建筑暖通设计中新型节能设计理念的应用与体现
2021-11-24王通
王通
江苏久鼎嘉和工程设计咨询有限公司 江苏徐州 221000
1 暖通空调工程节能技术的重要意义
目前,能源是社会经济发展的重要动力,但受各项因素的影响,能源发展落后于经济发展的步伐。暖通空调运行过程中消耗的能源属于不可再生能源,在暖通空调大量使用的情况下,能源消耗量也不断上升,导致地球资源匮乏问题更加严重,对生态环境造成了很大的影响。通过分析暖通空调行业的实际发展情况可知,暖通空调系统能耗量较大,为了改善这一现状,技术人员需要应用绿色节能技术,这样可以减少20%-50%的能源消耗量[1]。
2 建筑工程中各种新能源的利用对暖通空调的影响
一方面,对于石油、煤炭等资源来说,含碳量比较低的天然气取代传统能源是社会发展的主流趋势,从能耗角度进行分析,我国的天然气发展比较缓慢,其应用可以降低空气中颗粒污染物的含量能够促进空气质量提升,有效降低环境污染问题的出现,从而可以防止环境的恶化产生的不利影响。因此,要积极开发使用天然气的制冷设备,并应用到我国暖通领域内,其发展潜力是巨大的。另一方面,因为石油、煤炭等属于不可再生资源,开发的深入导致其含量逐步减少,地热能、太阳能、风能等新兴能源逐步成为社会能源的主流,逐步取代传统能源。地热能是利用地壳中的天然热能,其主要来自地球内部的熔岩所产生的热量,以热力的形式存在,是导致火山爆发以及地震的主要能量。地热能的利用领域发展速度比较快,并且被大量地应用到民用和工业领域内,有着比较高的经济效益,且不会带来较大的环境污染,但是要重视保护地壳稳定性,以保证工程的安全[2]。
3 新型暖通空调技术在绿色建筑中的应用
3.1 冷辐射吊顶系统
就目前来看,我国的高层建筑数量越发增加,各种玻璃幕墙也逐渐成为各大城市的主要构成,虽然其能有效提升城市美观度,但是具备较为强烈的辐射,结合相关精确的调查统计来看,建筑物外表层的玻璃幕墙以及室内诸多照明设备均是承担辐射的主要热源,其辐射成分甚至直接达到50%,这就直接衍生了诸多冗余热量,这也是衍生热岛效应的主要原因。鉴于此,通过辐射的方式供冷便能切实有效地抵消掉此类热量。实际上,现如今的大型商场等建筑物均在使用室内吊顶和辐射板相互结合的吊顶系统,即冷辐射吊顶系统,这能在相当大的程度上提高人们的舒适度。
3.2 太阳能暖通空调节能技术
可以明确的是,太阳能是极为重要的可再生能源,其从属于取之不尽、用之不竭的新能源,同时也是具备良好清洁能力的安全资源。相关单位可以在建筑中多应用太阳能资源,这样不仅能节约成本,而且能切实有效地避免对环境造成的威胁。太阳能的核心作用是进行供暖,其能在相应程度上转化为热能,其工作原理如下:太阳能装置的集热装置主要用于收取太阳能中的热量,而热量则通过热岛循环系统的方式导入换热装置中,当热水逐渐进入供暖设备,则可通过电子控制仪的方式降低调控室内的温度。在春天和夏天,太阳能利用集热设备来加热热水;而在到达阴雨天气的时候,系统则能切实有效地改变其现有工作状态,此时可以通过锅炉辅助的方式加热热水,太阳能能完成自主供暖的重要目标。正常来讲,太阳能设备的应用时间可以到达20年甚至是更久,而且其使用成本达到五年后便可以回收。
3.3 运用蓄冷的系统
因为不同的区域有着明显的差异,不同地区经济发展状态也是不同的,这些区域内电力负荷相差很大,有些地区在夏季用电高峰时间段内,极易出现供电量不足的问题,而一些地区的夏季环境温度比较低,在夏季中使用空调就比较少,空调的负荷也比较小,这样在夏季会出现供电量比较多的情况,极易导致电力能源的浪费。通过实施电力峰谷电价的方式,能够在电价降低的过程中,通过水蓄冷系统将水转化成为冰冻的状态,存储冷量。在电价比较高的情况下,可以实现冷量的外送,促使电力系统内负荷达到平衡性的标准,给建筑工程的能耗降低提供基础,以产生比较高的经济效益[3]。
3.4 使用变频应用系统
从现代空调系统方面进行分析,变频技术的应用是符合节能技术要求的,为了能够实现空调系统的改造与升级,就要大幅度应用变频技术,可以降低能源消耗,同时能够降低中央空调的运营成本。变频技术能够应用到建筑工程的暖通空调系统内,具体的原因如下:第一,前期设备在选择的过程中,设计人员要从整体考虑计划设计方案,要综合分析空间因素,通常应该预留部分的运行空间,在设备负荷比较小,或者一些特殊的情况下,让系统不要承担过多的任务,从而降低这一时段的能源消耗。第二,因为不同项目的功能是不同的,所以其存在的负荷不同,要分别进行分析。第三,建筑系统中应用暖通空调系统的过程中,其产生的工作负荷量是比较大的,而其能耗会受到外部环境条件的变化影响。一般来说,建筑中所应用的空调系统设备用电能来提供动力,而能耗受到额定工作效率的影响,但是在工作负荷比较低的条件之下,空调设备如果依然使用的是额定功率进行满负荷运行,就会导致能耗损失严重。
4 结语
综上所述,随着时代的发展,人们越来越重视环境保护方面的工作,为了能够有效的促进建筑领域的健康发展,我国已经发布了很多的政策和措施,能够更好地实现节能领域的发展,暖通空调节能设计已经成为国家发展的重要战略。因此,建筑设计单位要结合当前社会发展的需要,设计出符合实际需要的暖通空调施工方案,能够落实各项节能环保的措施,从多个角度出发,把国家的节能理念应用到实践中,以降低建筑能耗,最终能够避免对环境造成严重的污染问题,以更好地保护生态环境,为实现可持续发展奠定坚实的基础。