摘要:近年来,我国建筑业的发展已达到世界先列,为了更好的满足人们的居住需求,其也相继在施工设计过程中,引入了多种先进的节能技术,尤其是暖通节能技术的运用,不仅有效保证了房屋建筑的通风效果、日照采光效果及取暖效果,而且也在某种程度上降低了能源消耗所产生的室内污染。因此,在进行建筑暖通设计时,相关工作人员了一定要按照科学合理的设计原则来进行,并针对性的制定暖通节能技术措施,这样才能最大化实现房屋建筑的节能设计目标。
关键词:建筑设计;暖通节能;技术分析
现阶段,我国大多数房屋建筑设计,都会以暖通节能设计为主,因为其可以有效调节室内温度,降低暖通空调设备在运行过程中所产生的能源消耗问题以及室内环境污染问题。因此,在实际施工过程中,相关施工人员一定要注重暖通节能技术的合理运用,掌握其设计重难点,并对应的采取一系列节能措施,这样才能从根本上提升建筑室内环境质量,进而为人们营造一个舒适、安全、健康的住宅环境。本文也会对建筑设计中暖通节能技术进行详细的分析和论述。
1. 暖通节能技术的设计原则
随着各地高层建筑的不断崛起,建筑耗能在总耗能中占比率越来越大。然而在建筑耗能中,用于暖通空调的耗能又占建筑耗能的30%~50%,且逐年增长,严重影响了人们的正常生产生活。为了改善这种严峻的局面,相关企业不断遵循可持续发展理念,创造出了绿色节能建筑,进而在满足人们对建筑温度需求的同时,也大大节约了能源消耗,降低了各种室内污染源的产生。但是由于暖通节能设计在我国起步较晚,其设计水平和技术优势与发达国家相比,还要略逊一筹。因此,在进行建筑暖通空调设计时,有关工作人员一定要对暖通节能技术进行全面的分析,掌握其具体设计原则,这样才能降低建筑能耗,实现良好的发展目标。
1.1保障空气品质
建筑暖通空调设计,既要保证室内的通风效果,还要控制好进排风的风量和风速,合理调节室内的空气流,以免室内温度过高,通风效果不明显,产生大量的细菌和浮沉。另外,暖通节能设计,通过对通风系统的有效控制,大大提高了建筑室内的空气质量,使得居住舒适度明显提升,从而完全符合绿色节能建筑的设计要求。
1.2保障室内舒适度
通常,影响室内热舒适度指标PMV的因素有很多,常见的有:温湿度、风速、围护结构内表面及其他物体表面的温度等。因此,在进行暖通空调设计过程中,就要对这些因素的设计参数进行深入的分析,并采取科学有效的设计措施,使这些因素指标都能达到室内基准数值,从而全面保障建筑室内的舒适度。如可改善建筑维护结构的传热性能,减少冷热损失,进而维护好室内微气候,为人们提供一个舒适、良好的居住空间[1]。
1.3协调好局部设计与整体设计
不同类型的建筑结构,所采取的节能设计方法也是不尽相同,如人口密集的写字楼,做内外分区,防止冷热的互相抵消,并有些时候可完全利用室外的新风对内区进行冷却。尽量将朝向、温湿度精度要求、清洁等级不同的房间分为不同的系统,以便于更好的达到节能减耗的设计目的。另外,还要注重建筑局部设计与整体设计的协调性,确保其具有一定的弹性空间。在实际操作时,首先,要对建筑室内进行温度调节,使其保持独立性,其次,要对每个室内的热量进行合理设计和复核,确保其维持在生产工艺和人体热舒适所要求的范围内,这样才能最大化实现节能减耗。
2. 暖通节能技术的相关措施
2.1明确设计参数
一般情况下,外界气候变化以及室内温湿度设计参数都会影响到建筑暖通空调设计的节能效果,进而使其在运行过程中产生大量的能源消耗。因此,在运用暖通节能技术时,一定要明确出建筑室内的设计参数,如夏季室内的温度,在热舒适度的基础上每提升一个摄氏度,暖通空调设计参数就要相应的降低5%或以上参数,最大不能超过10%,而室内湿度若是提升到50%左右,则暖通空调的设计参数就要降低到15%左右,这样才能达到降低能耗的设计效果。另外,为了进一步保障室内空气质量,还应适当的引入新风,使其风速参数保持在25%至40 %之间,以便于更好的协调室内外温差,提升建筑室内的热舒适度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,相关设计人员还要对暖通工程设计图纸进行严格的审核,及时发现图纸中存在的不合理现象,并针对性的采取优化措施进行处理,这样才能有效提高建筑暖通空调设计的规范性和环保性[2]。
2. 2合理选择节能技术
目前,针对建筑暖通空调设计,所研发的节能技术主要包括:低温送风技术、变风量、可变流量等。在实际施工过程中,应结合实际情况,合理选择对应的设计技术,并制定多种设计方案,进而对其进行全面的审核和对比,择优入取,以便于更好的满足房屋建筑的节能设计需求。其中,低温送风技术,可以有效降低输送管道的能源消耗,并能够充分融和低温送风系统及冰水系统,使之形成一个完整的制冷装置,从而大大改善建筑室内温度,实现节约能源的设计目标。
而可变流量技术则主要针对高层建筑暖通空调设计,因为高层供暖方式极为复杂,且相应的管道设备需要给予足够的资金成本才能实现,相对造价成本要较普通建筑高很多,另外,高层暖通系统在冬夏两季所产生的能量消耗十分惊人,因此,采用可变流量技术,既能妥善控制好各级水泵的流量,而且还能促进低级流量的利用效率,进而有效降低成本,减少能源消耗现象。热泵技术具体指从地热系统中获取较低的热能,并将其转化成可供人们所需的供暖热度,进而在保证室内热舒适度的同时,大大增强建筑暖通系统的节能性和环保性。
2. 3合理选择节能设备
在建筑项目暖通空调设计过程中,会涉及很多节能设备,其设备质量对于整体暖通系统的节能效果有着很直接的影响,因此,在选择节能设备时,一定要从节能减耗的目标出发,如冷源主机设备的选择,就要看其能效的高低是否符合相关要求,通常,吸收式制冷剂的能效要低于电力制冷剂,且其所需的投资成本也是十分合理,所以,在供电充足的情况下,要尽量选择电力制冷剂作为主要冷源设备。而冷却塔在实际运行时,无论是采用风冷方式运行还是水冷方式运行,其所产生的能效都是基本相同,所以,要结合各自的优势和建筑情况,合理选择运行方式。此外,为了避免暖通系统在运行过程中,产生大量的污染源,还要在其系统设置中,安设可再生能源,这样既可以降低能耗污染,又可以延长暖通系统的使用寿命[3]。
2. 4做好运行管理与维护工作
为了进一步确保建筑暖通系统的质量和运行效果,应在其安装完毕后,做好相应的运行管理和维护工作,这样才能真正实现绿色建筑的节能降耗目标。据相关数据统计,在建筑暖通系统中,损耗最大的组成元件就属主机系统,其能耗比例约占总能量的60 %,所以,在进行暖通节能设计时,首要任务就是要控制主机的能源消耗。
首先,要结合暖通主机的实际数量和运行功率来进行负荷调节,并结合不同建筑室内环境,制定多种管理方案,进而根据实际所需选择最佳的控制方案,这样才能全面确保室内的热舒适度,有效减少暖通主机所产生的能量消耗。
其次,要确保暖通系统水泵的出水量可以满足主机能耗降低的运行需求,利用变频技术来控制水泵阀门,若是建筑暖通系统较多,则将阀门装置保持在全开的状态,进而使水流速度与所消耗的暖通能耗相一致,这样才能最大化达到节能目的。
此外,若是水泵中存在腐蚀、水垢等不良情况,则可利用适宜的输送设备并加设水处理装置,这样不仅可以提升暖通系统的制冷效果,加强输送管网物质的产生,而且还可以大大降低能源消耗,减少污染源对人体的伤害。
结束语:
暖通设计是现下建筑工程中,最关键的工作环节,其设计质量与人们的日常生产生活,有着密不可分的联系。因此,一定要按照国家相应设计标准,科学有序的开展暖通设计工作,并掌握各种节能技术的应用要点,确保每一设计环节都能满足建筑使用需求,这样才能为人们打造一个舒适、安全、经济、环保的人居环境。
参考文献:
[1]鲁云海. 暖通设计中绿色建筑节能技术的应用浅析[J]. 居业,2016,10:45-47.
[2]赵淑娟. 暖通设计中绿色节能技术的应用分析[J]. 科技创新导报,2016,03:179-181.
[3]杜志良. 暖通设计中绿色节能技术的应用分析[J]. 科技创新与应用,2016,01:228-229.
论文作者:方钰娴
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/12
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