浅谈绿色建筑技术在暖通空调设计中的应用
2019-11-28姜春孝于桐
姜春孝 于桐
沈阳金创工程有限公司 辽宁沈阳 110004
在我国注重绿色环保问题的大环境下,在原有普通建筑概念的基础上,提出了绿色建筑的概念。绿色建筑具体指的是在建筑的整个寿命周期中,可以最大限度地实现节约水资源、节约土地资源、节约建材资源、节约能量资源等。从而在建筑建造的过程中,减少对环境的污染,从而为人们提供一个舒适、安全、健康的生活弓箭。绿色建筑在一定程度上体现了人与自然和谐共生的环保理念,其更注重利用较低的材料和能量消耗,是我国可持续发展中最重要的建设手段,确保了人们在未来的利益。
1 加强绿色暖通空调系统的节能优化研究的重要意义
通过一系列科学技术的引入或通过原有技术的升级优化方式,来有效地提升绿色暖通空调系统的节能性,不但有利于资源的节约利用以及生态环境的有效保护,而且还有利于促进电力产业进一步优化。另外,置身使用者的角度而言,上述举措还可以降低空调电力能源消耗,进而实现空调运行费用成本的进一步缩减。综上所述,加强绿色暖通空调系统的节能优化研究对于整个行业而言本身就是一种发展进步,对于国家经济以及民众的基本利益乃至全球而言都意义非凡。
2 绿色节能技术在暖通设计中的具体应用
2.1 变频技术
所谓变频技术,即设备机组根据外界环境如温度、室内人数以及光照强度等因素,通过变频控制空调系统以实现节能输出。因变频技术的典型性,故在当前空调系统中被广泛应用。此外,在空调系统中,将变频技术运用至空调主电机或风机上,使普通空调成为变频空调,由多档变速变为无极变速,不仅能够对室内温度起到稳定作用。其能耗的反复利用,降低原有普通空调能耗的60-70%。这是普通空调所无法实现的,通过变频空调还具备以下优势,首先是设备损耗,由于耗能设备间是相互独立,开关更是可以灵活控制,其暖通系统智能监控,其次,智能变频的运用,使得在能源消耗很低的情况下也可实现变频调节,电力能源也得到有效节省。
2.2 太阳能技术
太阳能是取之不尽用之不竭的可再生能源,同时使用过程中又不会产生污染,因此在绿色建筑设计中,离不开太阳能节能技术应用。在建筑暖通空调设计中,根据环境气候、日照因素、建筑功能、投资产出比等因素综合确定是否采用太阳能采暖技术。在设计太阳能采暖系统时,应合理选用太阳能采暖系统的太阳能保证率,通过太阳能在冬季供热,春、夏、秋提供生活热水做到太阳能系统在全年综合利用,最大限度的发挥太阳能的节能作用。此外应该采用国内外成熟的先进的太阳能技术,来提高能量转化效率,通过运行过程转化效率最大化,来抵消初投资过大的问题。
2.3 冷辐射吊顶系统
现今建筑中主要的内热源是以来照明、设备从而显热的,其中辐射的成分含量占50%以上。所以,借助辐射的形式用来供冷风,这样就可以平衡产生的热量。相关实验证明,这种供能方式相比于其他的供冷给人的感觉更加舒适。日本和德国的很多商业建筑都采用的是这种空调方式,其有很好的制冷和室内环境控制以及节约资源的优点。但是,利用这几种方式的时候,需要有以下两点需要注意:第一,针对我国南方的环境和条件,气候潮湿,夏季温度过程,所以需要采用一定的保护设施,保证冷辐射吊顶不结露,确保设备的安全;第二,采用这种空调装置的房间,窗户外必须要有遮阳设备,避免阳光辐射从而影响室内冷辐射效果的好坏。
2.4 可再生能源应用
这里所指的可再生能源主要指太阳能、风能以及地热能三类。前文已提到地热能源,在此不在进行叙述。主要分析太阳能源与风能。作为可再生清洁能源,对太能能源的利用,可分为集热、温控设备暖通循环。通过暖通技术将太能热能进行存储,不仅可以调节居民室内温度,更可为业主提供水暖、生活用水等等。风能,主要为居民发电,伴随小型发电机组的发展,风能发电已逐渐受到居民业主的欢迎和关注,风能发电不仅可为业主自身发电,其多余电能亦可转售电力系统进行储存,缓解供电系统供电压力[1]。
2.5 开发和应用新型节能技术
随着科学技术的发展进步,越来越多的先进技术被应用于暖通空调领域,而且各种优化途径也将成为暖通空调节能化发展的主要趋势。尤其是空调的工作机制、控制模式以及制冷、制热技术的优化创新,不仅能够对暖通空调的功能进一步优化,还能有效提升设备的工作效率,因此工程技术人员必须注重先进科学技术的有效运用。
2.6 应用热泵技术
热泵是一种以逆循环方式迫使能量从低温物体流向高温物体的高效节能装置,其工作原理是通过电力做功将从自然界获取的低品位热能转化为可用的高品位热能。现今主要采用热泵系统有空气源热泵系统、地源热泵系统(地下水和地表水地源热泵、地埋管地源热泵)、水源热泵系统(污水源热泵,海水源热泵)。在暖通空调设计中,应根据建筑所处的地理位置以及当地政策,选择合理的热泵系统。在热泵系统的设计中,选择热泵机组时,机组的性能系数(COP)应满足规范的要求,热泵机组使用的制冷剂应选择对环境友好的类型,避免造成二次污染[2-3]。
3 结语
因此,暖通空调技术在绿色建筑中的发展和推进一方面能够满足人们亲近自然,另一方面满足人们拥有舒适的建筑环境。人们知识水平的提高,使得人们对生存环境有了更加深入的认识,及时有效地将新材料和新技术应用到现代建筑建设的过程中,从而使得人们真正居住和生活在绿色舒适的建筑中。该绿色建筑的推广和兴起,同时为暖通空调技术深入应用提供了很好的机会。暖通空调技术的进步、完善和创新,同时也推动了我国现代建筑的发展。