实现绿色建筑暖通空调设计的技术要点研究
2020-11-27王镇宝
王镇宝
(厦门合立道工程设计集团股份有限公司 福建 厦门 361000)
0 引言
随着环保意识的强化,空调设计不仅要考虑自身的功能性,确保理想的制冷以及制热效果,还要融入节能技术,实现资源的高效利用。基于这样的前提,相关设计人员在进行空调系统优化时需要以绿色设计作为基本原则:暖通空调系统绿色节能设计旨在提高空调系统的能效,提高能源利用率,降低能源消耗;综合考虑空调冷热源选型及可再生能源利用的节能、风系统及水输配系统的节能、综合考虑智能化控制及计量管理的节能、管道及保温系统的节能,以及管理维护的便捷性。
1 绿色建筑暖通空调优化设计的重要性
在建筑施工中,暖通空调系统属于最为重要的建筑构件,占据了大部分的能源消耗,所以想要实现绿色建筑的设计目标,就要从暖通空调系统优化入手,将能源消耗降到最低[1]。由此可见,相关设计人员应该注重暖通空调的优化设计工作,采用绿色设计的理念,对空调性能进行不断优化,掌握空调设计要点,将暖通空调设计推向全新的高度。
2 绿色建筑暖通空调优化设计的关键技术
2.1 工程概况
某办公楼按楼层或功能设风冷" 智能变频一拖多" 空调系统,1~3 层空调外机设于裙屋面,4~19 层空调外机设于本层专用空调机位或塔楼屋面。设风冷“智能变频一拖多”空调系统的区域同时设置了全热交换新风换气系统,新风换气机组既可排出废气,又能引进新风,但又不会产生交叉感染;室外新风和空调房间的排风通过热交换器进行热交换,利用排风的能量预处理新风,从而达到能量回收的目的,室、内外双向换气,既保证了室内空气的清新流通,又使能量得到有效回收。新风换气机组设于新风机房内或者吊于卫生间上方等对噪音要求较低的房间。
空调方式:结合工程所在地的能源结构和能源政策,统筹建筑物内各系统的用能情况,通过技术经济比较,选择综合能源利用率高的冷热源和空调系统:空调系统按使用时间、功能、内外区划分系统,根据不同区域、功能的设定不同的控制参数,确定根据实际运行能耗性的不同使运行能耗达到最低的空调方式,达到节能的目的。
空调系统控制:室内机采用线控控制,每套变频空调室外机与其对应的室内机联锁控制启停,配套线控器。
2.2 暖通空调设备及管道安装设计
管道穿普通墙体时,应同土建施工配合预留孔洞;其余管道穿墙体或楼板时,应同土建施工配合预埋套管,管道的接头焊缝不得设在套管内,保温管道穿墙或楼板不允许保温中断,安装完毕后,管道与墙或楼板之间用柔性材料填实。
所有风机等有安装方向要求的设备必须依据其方向正确安装,不得装反。在风管止回阀安装前必须检查其叶片动作的灵活性。准确性,动作有不灵活、不准确者绝对不能使用、安装时须保证其叶片吹起侧有足够长的直管段,确保止回阀叶片吹起不受挡、不卡住,同时严格保证叶片吹起方向与设计的气流方向一致。
所有空调机组及风管式空调室内机 (不包括回风口已带过滤网的) 均须配带过滤网,过滤网均采用锦纶过滤网。
本项目主要设备机房及位于公共空间主要的操作阀门满足维修、改造和更换所需要的空间要求。对于某些不便拆装的吊顶,若其内部存在需经常维护管理的设备(如吊顶式空调机等)均需在其下方便于操作部位的吊顶上预留不小于400×400 的维修孔。
油漆和防腐:各种支吊架、所有铁件安装后刷二度红丹防锈漆,不保温者刷二度调和漆,调和漆颜色应方便区别各类管道。风管制作后应在咬口处刷锌黄底漆二度。风管角钢法兰制作完毕后应刷红丹防锈漆二度。
通风空调系统和通风系统的风道系统单位风量耗功率均小于《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015 的限定值。
在对暖通空调进行优化设计时,管道安装设计属于重要的内容,针对这一部分的绿色设计需要认真对待,严格把控质量关,在管道安装设计环节,关键点在于如何高质量设计暖通空调管道的安装方式,确保安装的顺利和空调最终的运行质量。在管道设计中,管道安装是十分重要的施工内容,进行安装作业时,需要确保管道连接的精确性与稳定性,特别要关注焊接部位的质量,切记避免焊接问题的出现,如果出现焊接的失误,管道的整体运行效果都会受到影响,并且维修也十分不便,降低空调最终的运行效益[2]。
在安装暖通空调管道时还要管道施工前,必须将管道内部擦拭干净;施工过程中,也必须保持管道内部的清洁,严防施工垃圾落入管道内。安装设计工作需要注重施工细节,在施工前做好技术交底,掌握相应的安装技术,对注意事项和施工技巧等内容进行明确说明。
设备材料:风管与水管及空调设备的保温采用优质高效保温材料,保温厚度应满足节能要求,减少能耗。
2.3 风口安装设计
除了空调管道安装外,风口安装设计也是非常重要的,其合理的安装位置和空调的运行效果存在直接关系,在风口安装前,相关人员需要对空调房间进行合理的气流组织勘察,认真比对内装施工图纸,结合内装图纸对风口的安装进行优化,确保空调使用的低能和高效。针对一些多功能区域,像会议室等建筑结构相对复杂的地点在风口安装时要提高关注度,位置确定好之后,再进行开孔的操作。在设计时要注意,既要保证功能性,又要美观,需要和整体环境保持一致,注重与消防喷头,烟感(温感) 的协调。值得注意的是,在实际施工中,暖通空调安装需要做好技术交底,将风口具体位置以及尺寸等参数标注在装饰图纸上,以便后续装修可以有所参考,避免开孔错误等问题。
2.4 通风系统设计
地下车库排风量的计算方法:平时排风量按该防烟分区的6 次/h 换气计算确定(当层高小于3m 时,按实际高度计算换气体积;当层高大于等于3m 时,按3m 高度计算换气体积);送风量按不小于80%排风量确定。
每个防烟风区各设1 台双速排烟风机;平时,风机低速运行通风,火灾时风机高速运行排烟。
3 结语
综上所述,绿色建筑暖通空调在现阶段应用较为广泛,其设计质量和居住环境的舒适度存在直接关系,暖通空调的使用,在为人们提供舒适的同时,也加快了环保事业的步伐。作为暖通空调的设计人员需要掌握空调设计的基本原理以及节能环保的关键技术,从空调的功能性和节能性出发,将绿色环保作为空调系统的设计理念,将暖通空调设计推向全新的高度。