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摘要:暖通与空调系统是实现各类现代建筑基本使用功能的基础,也是建筑物寿命周期能耗的主要来源。而建筑物的建造和使用产生大量的能源消耗和环境污染,直接威胁到人类的可持续发展。因此,暖通空调与可持续发展密不可分。本文阐述了暖通空调对建筑节能以及可持续发展的关键作用,介绍了近年来暖通空调节能技术发展的方向和应用。并且基于暖通空调新技术、新材料以及新规范的不断应用,从技术准备、监理规划制定、实施以及暖通空调系统的试验验收等方面探讨了暖通专业施工监理工作的要点。
关键词:暖通空调;施工监理;可持续发展
引言:在现代建筑物相对密集和内部空间比较封闭的条件下,要想确保居住和使用的舒适与健康,必须在其中安装供暖、空调和通风设备,根据实际需要调节室内的温度湿度和新风量。而这些机电设备的基本工作原理是通过能量转换,将电力、煤炭等能源转化为动能、热能或冷量。因此,随着建筑物数量的增加和人们对建筑物内部环境使用要求的提高,暖通空调系统所消耗的能源越来越多。
一、暖通空调与建筑节能以及可持续发展的密切关系
(一)实现建筑节能对可持续发展的关键作用
可持续发展理念是在人类发展对能源的依赖程度日益严重的背景下产生的,而在持续增长的能源消耗中,建筑物寿命周期的能耗大约占能源总用量的40%左右。据统计我国的建筑物仅使用中所耗费的能源就达到了全社会能耗的三分之一,而建筑物在施工建设环节的能源消耗,涉及到水泥和钢材等建筑原材料的生产、施工机械设备、运输车辆等的能耗,以及各种建筑应用机电设备的生产等。而这些能耗因素在形成对不可再生能源和资源的消耗的同时,还同步产生固体垃圾、大气污染物和工业废水等[1]。因此,建筑物的建造和使用对自然环境的负面影响是多方面的,实现建筑节能对可持续发展理念的落实起到十分关键的作用。
(二)暖通空调对发展绿色节能建筑的重要性
建筑物在使用过程中所消耗的能源,有接近一半用于维持暖通空调系统的运行,因此西方发达国家在暖通空调系统的节能技术研究方面投入了很多资源。而我国由于近年来人们对室内环境条件的要求越来越高,加之大量先进的仪器和设备在工业生产、科研以及医疗等领域的应用,利用空调系统控制室内环境的温湿度和洁净度,已经逐渐成为了确保建筑物使用功能的必要条件[2]。因此,基于可持续发展理念发展绿色节能建筑,首先必须重视对暖通空调系统节能技术的研究和应用。
(三)基于可持续发展的暖通空调系统设计原则
由于我国供暖和发电的能源主要来自煤炭,因此在暖通空调系统的运行过程中,不仅能耗巨大而且会直接或间接产生多种污染物。所以,在确保室内环境健康舒适的前提下,充分利用建筑物所在地的自然地理环境和气象特点,综合分析建筑物使用过程中和外部环境之间的热量交换情况,一方面尽量通过提高围护结构的保温效果、利用自然光线和风力保障室内的照度、温湿度和空气质量,减少对暖通空调系统的依赖[3]。另一方面,通过优化暖通空调系统的设计、应用新型冷热源技术和新能源技术,降低暖通空调系统对不可再生能源的消耗,并且减少因使用暖通空调设备产生的环境污染 。
二、暖通空调节能技术的应用及其发展方向
(一)使用新能源的暖通空调系统
在基于可持续发展所进行的暖通空调节能技术研究中,使用新能源是最重要的研究方向,通过研发使用清洁能源作为动力和热源的供暖及空调设备,让建筑物依靠风力、太阳能发电提供冷、热源,或者直接利用太阳能提供热能进行供暖和供应热水,可以节约大量的不可再生能源。
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(二)新型冷热源技术在暖通空调系统中的应用
传统暖通空调系统的冷热源主要来自于煤炭、电力供应或燃气燃油,而通过在暖通空调设备的生产和安装中应用新型的能量转换技术,一方面利用水源热泵或地源热泵提供能量,另一方面使用蓄冷和蓄热技术对暖通空调系统的能量进行调节,在低谷时把系统运行产生的过量冷热源暂时储存起来,在高峰时段能源供应不足时,把储存的冷热源释放出来确保室内的舒适度。目前我国水源热泵技术应用较少,但是地源热泵和蓄冰空调、区域蓄冷蓄热技术已经比较成熟。
(三)暖通空调系统的优化设计
在冷热源和能源确定的前提下,通过优化暖通空调系统的结构和功能设计,能够提高能源的利用率和降低能耗,并且提高室内环境的舒适度[4]。首先,通过智能化的控制技术对暖通空调系统的运行参数进行调节,实时采集各机电设备的运行参数和室内外环境的温湿度等数据。经过系统的智能分析对设备运行自动进行调节,可以实现系统运行状态的最优化,从而达到最佳的节能效果。其次,实现中央空调系统的风机和水泵的变频调速,可以精确控制空调系统的运行状态,提高其功率因数。
三、基于可持续发展的暖通专业施工监理
(一)暖通专业施工监理的技术准备工作
随着节能技术在暖通专业施工中的不断应用,施工中所使用的材料、工艺和相关的规范都不断出现新的变化。因此,要想做好施工监理工作并确保工程顺利竣工,监理单位必须做好技术方面的准备工作。首先,要依据工程相关的设计文件、施工和监理承包委托合同以及国家相关的法律法规,制定能够确保工程顺利实施的监理规划。其次,根据工程的设计要求和技术特点,安排熟悉相关领域设计和施工技术的监理技术人员,在各专项工程的施工过程中,依据监理规划和施工组织计划等经济技术文件执行监理工作[5]。最后,在暖通空调系统施工开始前组织各相关分项、分部工程技术人员和设计人员进行图纸会审,尤其是要严格审核各部分的管线布置,及早发现其中存在冲突和矛盾之处,以防影响工程的总体进度和施工质量。
(二)暖通专业施工监理规划的制定与实施
暖通施工质量对建筑物的使用体验和节能效果会产生深远影响,因此在监理规划中应侧重对施工原材料和设备安装质量的监督,针对工程设计要求制定相关控制措施。首先,要审核施工单位的施工组织计划,确保其设计合理并且相关施工人员、技术人员具备相关规范要求的专业能力[6]。其次,要针对重点施工工序制定周密的监理工作流程,在施工过程中对供暖和空调系统中的管线布置、通风系统、回水系统以及冷却循环系统等的安装和验收规范要严格监控,及时组织进行分项工程的试验验收,确保相关质量问题得到及时解决。
(三)暖通空调系统的试验与验收监理
在暖通空调系统的施工完成后,监理方应组织进行竣工验收和根据相关法规、合同要求进行综合效能试验,根据规范的要求由施工方提供施工记录、签证文件以及竣工图等资料。由监理单位和专业技术监督机构对施工质量予以试验检测和评价,确保暖通空调系统的安装质量和能耗水平符合相关法规与设计要求。
四、结束语
由于近年来暖通空调节能技术研究领域不断取得新的突破,在建筑工程的暖通专业施工中,新技术的应用导致对监理人员的专业技术水平要求相应提高。因此,只有持续关注和了解相关领域最新的发展趋势,才能胜任暖通专业施工的监理工作。
参考文献:
[1]房建洋. 暖通专业施工监理与暖通空调的可持续发展[J]. 科技风, 2017(4):71-71.
[2]钱济雄. 浅析暖通空调系统的节能[J]. 山西建筑, 2010, 36(3):264-265.
[3]赵俊程. 刍议暖通空调安装[J]. 科技创新与应用, 2016(26):257-257.
[4]路永华. 暖通空调系统节能探讨[J]. 应用能源技术, 2005(5):26-28.
[5]耿益民. 浅析暖通空调技术与施工监理[J]. 科技创新与应用, 2016(32).
[6]孙武. 暖通空调监理中需注意的问题[J]. 住宅与房地产, 2017(3).
论文作者:孙兵
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/20
标签:暖通论文; 空调系统论文; 建筑物论文; 可持续发展论文; 暖通空调论文; 热源论文; 技术论文; 《防护工程》2018年第32期论文;