基于节能理念下的民用建筑暖通空调设计探究
2020-08-23江涛
【摘要】我国经济发展速度如此之快,其中建筑工程有很大的贡献。同样,经济发展也促进了建筑行业的发展,其中比较典型的就是城市化的产生。城市化带动了建筑行业的发展,而这就会使暖通空调系统随之增多,这样能够满足人们对于舒适度的追求。但是在这过程当中,人们逐渐追求的是绿色环保型建筑,这就要求在建筑暖通空调系统设计时,考虑节能、绿色等方面。本文就重点围绕着建筑暖通空调系统节能设计中绿色理念的有效应用,首先指出了主要意义和价值,然后又具体介绍了常用设计举措。
【关键词】节能理念;民用建筑;暖通空调
建筑暖通空调的发展是社会经济建设的基本要求和基础事业,随着生态形势日益严峻,建筑工程的发展在此大背景下绝不能只顾经济而不顾环境,必须要转变发展方式,在生产中寻找途径降低能耗,顺应节能减排的时代要求,为维持生态环境的可持续添砖加瓦。
1、建筑暖通空调工程节能减排设计的原则
设计人员在暖通空调项目的设计中,应该保证节能减排设计的科学合理性,进一步实现我国的可持续发展。首先,节能性。在节能的理念下,不仅需要满足人们对暖通空调舒适度的要求,还要重视节能方面的设计。所以建筑暖通空调工程的设计能够在满足人们对暖通空调要求的基础上,也能满足节能减排,充分实现了暖通空调工程的节能发展。其次,低碳性。对能源的大量消耗不仅会污染人们的生存环境,还会威胁人们身体的健康。在建筑暖通空调工程的设计环节,设计人员需要形成低碳的理念。为了能够缓解暖通空调资源消耗严重的情况,将消耗的程度加以控制,所以设计人员需要在设计时,提高设备运行效率,以减少对能源的消耗。最后,可循环性。可循环的理念是节能减排理念中的重点内容,在暖通空调的节能设计中,遵循可循环性能够有效实现节能的效果。所以可循环性的设计原则,不仅能够降低建筑暖通空调工程的运行成本,还能够达到节能的目的。
2、设计方法
2.1 围护结构保温性能的设计
设计人员在设计暖通空调时,应该充分认识到暖通空调围护结构的设计。相同体积和空间的建筑物,表面积越大,围护结构传递的热量就越大,所以会持续增加暖通空调系统承受的负荷。设计人员需要根据暖通空调的实际情况选择围护结构合适的保温材料,例如,当对对冷热变换大的地方设计保温隔热时,可以使用双层玻璃、内外遮阳等设计,以此来降低传热的系数。暖通空调的冷负荷对暖通空调的设计尤为重要,因为传热系数会影响能源的消耗以及空调负荷的选择,所以设计人员需要引起重视。
2.2变频系统的具体应用分析
变频技术的应用主要是针对建筑内的冷热量负荷进行充分的调节应用,既能够保证室内的湿度温度,满足人们的基本需求,同时通过变频技术能够对水能机组,水泵设备,风机设备等电量的输出进行有效的调节。以此保证整体的节能效果达到最佳的状态。当下最为流行的变频风冷系统主要是由变频集中式中央空调主机和变频式风管机所组成。它能够展现出以下主要的优点特征,首先能够保证系统应用当中的具体设备可通过变频条件进行相关能量的有效税收,即使是在较低负荷的工况条件之下,也可采取一个变频措施,从而对使用的能源进行良好的节约应用。其次,这种系统的应用能够保证各个房间进行独立的,开启停止和温度的实时调节,不会造成互相干扰的现象,从而为使用者创造出良好的舒适度洁净度。而对于空调水等系统主要是以水作为媒介,然后进行冷热量的转换,同时在末端的设备主要通过调节阀进行流量的主要控制,以此能够保证末端环境享受到充分的能量和热量,这种系统的有效应用能够对水泵能耗和冷热源主机产生的能耗进行一样的控制,因此能够展现出良好的节约作用和效果。
2.3利用再生能源
在现代能源建设过程中,我国再生能源逐渐匮乏,能源主要来自两个方面。其一为地下热能,跟再生能源的有效应用,可以确保在设计暖通系统过程中,在保障制热和制冷的同时大大降低能源消耗,与此同时,在应用地热能源时通常不会对居民生活造成不良影响,而且对于净化空气具有一定程度的现实意义。其二为能量回收装置。通过将排风中热(冷)量传递给送风,实现对热(冷)量的循环再利用。根据相关研究得出的结论:当全热交换器的全热交换效率不超过60%,空调系统增设全热交换器的总投资不会显著增加,甚至可能减少,经济效益显著。
2.4恰当选择热源
建筑暖通空调系统节能设计中体现绿色理念往往需要首先从源头入手,如果能够选用较为清洁高效的能源,必然也就可以有效实现节能优化,有助于环境保护。当前我国北方地区供暖基本采用集中供热方式,制冷源基本选择电能;而南方绝大部分建筑暖通空调系统的冷热源选择均为电能,借助于电热转化方式来为建筑物供热或者制冷,该方式的应用不仅仅会产生严重的能耗损失,还会因为电力系统的运行带来环境污染,成为绿色理念应用的重要着眼点。除北方地区的集中供热外,在热源选择方面,我们应该因地制宜,由建筑种类及使用特点进行分析,选择相应的热源,例如采用空气源热泵、地源热泵等。例如在夏热冬冷地区,空气源热泵的应用,作为集中空调系统的冷热源,可以表现出明显优势。借助于室外空气的能量通过机械做功,使能量从低位热源向高位热源转移,进而发挥出较强的节能环保作用。
结语:
在建筑暖通设计过程中,不但要提高设计质量,还要积极应用绿色节能理念,推动建筑暖通系统设计的优化,使建筑暖通系统设计能夠提高设计有效性。因此,在绿色节能理念的支持下,应综合分析建筑暖通系统的特点和建筑暖通系统的设计要求,从设计的合理性、设计的全面性和设计的科学性等方面入手,使建筑暖通设计在整体设计质量上得到提升,为整个建筑暖通系统的设计奠定良好的基础。
参考文献:
[1]姜新丰,曹利明,邱晓枫.绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计中的应用[J].科技经济导刊,2019,27(11):70.
[2]邹纯宝.绿色节能理念下建筑的暖通空调设计方法探究[J].绿色环保建材,2018(4):63-63.
作者简介:
江涛(1984.08),性别:男,民族:汉族,籍贯:山东省即墨市,学历:大学本科,毕业院校:沈阳建筑大学,职称:中级,现就职于:辽宁省石油化工规划设计院有限公司,研究方向:采暖、空调、通风。