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新型暖通空调技术在绿色建筑中的应用及影响研究

2016-11-19景竹溪

中国科技纵横 2016年4期
关键词:绿色建筑应用影响

景竹溪

【摘 要】随着温室效应的逐渐加剧,人们对绿色和环保概念的理解越来越深入,绿色节能建筑也成为现代建筑发展的主要趋势。新型暖通空调技术克服了传统空调技术能量消耗大的劣势,能够跟建筑物自身的设计一起实现对建筑物能源消耗和室内环境条件的调节,为人们提供舒适、便捷和高效的生活空间。

【关键词】新型暖通空调技术 绿色建筑 应用 影响

随着人们生活水平的不断改善,空调已成为现代公共民用建筑和家庭住宅中基本的配置,特别是近几年来温室效应的不断加剧,夏天城市的温度特别高,在这种背景下空调应用得到了更加迅速的发展。由于空调需要消耗大量的电能,不利于可持续发展政策的实施,因此绿色节能的新型空调技术的应用也变得越来越迫切和重要,也成为衡量一个建筑现代化水平的重要指标之一。绿色建筑要求最大限度地利用自然界中的可再生资源,降低各种材料和能源的消耗速度,为人类的可持续发展奠定基础。绿色建筑的发展对暖通空调技术的使用也提出了更高的要求,下面我们就新型暖通空调技术以及其在绿色建筑中的应用进行探讨。

1 新型暖通空调技术优化应用的范例

1.1 冷梁

冷梁是一种带新风诱导的气-水换热空调末端装置,经过空调机组处理过的室外新风送入冷梁后,经喷嘴高速喷射在箱体内部,形成局部负压,诱导室内口气通过风口进入冷梁, 经盘管换热后与一次风混合从冷梁两侧送风口贴附着吊顶底部送入室内。这样极大限度地降低调整空调布局所造成的损失。

对于采用了冷梁空调送风系统的工程有助于申请绿色建筑节能标识或美国绿色建筑协会(USGBC)的 LEED 评定加分。另外,冷梁送风系统具有显著的运行节能效益,能够提供舒适健康的室内空气品质与环境,是一项很有潜力的空调技术。

1.2 地板管槽对流散热器

地板管槽对流散热器根据热气流自然上升,冷气流自然下降的基本原理进行设计:冬季,室温空气经过滤网被贯流风机吸入,与倾斜放置的热交换器中的热水换热后,沿窗向上送入室内,加热后的气流沿幕墙玻璃垂直向上升起,加热幕墙处冷气流,之后与室内空气混合,在为室内加热的同时,屏蔽了窗边冷气流对室内的侵袭;夏季,室温空气经过滤网被贯流风机吸入,与倾斜放置的热交换器中的冷水换热后,沿窗向上送入室内,冷却的气流沿幕墙玻璃垂直向上运动,到达天花板后自然沉降进入房间,之后与室内空气混合,然后以层流送风方式进入室内。

地板管槽对流散热器的工作原理决定了它的优势所在,尤其在大空间中使用时,若采用传统的风机盘管吊顶送风,气流会先处理人员头顶以上空间,而这些空间的空气其实不需要处理,这样造成能源极大浪费。

在实施过程中严格遵循绿色建筑对环保和节能方面的要求,一方面暖通空调设计时确保其材料以及技术跟室内其他设备之间的协调,采用对环境污染程度小的材料进行制作;另一方面其零件和材料采用可拆卸设计方式,确保其零部件和制冷材料的可循环利用性能。

2 新型暖通空调技术在绿色建筑中的应用

新型空调技术与普通空调不同,它要在能够完成采暖、通风和空气调节等功能满足使用舒适性的同时较好地实现绿色节能、健康持续运行。下面我们介绍其在绿色建筑中的具体应用的一些方式。

冷辐射吊顶(如前述的冷梁)空调方式是暖通空调在绿色建筑应用的案例之一,该方式在日本和德国得到了较多的应用。当前建筑物内各种电器设备的种类和数量非常多,导致室内环境温度和辐射量的增加,特别是辐射成分的增加,给人们的身体健康带来了较大的威胁。冷吊空调的使用能够采用辐射的形式进行室内热量的吸收,有效降低空调的用电情况。但是采用冷吊空调必须做好下面三个措施:(1)做好建筑物窗户处的遮阳措施,降低太阳能对室内温度的调节作用;(2)处理好空调结露现象,可以采用上面我们提到的冷梁技术;(3)做好室内空间的流通工作,避免产生不舒适的感觉。

去湿空调是近些年来空调系统中新增的一种技术,能够有效排除室内空间中的湿气。其工作过程中首先将室外进入的新风经过去湿剂,最大限度的降低新空气中携带的水分含量,然后将新风跟室内空间中的旧空气进行交换,达到对室内空气中湿气去除的效果。去湿空调技术在绿色建筑中的应用,一方面降低了室内空间中的湿气,保证了室内空间空气湿度的要求;另一方面固体去湿剂能够被重复使用,可以通过电联余热或者天阳能等加热将固体去湿剂中携带的湿气蒸发,重新恢复其功能。据调查,绿色建筑中要求室内空气湿度不得超过60%,否则就会影响整个建筑的绿色评价值。

3 改进后的暖通空调技术对绿色建筑节能效果的影响

暖通空调和建筑本身设计的结合,能够有效降低建筑物运行过程中能量的消耗。根据实验室数据,5m层高时能源浪费率为30%,层高越高,浪费越大,而如果采用地板管槽对流散热器能耗会降低20%,而且由于地板管槽对流散热器是地面送风,这会使屋内整体气流比较平稳,温度分布均匀,紊流率低,使人员在此环境中没有明显的吹风感,满足了人们对舒适性的要求。如果地板管槽式对流散热器中同时采用的是24V直流无刷全封闭电机,可较好实现无级调速,同时降低了噪音,较常规的220V电机节电34.2%。另外,采用新型的暖通空调技术以后,建筑物内的空气质量得到了明显的改善,特别是空气中的湿度得到了有效降低,避免了室内各种霉菌的产生,为人们提供了一个舒适安全的生活环境。

4 结语

建筑节能是缓解能源危机、减轻环境污染、改善生活工作条件、促进经济持续发展一项根本措施。随着我国科学技术水平的不断提高,建筑施工技术水平也相应得到了较成熟的提高。将建筑设计跟新的暖通空调技术应用结合在一起,共同实现建筑物的绿色节能是我们追寻的最终目标。本文主要介绍了暖通空调使用中新型空调技术如新型冷梁技术和地板管槽对流散热器的应用,并且从主动和被动两个方面介绍了新型暖通空调技术在绿色建筑中的应用情况。

参考文献:

[1] 李丛笑.我国绿色建筑标识评定概况及相关标准政策[J].绿色建筑,2010,8(16):13-15.

[2] 陈海波,唐峰,沈蛟蛟.上海、江苏和浙江三省市绿色建筑发展比较研究[J]新能源与绿色建筑,2010,10(2):1-3.

[3] 赵晶波.浅析暖通空调在绿色建筑中的应用[[J].民营科技,2013.20(12):226.

[4] 李金辉.关于暖通技术在民用绿色建筑领域中的应用问题分析[J].城市建筑,2013.25 (8):125.

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