关键词: 绿色建筑;暖通空调;设计方法
引言
随着时代的不断进步,人们的生活水平获得了很大的改善,建设工程也在追随人们生活的脚步,不断呈现出新的特点,在设计方面加入了新的理念,呈现出绿色、环保、个性的特点,从而可以满足市场、住户等各方的需求,在绿色建筑当中呈现出绿色特点,主要呈现为资源消耗少、环境污染少的特点,从而使资源得到有效利用。在暖通系统当中,需要加入新的理念,让新理念与人们的生活联系更加紧密,达到市场对该技术的要求,能够进一步保证行业发展的稳定 。
1 暖通空调在节能中存在的问题
空调作为一种自动化电器,应该根据环境的不同以及气候的转变来调节温度、进风量等。但是,在实际绿色建筑设计中,空调的这一功能被极大地弱化了,建筑空调只能通过人工调控来达到调节的目的。这样,空调在很多时候会极大地消耗能源,造成资源的浪费。暖通空调在设计中应该依照其工作最大负荷来设计,如果按照这样的标准来设计,就会增多建筑商投入的资本,获得的利润也会随之减少,所以在实际生产中,这一标准常常被忽略。多数建筑商会使其系统仅能在部分负荷状态下运行。这种设计的空调需求量不大,负荷不重时可以勉强应付,但在使用高峰期,空调便会超负荷运行,这样不仅会造成能源的浪费,还存在极大的安全隐患,对人民的生命财产安全造成威胁。
2绿色建筑中暖通空调设计方法
2.1暖通空调系统冷热水系统和风系统的设计
在进行绿色建筑暖通空调系统设计的过程中,冷热水系统以及风系统是非常关键的组成部分。在进行冷热水系统节能设计的时候,我们能够通过降低暖通空调系统的冷冻水和回水的温差完成节约能源消耗的目标。应用一泵到底的模式,这种模式在现代绿色建筑暖通空调系统应用中非常普遍,该模式对于暖通空调的后期维护和保养具有非常重要的作用,能够在很大程度上为工作人员提供便利的条件,还可以降低资金的使用量,加强相关部门的社会经济效益。在利用绿色理念对建筑暖通空调系统节能设计的时候,必须根据当地的气候条件进行,而且要将冷却塔设置在通风条件非常好的区域,提高冷却塔的冷却能力,降低暖通空调系统在制冷过程中消耗的能量。建筑暖通空调系统的冷热水泵流量、地源侧热水循环泵流量以及冷却塔侧水泵流量的真实效率都应该在 80% 以上,这样才能提高运行的效率。在对暖通空调系统中的风系统进行节能设计过程中,要根据暖通空调系统所处的环境以及室外情况进行设计,才能将绿色理念运用其中。在考虑情况的时候,应对暖通空调系统平时的运行状态、设计温湿度和空气中的温湿度等情况进行分析和研究。
2.2 采用低温送风空调的方式
当建筑投运后,不论是制冷还是供暖,空调暖通系统的送风方式是很难改变的,即通过风机将合适温度的冷风或暖风送到建筑物空间中。一般情况下,空调在送风温度会约在 10°左右,但是在冬季,这样的温度就过低,需要消耗能量进行加热送风。如果可以适当降低送风的温度,能耗就会大大降低。同时,可减小风量,以免引起用户的不适,进一步降低空调系统能耗。低温送风空调采购成本低,安装空间较小,已有不少应用案例。空调系统的气流组织和送风形式还应根据不同的气候条件进行调整。比如,冬季室外空气温度低、湿度低,可将其与室内湿热的空气进行热交换,以降低室内温度,促进新风循环。当夏季夜间室外空气比较凉爽时,亦也可以与室内的空气进行热交换,将室内的热量带走。这样一来,就可充分利用自然冷源达到节能降耗的目的。
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2.2 对热工性能进行优化
在设计绿色建筑暖通空调系统的过程中可从提高建筑整体保温效果的角度出发进行节能设计。其中,着重考虑绿色建筑温度会受到哪些因素影响,常见的有建筑物自身的保温性能、建筑朝向、建筑物的形体系数等因素。在此基础上开展暖通空调节能系统设计。与此同时,要注意将绿色理念渗透到设计的方方面面中,科学合理地应用新型设计技术与保温材料。当前,人们习惯用地板装饰住宅,而地板辐射采暖也能达到良好的保暖效果。为此,在进行地板辐射采暖的过程中可参照《设计规范》计算出人居环境条件下地板可以应用的温度与最大散热量。比如,以该规范要求为准,若建筑物内室温约为 18℃,地板的最大散热量就是 90q/w/m 2 ;当室温增加 2℃达到 20℃时,地板的最大散热量降至 65q/w/m 2 ;当室温增加至 22℃,地板的最大散热量降至 40q/w/m 2 。参照上述结果就能合理选择地板。另外,要合理选择建筑材料,对建筑结构设计进行优化。比如,对门窗安装材料合理选取,并做好门窗设计与安装施工,确保门窗具有良好的密封性能,从而有效避免气漏问题的发生。这也有助于减少暖通空调的能耗。
2.3蓄冷技术
由于冬夏用电高峰时期,会出现不同的用电高峰,在其余季节则会出现用电低谷。面对这种情况,暖通空调中的蓄冷技术,可以采取蓄冷的方式,对室温进行调节。具体来说,就是在用电高峰期,释放低温能量,用来对室内降温;在用电低谷期,将蓄冷系统内的水冻成冰,对低温能量进行储藏。通过这样的方式,不仅能够实现制冷系统的稳定性,还能对电价进行有效的利用,节省经济支出。利用暖通空调中的蓄冷技术,可以有效的调节用电峰值,为电力企业的电力系统调节作出贡献,还能够节约空调使用中的经济支出。极大的提高了暖通空调利用的经济优势。
2.4尝试运用清洁与可再生能源
在设计绿色建筑节能型暖通空调系统过程中首要考虑的问题就是能源。工作人员在设计过程中要尽量选择可再生与清洁能源,运用新型能源去达到空调节能系统的绿色理念,减少碳排放量。目前,可考虑的清洁能源技术主要有太阳能、地源热泵技术、冰蓄冷系统优化技术。太阳能是一种绿色 、环保能源,供暖系统由集热器、换热水箱等部分组成,可提供热水。地源热泵技术能解决制冷与供热方面的问题,节能效果显著,既能对大气污染物排放产生控制效果,也能明显改善环境质量。冰蓄冷系统优化技术是利用冰的蓄冷量比水高,热损失相对少的原理 ,达到低温度送风,节约电能的目的。
2.5变频节能技术
变频空调的使用,已经成为一种趋势。它通过智能化的调节,降低空调运行中的能量浪费和运行成本。在进行变频技术的应用时,技术人员不会使空调在全负荷的情况下运转。由于绿色建筑在建造和使用过程中,承受的负荷会发生相应的变化,尤其是当室外气候和气温发生变化时。普通的空调,按设定好的功率进行运行,造成了很大程度的能源浪费。使用变频技术,可以在空调进行运行时,对其输出功率进行设置,与空调负荷情况相对应。既能达到很好的调节效果,也能够起到节能减排的作用。通过主机的变频控制,对空调的负荷情况进行感知。通过调节送风量、送水量和温度等,对空调耗能进行调节,不影响室内通风和舒适度,还可以减少资源的浪费。
结语
随着社会的不断发展,发掘新能源、使用新能源将成为大势所趋,因此,在整个系统设计的时候也需要便于新能源的使用,正确认识新理念的内涵,使行业得到长远发展。
参考文献
[1] 李东泽.试析绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计中的应用[J].中国设备工程,2019(2):150- 152.
[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(6):138- 139.
论文作者:王文
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年5卷20期
论文发表时间:2019/12/2
标签:建筑论文; 暖通论文; 空调系统论文; 空调论文; 系统论文; 暖通空调论文; 节能论文; 《工程管理前沿》2019年5卷20期论文;