绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计上的应用论文_滕龙

绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计上的应用论文_滕龙

(中建二局安装工程有限公司 100160)

摘要:在建筑工程中,暖通空调系统是耗能较高的环节,与当前绿色建筑的发展理念相悖。为了降低暖通空调系统的的能耗,达到节能的目的,可以将绿色理念融入到暖通空调系统的节能设计上,有效降低暖通空调系统的能耗。本文基于绿色理念下暖通空调系统设计的基本原则,分析绿色理念在建筑暖通空调系统设计中的应用,并举例说明,旨在为建筑暖通系统的节能化发展奠定良好基础。

关键词:绿色理念;建筑工程;暖通空调系统;节能设计

建筑工程施工过程中不仅能耗较高,而且会对周边的生态环境造成污染,同时也会导致能源回收再利用困难,与建筑行业的绿色发展战略不相符。而暖通空调节能设计中引入绿色理念,不仅能够有助于降低建筑的能耗,而且也能够减轻对周边环境的污染,同时也能够利于能源的回收再利用,对建筑行业的绿色发展有着重要的意义。因此,相关设计人员不仅要掌握基本设计原则,同时也要通过各种措施来加强绿色理念的进一步应用。

一、绿色理念在建筑暖通空调设计中的应用原则

1、节约性原则

在建筑暖通空调系统设计的过程中,应当以节约资源、降低能源消耗为原则,通过有效的方法和措施,将资源以及能源的消耗量控制在最小范围内,以达到节能、减排、环保的目的。但与此同时,也不能够以牺牲经济效益为代价来达到节能环保的目的,应当要在节约各项资源的同时,达到经济效益与社会效益的平衡。

2、可循环原则

在建筑工程暖通空调系统节能设计的过程中,会用到大量的建筑材料,如果设计人员更多地选择可循环利用的建筑材料、环保性能较高的建筑材料,那么不仅能够对资源进行有效的回收利用,还能够避免对环境造成污染,达到节能环保的目的。

二、绿色理念在建筑暖通空调设计中的应用

1、围护结构的节能设计

在建筑暖通空调系统中,为了达到良好的节能效果,可以通过围护结构来增强建筑的保温性能,降低室内外温度差异的影响,这样能够有效节约取暖能源的消耗。在具体设计的过程中,相关设计人员需要按照设计标准《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015来展开设计,并对自然采光和通风加以利用,同时设计围护结构保温隔热以及遮阳措施,降低建筑的能耗,从而达到节能降耗的目标。

2、降损设计

在建筑暖通空调系统节能设计的过程中,降损设计关系到整个暖通空调系统的设计效果。因此,设计人员必须要考虑到各个环节的降损设计。如:选取高性能的保温材料,如硅酸铝保温材料、酚醛泡沫材料、膨胀玻化微珠材料以及胶粉聚苯颗粒材料等,设计人员可以借助建筑各种技术和工具,对能量的输送进行精确设计,如:BIM技术、CAD工具等,对设计方案进行三维模拟和精准设计,以降低输送过程中的能源消耗;设计人员需要选择传输性能较高的动力系统,借助系统的高强负荷性来降低输送过程中的能量损耗,以达到节能的目的;加强供暖系统供水和回水的温差控制、调整空调系统冷冻水比例等方式也能够达到降低能耗的效果。

3、热源的优选设计

暖通空调的节能设计需要综合考虑多种因素,包括节能要求、环境因素、空调系统类型等因素,从而选择更加合适的暖通空调热源。如:热电联产热源、地源热泵热源与其他热源形式相比,其能源效率要更高,污染的程度要更小,节能的效果要更加明显。因此,在暖通空调节能设计的过程中,需要根据实际情况来选择合适的热源。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如:热电联产热源是所有采暖形式中能耗最低且环境污染最小的,且热电联产的电站锅炉热效率能够达到80%-90%,热效率较高,高效环保,设施先进且供热稳定。

4、清洁能源的应用设计

在建筑暖通空调系统设计的过程中,清洁能源的应用符合低碳经济的发展需求,同时也是节约能源的有效途径。因此,设计人员在设计的过程中,应当要融入低碳经济理念、节能设计理念等绿色环保理念,并结合建筑设计的实际需求,合理地使用清洁能源和可再生能源。如:太阳能不仅是清洁型能源,同时也是可再生能源,在建筑暖通空调系统设计的过程中,可以在适当的位置设置太阳能收集装置,将其转换为其他形式,用于供水供电等,以降低不可再生能源的消耗。

三、基于工程实例的优化设计方法

1、工程实例

某综合办公楼,其建筑面积约为1.56 万m2,工程所在位置冬冷夏热,在工程的初始设计方案中,采取中央空调制冷和采暖,风盘数量较多,导致能耗过高,与节能理念、绿色环保理念等不相符。经过研究决定对当前的设计进行适当的优化,提高节能的整体效果。在方案优化的过程中,可以从以下几方面入手:

2、暖通空调设计优化方法

第一,优化冷热负荷的计算。在建筑暖通空调系统设计的过程中,冷热源及其容量、水泵的配置情况、介质输送管道的尺寸等都与冷热负荷有着直接的关系。基于此,相关人员可以借助软件来进行精准无误的设计,如:BIM软件,将各个数据输入到系统中,自动计算,并从专业的角度出发,对相关指标进行获取,利用冷负荷系数法、谐波反应法等来进一步验证冷热负荷计算的合理性。此外,也可以通过简化计算方法以及指标粗略估算方法来进行预先估计,为后续的设计提供基础参考。

第二,温度取值的优化设计。为了提高节能的效果,应当要对室内温度进行合理趋势。一般情况下,设计人员需要结合气候条件、地理位置、温度变化情况等来确定最佳的温度范围。如:夏季的时候室外温度较高,室内温度每降低1 ℃,空调系统的能耗会相应增加10%左右。因此,为了达到节能降耗的目的,设计人员需要对室内的温度值进行合理确定,进而根据温度范围确保系统运行能耗最低。

第三,水系统的优化设计方法。冷热水系统是建筑暖通空调系统设计的中的重点环节之一,为了能够更好地达到节能目的,可以在系统中融入闭环模式,减少系统运行的总能耗量。闭环模式主要是指介质在封闭的回路中循环,以降低冷却过程中热量的消耗。此外,在模式的选取上,设计人员必须要结合当地的地理条件、气候条件等来展开设计,如:建筑地点处在干旱少雨的地带,那么可以借助冷却塔循环模式辅以良好的通风条件,以此来提升冷却效果,降低能耗。同时,可以使用变速调节的模式来对循环水泵的运转情况进行调节,以降低运行过程中的能源损耗。

结束语:

综上所述,建筑暖通空调系统设计是一项综合性较强的工作,需要考虑到多个方面,因此,设计人员需要先明确设计原则,并在此基础上采取适当的设计方式来提升建筑暖通空调系统的整体节能效果,包括清洁能源的使用、不可再生资源的使用、环保材料的使用、设计方案的优化等,全面降低暖通空调系统的能耗,达到绿色环保的目的。

参考文献:

[1] 马跃峰,王寅.绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计的应用[J].中国住宅设施,2019(02):57-58

[2 ] 张龙.关于绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计中的实践分析[J].智能城市,2018(11)

[3] 路勇.建筑暖通空调系统节能设计问题分析[J].住宅与房地产,2018,30:99.

论文作者:滕龙

论文发表刊物:《电力设备》2019年第23期

论文发表时间:2020/4/13

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