羅雙全
摘 要:針對建筑暖通節能設計相關內容,結合實際案例,分析了新型節能設計理念的具體應用和體現。貫徹新型節能設計理念,開展建筑暖通節能設計,通過優化冷熱水系統、風系統等的設計,積極應用新能源,進而提高建筑整體節能水平。
關鍵詞:建筑暖通;節能設計;節能設計理念
1 前言
建筑能源消耗量較大,在使用的過程中,集中在供暖、通風、空調等方面。我國建筑能源消耗占據總能源消耗的比例較大,限制建筑能源消耗是各個國家應對能源問題的重要措施。基于可持續發展理論,落實環境資源保護,做好建筑節能,對推動生態文明建設,有著積極的作用。
2 建筑暖通節能常用的措施
建筑節能的實現,需要生產和設計等部門相互配合,共同努力落實。需要建材、暖通空調等協作,不斷優化設計,強化施工管理,做好建筑節能的全面保障。建筑暖通節能常采取的措施如下:1)利用風壓的作用,實現自然通風。對于外部風環境較好的區域,風壓可以作為建筑實現自然通風的重要措施。利用風壓,能夠促進室內空氣有效流通,改善建筑內部的空氣環境質量。3)利用熱壓實現自然通風。借助建筑內部空氣的熱壓差,實現自然通風。3)機械輔助式自然通風。利用機械輔助式建筑自然通風系統,發揮空氣循環通道的作用,結合運用生態環保的空氣處理手段,借助機械方式,加速建筑室內通風。
3 建筑暖通節能設計實例分析
3.1 案例概述
以A項目為例,其為現代化綜合性大型建筑,總建筑面積為30000m2。從建筑平面角度劃分,包括A區、B區、C區域,具體情況如下:1)A區。主要建筑為劇場和音樂廳等,建筑暖通空調面積為7500m2。2)B區。主要建筑為展示中心和辦公用房,空調總面積分別為7000m2和1500m2。3)C區。為行政審批中心,建筑空調總面積為5000m2。在進行建筑暖通設計時,全面貫徹新型節能設計理念,進行暖通空調系統設計。
3.2 暖通空調系統
考慮到建筑功能相對復雜,暖通空調系統使用的主體較多,因此在設計時,做了分區考慮。按照使用功能,將建筑暖通空調系統,劃分為多套系統。具體情況如下:A區設計了電制冷+鍋爐供熱的水空調系統;B區域設計了風冷熱泵冷熱水機組的水空調系統;C區域設計了多聯機系統。
3.3 冷熱源
該項目中暖通空調設計方案中,劇場舞臺和休息大廳等,使用冷熱水集中空調系統。暖通空調總面積為7500m2,夏季系統運行總冷負荷為1850kw,冬季系統運行總熱負荷為1380kw。供冷使用2臺制冷機器,當只有音樂廳或者劇場彩排等需要空調時,可以只開啟1臺冷水機。若所有區域都需要使用,則2臺制冷機需要全部開啟。冷凍水額定供回水溫度范圍為7-12℃;冷卻水額定供回水溫度范圍為32-37℃。使用1臺電鍋爐和1臺蓄熱水箱供熱,在夜間蓄熱,日間結合實際情況,采取聯合供熱。
3.4 節能降耗措施
首先,冷熱源方案。對于建筑暖通空調系統,對于冷熱源的選擇,要結合建筑功能需求以及所處的位置確定。對于高大建筑暖通空調設計,要明確各個功能分區的使用性質以及隸屬關系,采取多種能源組合的形式,避免出現超負荷運行的情況。
其次,空調風系統。高大空間建筑暖通空調系統節能設計,重難點為冬季供熱,不僅要達到設計溫度需求,還需要減少無效能源消耗,基于此,需要合理選擇送風方式以及氣流組織。在實際工作中,可采取射流送風以及空調送風等手段,最大程度上減少送風總量,提高送熱風的效率,減少能源損耗。
最后,空調水系統。在進行建筑暖通調控水系統設計時,要合理分區。積極應用變頻技術,減少空調系統運行能源消耗,根據動態負荷變化特點,進行水量的合理調節[1]。
4 建筑暖通設計中節能設計理念的具體體現
新型節能設計理念的應用,主要包括低碳設計理念、協調設計理念、可循環設計理念。在實際應用的過程中,借助可再生能源、優化建筑整體設計、提高能源利用率,進而提升建筑暖通運行的節能水平。
4.1 積極使用可再生能源
在進行建筑暖通節能設計時,貫徹綠色節能理念,使用可再生能源,能夠增強節能設計效果。一般來說,使用太陽能和地源熱泵等,具有不錯的效果。應用太陽能資源,采取主動式以及被動式形式,開展建筑暖通節能設計,需要做好相應的處理。以主動式設計為例,需要使用太陽集熱器以及儲熱器等,進而保證系統作用的發揮。多余被動式,則不需要設置輔助設備,通過對建筑構件的優化處理,采取自然熱交換形式,具有不錯的可行性。近年來,地源熱泵被廣泛的利用。建筑暖通節能設計中,利用地熱資源,能夠獲得制冷和供熱雙重效果,有著明顯的節能效果[2]。
4.2 提高能源利用率
為了保證建筑暖通節能設計的效果,需要保證建筑墻體隔熱保溫設計的質量,確保其能夠達到要求。借助保溫材料,升級建筑性能。設計復合建筑墻體結構,消除熱橋問題。同時能夠提高建筑主體結構的基礎,還能夠達到建筑節能環保要求。除此之外,借助相關材料,達到建筑門窗節能要求。在設計的過程中,通過控制窗墻比、做好屋頂和外墻導熱系統的把控,全面優化建筑墻體結構。利用屋面節能設計結構,既要確保相關參數能夠達到環保要求,還需要做好吸水率的綜合管理工作,減少屋面吸水影響建筑保溫效果,實現資源優化管理,提高建筑暖通動力設計升級[3]。
4.3 應用多元通風技術
在建筑暖通設計中,貫徹新型節能理念,積極推廣應用多元通風技術,營造良好的建筑環境。對于新風入口以及通路位置,依據全新風配置。當建筑暖通的系統運行時,通過調節新回風閥門,能夠實現空調新風比的有效調節,使得系統按照最小風比運行。在過渡季節,采用機械通風的方式,把建筑室外的新風,采取機械的方式,引入到建筑室內,消除建筑室內的余熱,排出不潔空氣。當氣候舒適時,采取自然通風的方式,進行換氣,消除建筑室內所生的熱量,消除異味,減少空調系統運行時間,進而減少能源消耗。從技術應用效果來說,通過模擬分析,建筑室內溫度在15-30℃范圍內,運行時間總計1320h[4]。
5 結束語
綜上所述,新型節能設計理念的應用,貫穿建筑暖通設計的全過程。通過可再生能源的利用、多元通風技術等的應用最終體現,從實際應用效果來說,貫徹新型節能設計理念,對提高建筑暖通設計的節能水平,有著積極的作用,具有推廣利用價值。
參考文獻:
[1] 葛青.綠色理念在建筑暖通空調系統節能設計中的實踐分析[J].建材發展導向:上,2017(23):224~224.
[2] 陳振中.綠色理念在建筑暖通空調系統節能設計中的實踐分析[J].科技創新與應用,2017(17):251~251.
[3] 徐春英,于秋生.公共建筑暖通空調系統節能設計措施分析[J].綠色環保建材,2018(1).
[4] 謝武剛,王堯.建筑暖通、動力設計與建筑節能分析[J].城市建筑,2017(9):163~163.