天津市建筑设计院 天津 300074
摘要:随着我国经济的飞速发展,我国的公共设施建设以及各类型的城市建设得到了极大的发展,市容日新月异,高楼到处林立。暖通空调系统即是建筑行业配套工作中不可或缺的。而今,环保已成为人类永恒不变的主题,在如此大环境下,如何能够在发展经济的同时也能够将环保工作做到实处,是我们值得探讨的问题。在各类建筑中,暖通空调系统必不可少,尤其在大多数的民用建筑中,如何能够针对暖通空调系统进行绿色、节能的改良与创新,如何让暖通设计更适应当今社会意识,更环保、节能,是我们要紧迫探讨的问题。基于此,本文详细探讨了暖通设计中绿色理念和节能技术的应用,旨在有效降低能耗,从而实现我国经济、社会效益的可持续发展。
关键词:暖通设计;绿色理念;节能技术;应用
随着我国的经济水平和社会水平不断发展,人民的生活水平也得到了大幅提高,对生活质量的要求也日渐加大,现今社会的主要矛盾是能源使用和环境保护之间的矛盾。对建筑来说,暖通空调系统能够占据30%到40%的能耗。我国将“可持续发展”作为社会发展核心思想,运用最少的资源,来创造更加舒适的生活环境,是符合可持续发展需求的。同样,将绿色节能技术运用在暖通设计中,能够有效降低建筑能耗,为可持续发展贡献力量。
1 暖通设计中引进绿色节能技术的迫切性
进入新世纪以来,我国经济发展的同时带动了建筑的大力发展,目前建筑行业的能源消耗也在逐渐增加,根据有关证明,建筑行业的能源消耗占社会总能源消耗的30%以上,并且25%的能源消耗源于暖通系统。目前暖通设计中使用的能源大多数为不可再生资源,虽然我国能源资源比较丰富,但是高频率的能源使用使我国正面临着不可再生资源枯竭的问题,并且能源的消耗对环境也造成了严重污染,近年来频发的沙尘暴、酸雨等和能源污染环境有密切联系。
当前暖通系统中占建筑总用电量的40%以上,这种能源消耗的情况主要表现在冬季。在暖通设计中引入绿色节能技术,不仅能够降低电量的消耗,还可以充分减少能源的消耗问题,使建筑工程达到保护环境和保护能源的目标,对环境可持续性发展有重要意义。对建筑工程中的绿色节能技术加强研究可将建筑能源的消耗有效减少,这样不仅可以将居民的电费、采暖费用节省,还为保护环境做出了贡献。在暖通设计中引入绿色节能技术可将我国有限能源充分节省,有显著社会效益和经济效益。所以暖通设计中引进绿色节能技术迫在眉睫。
2 暖通设计中绿色节能技术的应用
2.1 地源热泵系统
地源耦合热泵机组可作为空调系统冬季供热、夏季供冷的冷热源系统,且能提供生活热水。该系统利用地下的土壤、岩石和地下水温度相对稳定的特性,输入少量的高品位能源(比如电能),通过埋藏于地下的管路系统与土壤、岩石和地下水进行热交换。在夏季,可通过对室内制冷将建筑物内的热量排出、收集,并将一部分热量用于提供免费的生活用热,将剩余的送至地下储藏;在冬季,可将这些储藏的低品位热能通过热泵运出,实现对建筑物供热和提供生活热水。地源耦合热泵的能耗很低,仅为常规系统能耗的25%~35%,它由水循环系统、热交换器、地源热泵机组、空调末端和控制系统组成。
2.2 室内空气环境的监视和控制自控系统
可对建筑的每个楼层进行独立的空气环境控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与以往简单的空调系统不同,通过采用辐射制冷等手段,可同时控制建筑内部空气的温度、湿度和含氧量等指标,在满足室内舒适度要求的前提下,最大限度地达到节能的目的。建筑内每个楼层的新风机都带有除湿段和再生段,自控系统可同时控制除湿段的冷水阀和再生段的热水阀,从而使新风机出风的温、湿度达到设定值。
2.3 通风设计措施
2.3.1 利用风压实现自然通风
在具有一些较好的外部风环境的区域,风压已成为完成自然通风的首要方式。在我国很多的非空调建筑中,使用风压促进建筑室内的空气流通,从而改进室内的空气环境质量,是一种常用的建筑处置方法。
2.3.2 利用热压实现自然通风
在使用建筑内部通风技术时,需与热力空气学原理进行结合,使建筑自身就可以达到自然通风的效果。依据热空气向上漂流的现象,能够使用其内部的热压差值对自然通风这一过程进行有效的完善。由于热空气不能够从建筑的上排风口快速地排出,从而在建筑内部产生了压差,冷空气就会顺着下部的进风口涌入建筑内。根据空气热压理论,到达建筑内部的空气进行轮换――建筑内部的温差越大,则其换气功率就会越明显。在现代建设的规划过程中,对建筑的顶层、旁的进风口和排风口进行设置,从而可以达到自然通风的目的。
2.4 外墙节能技术
针对房屋墙体节能的问题,传统单一的采用建筑材料来增加房屋墙体的厚度已经无法满足现代环境节能的要求,推动了复合墙体的发展。一般情况下,复合墙体主要采用块体材料和钢筋混凝土作为房屋建筑的承重结构,采取与保温隔热材料复合的原则,或者在原有房屋框架结构建设中用薄壁材料加以保温而作为房屋的墙体。当前房屋建筑保温主要采用岩棉、矿渣棉、加气混凝土等。同时,这些材料在生产制作的过程中需要采用特殊的工艺技术,改变传统的制作技术。其中,墙体复合技术主要包括内保温层、外保温层和夹心保温层三中。当前,我国一些房屋建筑采用较多的是夹心保温制作法;欧洲一些国家主要采用外附发泡聚苯板的作法。其中德国使用外保温建筑占整个国家建筑总量的80%。
2.5充分使用可再生资源
因为不可再生资源有限,暖通系统对能源的消耗较多,会对环境造成严重污染。这要求设计人员在设计暖通系统的工作中充分使用可再生资源,比如太阳能、风能等新型资源,使再生资源运用在暖通设计中有永久经营性质,使建筑工程保证消耗能源最小化。
3 结束语
综上所述,暖通设计过程中,越来越多的新型绿色节能技术不断产生,想要深化对于这些技术的有效使用,这不仅需要加强人们对于节能的意识,也需要有更为合理的暖通设计作为辅助。此外,良好的施工过程是保障这些好的设计理念能够得以表达的基础。只有从这些方面共同完善,才能够不断推进暖通设计的合理与优化。
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论文作者:曹颖
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第19期
论文发表时间:2019/7/1
标签:暖通论文; 建筑论文; 节能技术论文; 能源论文; 系统论文; 墙体论文; 环境论文; 《建筑模拟》2019年第19期论文;