智能化绿色建筑暖通空调设计应用论文_杨锋

智能化绿色建筑暖通空调设计应用论文_杨锋

工业化社会发展中,普遍会对环境带来一定的破坏,并消耗大量不可再生资源。随着我国经济发展进入新时期,人们逐渐意识身边的资源和环境问题,并将环境的保护和资源的合理化利用作为社会发展的新方向。建筑工程师促进现代社会发展的重点工程项目,其在施工和使用过程中会大量消耗资源,并带来不同程度的环境污染。智能化绿色建筑作为现代建筑的发展方向,具有绿色、节能的特点,这种特点符合现代社会的根本发展需求,并能够在保护环境节约资源的基础上实现社会的可持续发展。做好智能化绿色建筑暖通空调系统的设计,有利于建筑对资源的合理化利用,实现对自然环境影响的最小化。

一、智能化暖通空调设计原则

1 绿色节能。截止到 2015 年在发达国家的建筑墙体普遍采用了外部保温技术,我国随着建筑材料成本的降低和技术的进步,也逐步有内保温技术转向外保温,作为现代绿色建筑外保温技术是由外部较厚的保温板和墙体中空气层构成,保温板和夹空层能够有效地起到保温隔热作用,目前外部保温技术针对墙体已有较多施工选择,保温材料主要采用陶粒混凝土,这种混凝土材料隔音效果良好,另外材料的隔热性能也非常优越,在北方冬夏两季采用此种保温墙体技术可以大大节省暖通空调费用,另外在室内计中也应该结合绿色暖通系统,构建安全的维护结构,室内照明系统等与建筑保温外墙技术相互协调,构成一体。

2 循环利用。绿色建筑中整个系统的回用都与暖通空调系统有关。冬季使用时排风中应含尘量小,迎面风速宜控制在 1.5m/s ~ 3.5m/s 之间。可以垂直或水平安装,既可并联,也可串联。当热气流的含湿量较大时,应设计排凝水装置。设计时应注明,当启动换热装置时,应使冷、热气流同时流动或使冷气流先流动;停止时,应使冷、热气流同时停止,或先停止热气流。当冷却端湿工况时,加热端的效率值应适当增加,即增加回收热量。以上暖通产生的一些能量可以回路利用,实现循环,对于硬件设备废料也可以回收利用,这些废料经过专门机构的再生处理能够实良性循环,当然一些化纤如岩棉、玻璃纤维等等材料是不可回收的,由于此类材料成本高所以设计时就应该减少应用。

二、绿色智能暖通空调的设计思路

1、太阳能节能技术的应用

太阳能是自然界中最为常见的绿色能源,智能化绿色建筑暖通空调系统设计时,完全可以用太阳能满足日常的建筑采暖需求。不仅如此,收集的太阳能还能转化为电能、热能,实现能量存储的目的,存储的能量能够应用到供暖、供电等建筑日常能源消耗中,实现帮助建筑降低能耗的目的。智能化绿色建筑暖通空调设计中太阳能的利用,主要体现在以下几个方面。第一,综合设计室内采光系统,太阳光照是地球最主要的热能获途径,在采光系统设计时,可以将自然光照系统的设计与空调系统的设计相结合,利用日光的照射提高室内温度,降低供暖系统的耗能。第二、实现太阳能的能量转换,随着我国光伏技术的发展,太阳能转化成电能和热能的技术已经进入应用阶段。利用太阳能电池板生产的电能,可以满足建筑空调系统的大部分能源需求,降低空调系统的能耗。

2、地源热泵的应用

地源热泵可以在输入少量电能等优质能源的前提下,实现能量的转换,以降低建筑空调系统能耗。应用地源热泵的空调系统,不用燃烧化石能源,也没有烟气排出,还没有废弃物产生,是一绿色节能的应用技术。应用于智能化绿色建筑空调系统的地源热泵,一般是采用地埋管的形式,实现对地热能源的转化和收集。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如,夏季,可以将制冷产生的热能和转化的热能储存到地下,并于冬季进行回收利用,降低空调系统的能耗。地热泵技术是一种辅助性的能源利用方式,但相信随着技术的发展,地源热泵技术必然会为空调系统提供更加清洁和优质的热量和冷量。

3、自然通风技术

自然通风技术是智能化绿色建筑暖通空调设计中应用较为普遍的技术,能够有效的降低排烟系统和室内空气循环系统的能量消耗,改善室内空气微循环,提升室内空气质量,提升建筑室内环境舒适度。自然通风技术包括风雅通风技术、热压通风技术以及风压和热压的综合利用技术。风压通风技术就是利用建筑的外形设计,通过设计自动调节的百叶窗和开口等调节室内气流,以提高室内通风效果,实现对外界风环境的利用。热压通风技术则是利用“烟囱效应”,借助于空气温度不同引起的热压差,实现内外空气的交换,达到自然通风的目的。风压和热压的综合利用,则是对智能化绿色建筑外形、结构、通风系统、空调系统的综合设计,实现建筑室内的自然通风,以降低空调系统的能耗。综上所述,在智能化绿色建筑暖通空调设计中,尤其要强调的是节能和环保,只有实现节能环保,才能保证智能化建筑符合绿色建筑的标准。为了降低建筑空调系统的能耗,实现空调系统对资源和能源的回收利用,在设计中可以灵活采用太阳能技术、地源热泵技术、及自然通风等技术,并以这些节能技术的综合应用,实现降低智能化绿色建筑暖通的空调系统能耗的目的。  

三、BIM 技术在设备及管线参数设计中的应用

在设计大型办公楼或商业楼的过程中,往往每层的空调系统都不相同,空调系统又包括风系统及水系统,在通常状况下,设计师会按照经验或者估算或者利用负荷软件等计算风管的大小以及空调冷冻水管的大小,这种计算方法有很多的不足之处,第一,若想精确计算那么就需要分管段进行,而且还要考虑的各种阀门及弯头的阻力对流体的影响,在进行大型项目设计时,根本不可能有这么多的时间去精确考虑这些问题。第二,若进行估算,那么越大的系统,造成的误差就会越大,一层有误差,层层有误差,就会导致整个空调风或水系统的运行不正常。虽然说有经验的设计师会对项目有一个大体准确的估计,但是在大型项目面前,任何经验都只能是辅助,我们必须用理论结合经验来确保空调系统的正常运行。

Revit MEP 软件就很好的解决了这一点难题,在我们制图的过程中,只需要把设备的参数设定好,软件可以帮我们精确的计算整个系统中的流体运动状态并表示出不合理的地方,以空调风系统和水系统为例。

结语:节能是现阶段世界建筑工程最主要的功能,我国在这一方面的工作尚不完善,所以在未来的建筑工程中各建筑单位要重点注意工程的节能特点。要想加强建筑工程的可持续发展,我们必须在工程设计阶段做好工程的节能处理工作,提高能量利用率。随着经济的不断发展,住户对住宅的环境要求越来越高,这就要求我们在设计暖通空调时还要保证建筑的绿色环保性。结合以上,提高住户的舒适度是暖通空调设计的基本目标,满足用户要求后再进行其他方面的设计,进而控制室内温度、降低噪声和改善环境质量。要想提高暖通空调的应用效果,设计部门必须寻求其他部门的帮助,在全体员工的集思广益下完成设计工作。

参考文献:

[1] 李卓 . 智能城市中绿色建筑与暖通空调设计分析 [J]. 智能建筑与智慧城市 ,2018(05):57-58.

[2] 赵尚亮 . 智能化绿色建筑暖通空调设计应用 [J]. 中国新技术新产品 ,2015(14):127.

[3] 吴佩繁 . 实现绿色建筑暖通空调设计的技术要点研究[J]. 黑龙江科技信息 ,2014(29):206.

论文作者:杨锋

论文发表刊物:《红地产》2017年9月

论文发表时间:2018/9/3

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