摘要:建筑生态环境是一种基于生态的建筑环境观,要求在建筑的范围内形成一种良性的生态循环,暖通空调系统在建立这种生态平衡中,发挥着重要的作用。基于此,本文针对建筑环境对暖通空调能耗影响与节能措施相关问题进行了论述。
关键词:建筑环境;暖通空调;节能
随着时代的发展与技术的进步,人们的居住条件得到了很大的改善,并且在运用先进技术方面也取得了很大的进步。但是目前资源总量越来越少,而人们的使用却是越来越多,这样的资源矛盾就迫使我们走上节能减排的道路。空调的使用大大改善着人们的居住环境。而在这个过程中,能耗问题随之而来。空调的使用,可以用于制冷,也可以用于保温,同样也可以设置风速使得人们的环境更舒适,并在空气的清新程度以及人们的健康方面也发挥着作用。这样的作用必将带来能源的大量损耗。如果可以对居住地区的环境进行选择,并且能够根据室外的空气以及环境对空调系统作出相应的节能设计,必将能够使空调做到节能减排,同时也可以为人们提供一个更加舒适的环境。在空调的使用过程中,尽可能降低能耗,将是一件有利于资源发展的好事,也将会使空调的使用与发展的前景更加广阔。
1建筑环境对暖通空调能耗影响
1.1 室外环境对暖通空调能耗的影响
首先,城市气候环境影响暖通空调能耗。由于气候条件影响人们对于空调温度的选择,所以加强建筑环境对城市气候环境的抵抗作用,能够减少人们使用暖通空调。如在建筑设计时选择隔热材料,减低天气变化对建筑室内产生较大的影响;另一方面,在建筑环境设计时,可充分使用太阳能技术,通过太阳能进行调节室内的问题,减少空调负荷。其次,城市绿化能够有效调节城市小气候,在建筑设计时,加强绿化建设,改变建筑物周围的湿度和温度变化过大的情况。
1.2 室内环境对暖通空调能耗的影响
第一,结构设计与,建筑措施。具体来说,可分为以下几点:首先,设计师需用运用科学方式将其窗墙比、建筑物的体形系数等相关的节能设计的计算值有效控制在《公共建筑节能设计规范》规定的范围内,使建筑物在节能方面满足要求;其次,设计师要运用包含平面布局、朝向、墙体材料以及门窗材料的选用、围护结构的保温等有效措施合理降低建筑物的能耗,从而有效降低空调负荷,达到节约空调能耗的目的。
第二,科学的平面布局和建筑造型。合理的建筑造型和建筑朝向能够有效减低暖通空调的负荷,能够对其节能效果造成直接的影响。为此,在对建筑物进行设计的过程中,不能一味追求建筑物外表美观而大面积运用玻璃幕墙代替围护结构,此外建筑物的朝向设计要科学,尽量使建筑物南北朝向,避免东西朝向。
第三,围护结构性能及保温措施。在国家2005年发布的《公共建筑节能设计标准》(以下简称《标准》)中对地处不同环境的建筑物窗墙比、体形系数以及围护结构的传热系统等作出了精准的规定。《标准》实行不但对围护结构的保温要求进行了强化,在一定程度上提高了其保温效果,还大大降低围护结构的冷热负荷。随着经济及技术的不断发展,复合自保温EPS粉煤灰混凝土空心砌块以及加气混凝土砌块等新型墙体的普及使用,加上双层中空玻璃、塑钢门窗的使用,为暖通空调节能打下了夯实的基础。
第四,室内空气对暖通空调节能的影响。大家都知道,暖通空调的作用就是为人们提供良好的使用和居住环境,这些都是通过有效调节室内空气的湿度、温度、热辐射环境以及气流速度等方式来实现的。比如,有效运用建筑物围护结构的热特性可实现调节室外气温变化的作用。过高或者过低的建筑物室内环境都会对人体造成不适,因此选择适宜的室内温度不仅能够有效避免能源浪费,实现暖通空调的节能,还有益于身体健康。
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2 暖通空调节能措施
2.1降低室内的设定值
在室内环境当中,空调系统为我们所带来的舒适感主要表现在温度和相对湿度上面。处于建筑环境当中,人体的舒适感不会发生明显的变化,但是,空调的系统却需要依据湿度、温度等变化来进行适当而有效的调节,这样它才能将空调的功能实现,而这个调节湿度和温度的过程,我们就称之为能源消耗的过程。这样看来,我们需要对空调室内的设定值进行降低,这样就可以达到节能的目的。但是,我们需要在保证人体健康的情况下,在满足一切生产生活需求的大前提下进行操作。冬季的时候降低建筑物室内的湿度和温度的设定值,到了夏季的时候在对其进行提升。
2.2控制室外的新风量
如果空调机组处理的新风量过多的话,其负荷就会增加,这样就会加速了电力的消耗。而如果空调机组处理的新风量过少的话,就会对空调环境的质量造成影响。所以,针对具体的空调环境,我们需要将送风温度和新风比例的调整做好,这样对于节能是非常有利的。夏季需要供冷冬季需要供暖的空调房间,如果室内的新风量越大那么其系统的能耗将会越大。因此,室外新风量需要控制到卫生要求以内的最小值。而过渡季节或者冬季,对于这些室内周边负荷影响较小但区内发热量却很大的建筑物来说,就需要对内外新风所具有的冷度进行充分的利用,也可以将室外的新风全部引入室内,将人工冷源的使用时间向后推迟,这可以节省人工冷源的能耗。目前来说,这种方法是空调系统最有应用价值的节能措施之一。
2.3空调系统热回收
大量余热的浪费是空调节能的重要突破点。大多数回风冷却或再热到送风状态,这部分的回风处理过程,需要消耗大量的能量,而其余的回风则排出室外,携带的冷(热)量白白浪费,若能有效进行热能回收,就能有效利用能源。在空调系统中安装能量回收装置,充分利用排气余热处理新鲜空气,且使排出气体状态接近室外状态,减少处理新风所需要的能量并减少对室外环境的影响。或将这部分能量通过热交换器提供给生活需热(冷)处,由于透光维护结构的热损失较大,可将排风通过双层玻璃,形成冬季隔冷,夏季隔热效果。
2.4再生能源
太阳能、地热能、原子能的应用,建筑自然风能等新能源的应用,减少对环境污染,降低能耗,是暖通空调系统的发展目标,也是解决能源危机的关键。对可再生能源的应用应该注意因地制宜地利用可再生能源,发展暖通空调新技术。第一,完善可再生能源暖通空调技术和设备本身。可再生能源虽在节能环保方面有着很大的优势,但在应用时仍需要注意一些问题,如:地源热泵技术回灌地下水耗功大;太阳能,自然风能间断不稳定性,能量密度较低的特点。在研究和实际使用过程中克服的很多不利因素,可有效地促进绿色建筑中新能源的应用。第三,降低成本。目前对可再生能源在暖通空调中投资较高,怎样降低成本减少运行费用,真正实现可再生能源制冷技术的广泛应用也成为未来发展的关注点。
3 结束语
为了提高建筑暖通空调系统的节能设计效果,需要明确系统设计的特点,并从多个角度进行分析,采取有效的措施做好每个环节的节能管理,争取不断提高系统的设计效果,降低其运行能耗。同时,后期要加强对系统的运行管理,做好能源的回收利用,以保证能源利用的最大化,从而达到节能降耗的目的。
参考文献:
[1]尹大伟.浅谈建筑工程中暖通空调系统的节能[J].科技信息,2010(9)
[2]高学英.浅谈暖通空调的特点及节能途径[J].民营科技,2014(7)
论文作者:宋美荣
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/5/22
标签:节能论文; 环境论文; 建筑论文; 空调论文; 暖通空调论文; 建筑物论文; 室外论文; 《基层建设》2019年第5期论文;