新疆建筑设计研究院 新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐市 830000
摘要:随着社会经济水平和人们思想认识水平的提升,人们逐渐重视自然资源的保护,为实现可持续发展的理念,在满足建筑功能的基础上,人们开始在建筑过程中增大了对节能构造的设计。尤其是建筑暖通设计,在确保人们使用的舒适度的情况下,努力降低工程成本,以及减少对自然资源的消耗。秉承着可持续发展的理念,积极的分析研究绿色节能理念下建筑暖通设计的改进方法,以减少对自然资源的消耗,达到提高能源利用效率,降低建筑能耗的效果。文章就绿色节理念下建筑暖通设计的改进方法进行探究。
关键词:绿色节能;暖通设计;方法
引言
如何在现代化建筑中降低建筑的能源消耗,是人们需要面对的主要问题之一。为促进人与环境的融合,需要进一步降低资源消耗。因此,在现代化暖通空调系统中,融入绿色理念,能够提升资源的使用率,这不仅对空调设计方法和制造业具有积极的意义,同时还能够推动社会经济发展。
1绿色节能理念下建筑暖通设计理念
建筑设计过程中暖通设计是重要的组成部分之一。主要通过对建筑构造中采暖、通风和空气调节三部分进行有针对性的设计,通过设计优化,达到节能减排的目标。暖通设计主要是保证室内的温湿度,舒适度,空气洁净度等的设计。随着建筑工程的不断增大,在实际的建筑过程中暖通空调消耗能源一直是建筑能耗占比较多的。所以绿色建筑,暖通专业任重道远,应遵循健康、简约、高效的设计理念,实现人、建筑与自然和谐共生,达到绿色节能的目的。
2绿色建筑暖通空调的基本类型
当前广泛应用的暖通空调类型有全水暖通空调、全空气暖通空调和空气——水暖通空调三种基本类型。全水暖通空调的能量来源是水,它利用水来进行热能交换,来达到调节建筑内部空气质量和温度的作用。从实际应用效果来看,全水暖通空调的结构设计十分灵活,为后期的改造工作带来极大便利。全水暖通空调能基本满足绝大多数建筑调节温度和空气质量的需求,因此得以广泛的推广和应用。全空气暖通空调调节建筑内部环境的手段是利用室内空气的变化来实现的,他在结构设计中运用了空气压缩机,以此来完成对室内温度和湿度的调节目的。一般情况下,在金融、酒店等商业类建筑中通常会使用全空气暖通空调。空气——水暖通空调通过空气和冷水的热量交换来达到调节室内温度及环境的效果。该暖通空调结构不仅能调节温度,还在同一时间将建筑内部的湿气带走。由于空气——水暖通空调具有显著的温度调节作用以及相当简单的结构设计,所以广泛应用与各种类型的建筑中。
3暖通设计中出现的问题
3.1设计参数选取不准确
暖通设计在计算过程中涉及的参数较多,影响的因素也较多。以空调负荷计算为例,它应包含下列各项确定:①围护结构传入的热量;②外窗进入的太阳辐射热量;③人体散热量;④照明散热量;⑤设备器具内部热源散热量;⑥食品物料的散热量;⑦渗透空气带入的热量;⑧伴随各种散湿过程产生的潜热量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆虽然计算机辅助设计软件种类繁多功能完备,但只能保证计算的过程准确性,空调负荷计算结果与工程实际空调负荷有较大出入时,可能在上述8项取值不当,比如计算空调负荷的第3项.人体散热量时根据《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015表B.0.4-5“不同类型房间人均占有的建筑面积”在建筑类别-商场建筑中人均占有的建筑面积为8m2/人,在实际计算前应做充分调研及与甲方有效沟通,明确所设计的商场项目定位,高中低端的定位不同,人员密度也会有所差异。如都按规范中商场建筑中人均占有的建筑面积为8m2/人进行计算,计算结果及设备选型就可能产生较大偏差,仅以此说明工程设计中设计人员既要遵循相关规范,也要结合工程实际,进行全面分析,尽量减少由设计参数选取不当造成的重复设计。
3.2图纸设计问题
在图纸方面高层建筑暖通设计存在两方面需解决的问题,第一,在设计建筑图中无法结合相关规定进行执行,一些编号尺寸建筑定位等问题无法明确标注;第二,在设计中的平面系统设计图的剖面图中有明显的差异。在设计的图纸中规定在设计时,要详细明确说明内容,而且,计算书内容必须完整。有一些编写人员计算出的内容不完整,所以导致后期建筑建造设计过于简单化,平面图质量不过关。在设计图中规定要一致性,否则会导致影响施工进程等问题的发生,在设计时设计图上这一系列的不完善会给工程带来不必要的影响。施工人员在看图纸时,设计的参数和实际内容不详细会造成施工困难、影响施工完成期,最后一定会影响建筑物供暖通风效果。
4建筑暖通节能设计方法
4.1风系统绿色节能设计
绿色设计中应体现共享、平衡、集成的理念,在风系统中更应遵循被动措施优先,主动措施优化的原则,通风应优先考虑自然通风,外窗、玻璃幕墙的可开启部分能使建筑获得良好的通风。仅设幕墙,玻璃幕墙透明部分可开启面积比例达到5%,与建筑配合剖面门窗设置,即可优化自然通风系统,还可采用导风墙、捕风窗、拔风井等措施加强自然通风。主动措施优化发面主要体现在无论何种空调系统,在一年的大多数空调时间里室外空气并不总处于设计状态,因此必须对系统全年运行工况分析优化系统。以变新风比系统为例,应根据冬季工况、夏季工况、过渡季工况,来决定冷热盘管工作状况及新风比,同时设立排风机群,保证不同工况下空调机组都在高效段运转。
4.2变频节能技术
变频节能技术,是现在暖通空调节能技术的主要环节。它可以根据自身的调节系统,通过对室内环境、温度的变化,进行自我调节,确保室内温度始终处于舒适状态;同时也能根据用户的实际需要调节用能设备的运行效率,避免了不必要的能源浪费。其有效地降低了对能源的耗费,达到了节能减排的效果。
4.3地源热泵设计技术
地源热泵技术能有效解决供热和制冷问题,不仅能减少生产成本,还在节能方面有很大的优势。地源热泵不同与空气热源泵,它不影响地下水位和水质,仅仅只影响土壤温度,在众多散热及取热技术中,它是对环境的影响最微弱的技术之一。在温度很低的寒冬季节,地源热泵能够将地下热量通过转化器提升上来,满足地上的供暖需求,同时对地下埋设管线周边起到降温作用。在炎热高温的夏季,地源热泵把地上热量传导到地下,对地下埋设管线周边进行升温控制。地埋管线的换热能力受温度高低的影响较大,如果冬夏热量平衡,其受到的影响就可以忽略不计,地源热泵的运行也能保持良好效果。要想达到这一理想效果,就应在设计施工阶段,于寒冷地块铺设辅助系统以促进地源热泵提供足够热量,把两种能源通过串联方式利用起来,满足人们的供暖需要。我国南方地区气温普遍较高,可以利用冷却塔制冷,来相应降低地源热泵的压力,转移土壤中的热量,达到降温目的。
结语
随着人们对环境保护意识的增加,以及对降低建筑行为对自然环境的影响的追求,建筑全寿命周期的改进是十分必要的,暖通设计也应遵循这一方向。在改善居住环境的同时,减少对自然资源的消耗,遵循健康、简约、高效的设计理念,实现人、建筑与自然和谐共生。人们对美好生活的追求是不变的,同时自然资源也是有限的,在实现人、建筑与自然和谐共生的过程中,绿色节能理念下建筑暖通设计也应做相关改进也是必然发展趋势。
参考文献
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论文作者:祝鹏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/6
标签:建筑论文; 暖通论文; 节能论文; 空调论文; 空气论文; 热量论文; 温度论文; 《防护工程》2018年第22期论文;