暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

賈芳 李萌

【摘 ?要】隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和人民生活水平的逐漸提高，我國(guó)的建筑市場(chǎng)日益繁榮。作為建筑行業(yè)的重要組成部分，暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)越來越受到人們的重視。尤其在能源稀缺的現(xiàn)階段，暖通空調(diào)在節(jié)能與減排方面的改進(jìn)設(shè)計(jì)顯得尤為重要。基于此，相關(guān)部門和專家人員應(yīng)該著手探索有關(guān)暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)，通過多方面的完善達(dá)到環(huán)境保護(hù)的目的。本文基于暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)展開論述。

【關(guān)鍵詞】暖通設(shè)計(jì);綠色節(jié)能;技術(shù)應(yīng)用

引言

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速而穩(wěn)定的發(fā)展形勢(shì)下，在人們?nèi)找嫣嵘钇焚|(zhì)的前提下，對(duì)環(huán)保與能源節(jié)約也具有了更高的認(rèn)識(shí)與要求。在現(xiàn)代居住環(huán)境中，綠色建筑理念一經(jīng)提出就引起了人們高度的重視，并在可持續(xù)發(fā)展觀的指導(dǎo)下，不僅更加注重節(jié)能減耗，而且還將其運(yùn)用到具體項(xiàng)目實(shí)施中。由于暖通空調(diào)是綠色建筑設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，能最大程度地節(jié)約能源實(shí)現(xiàn)較好的經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)高度重視建筑中暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)，從而改善建筑的室內(nèi)環(huán)境，提高能源利用率，促進(jìn)可再生能源的利用，降低建筑能耗，實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)綠色建筑設(shè)計(jì)。

1建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的必要性

眾所周知，我國(guó)的不可再生能源數(shù)量有限，目前處于資源短缺階段。作為一種高耗能的系統(tǒng)，建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)在我國(guó)的生產(chǎn)中也因?yàn)槟茉炊倘碑a(chǎn)生了一系列問題，為了改變這種狀況，對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能減排的設(shè)計(jì)改進(jìn)顯得尤為重要。與傳統(tǒng)的施工模式相比，節(jié)能減排的設(shè)計(jì)具備如下優(yōu)勢(shì)：1）能夠有效促進(jìn)能源的再利用。為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，最重要的是要關(guān)注到自然環(huán)境、生態(tài)和環(huán)境意識(shí)這三個(gè)方面。在針對(duì)建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)中，能夠優(yōu)化建筑的施工流程，因此在一定程度上實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)利用;2）能夠降低建筑企業(yè)生產(chǎn)的投資成本。建筑行業(yè)在傳統(tǒng)的建筑模式中，需要投入大量的人力和物力，這對(duì)于企業(yè)來講也是一種巨大的投資成本。在經(jīng)過建筑暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)之后，不僅資源使用方面得到了節(jié)約，而且生產(chǎn)流程得到了優(yōu)化、生產(chǎn)效率得到了提升，這兩方面都可以降低后期資金注入，從而降低了總體的成本投入;3）能夠有效促進(jìn)人類與自然的和諧共處，符合可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。在針對(duì)建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能改進(jìn)之后，一方面促進(jìn)了資源節(jié)約、提高了資源利用率，而且對(duì)于環(huán)境保護(hù)發(fā)揮了一定程度的促進(jìn)作用。這兩方面的優(yōu)勢(shì)有利于維護(hù)整體生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性，促使人類與自然和諧相處、長(zhǎng)期共存。

2暖通空調(diào)現(xiàn)狀分析

暖通空調(diào)是建筑體系中很重要的一部分，暖通空調(diào)大大的提升了居住環(huán)境的舒適性，對(duì)建筑起到采暖、通風(fēng)、以及空氣調(diào)節(jié)等重要作用。但空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行需要消耗大量的能源，與我們生活的環(huán)境息息相關(guān)，因此在設(shè)計(jì)中應(yīng)不斷研究新的節(jié)能技術(shù)與節(jié)能材料，將更環(huán)保節(jié)能的技術(shù)運(yùn)用到暖通空調(diào)系統(tǒng)中。為了節(jié)約能源，實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果，國(guó)家在暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)上加大了力度，但是在實(shí)踐的過程中遇到了很多困難，一些的建筑設(shè)計(jì)人員追求的是經(jīng)濟(jì)效益，設(shè)計(jì)部門和設(shè)計(jì)人員對(duì)此項(xiàng)工作沒有重視，盲目的施工，使普通工程設(shè)計(jì)的周期較短。然而，一些設(shè)計(jì)問題普遍存在，一些設(shè)計(jì)單位沒有一套完整的節(jié)能系統(tǒng)科學(xué)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)體系，其指標(biāo)無法達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，并且相關(guān)部門只重視速度與數(shù)量，忽視了施工中最重要的一部分“質(zhì)量”，這樣不僅使得國(guó)家的損失加重，而且投資較大，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與構(gòu)造不符合標(biāo)準(zhǔn)，未能達(dá)到評(píng)估效果。但是隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，暖通空調(diào)系統(tǒng)的新技術(shù)也在不斷涌現(xiàn)。

3暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用

3.1空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

暖通空調(diào)系統(tǒng)中重要參數(shù)之一就是新風(fēng)量，也是衛(wèi)生健康重要的衡量標(biāo)準(zhǔn)之一。過多的新風(fēng)量會(huì)導(dǎo)致空調(diào)機(jī)組消耗多余的能源，而過少的新風(fēng)量則會(huì)影響空調(diào)的運(yùn)行機(jī)制。因此要科學(xué)設(shè)計(jì)空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)比例并且要控制好送風(fēng)溫度。在滿足空調(diào)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提下盡量降低送風(fēng)量以及要利用熱回收技術(shù)來回收暖通空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)余熱。設(shè)計(jì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的過程中，由于不同區(qū)域位置空氣濕度，溫度各不相同，所以在設(shè)計(jì)時(shí)我們要考慮區(qū)域的差異來控制空調(diào)運(yùn)行的時(shí)間。而由于區(qū)域性差異導(dǎo)致冷熱負(fù)荷之間也存在差異，故我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)我們考慮滿負(fù)荷和部分負(fù)荷的運(yùn)行情況，選擇多速送風(fēng)機(jī)以及變頻送風(fēng)機(jī)來控制區(qū)域內(nèi)的風(fēng)量大小，降低送風(fēng)機(jī)的能量損耗。

3.2合理使用自然通風(fēng)

建筑節(jié)能中為直接有效的方式就是自然通風(fēng)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)前要深入考察項(xiàng)目所在地的氣候環(huán)境以及風(fēng)向規(guī)律，來對(duì)建筑平面進(jìn)行布局、選擇合適的通風(fēng)開口位置以及通風(fēng)面積，在夏秋之季，充分引入“穿堂風(fēng)”來降低室溫，降低空調(diào)制冷的使用頻率，而冬春之季則要拒絕“穿堂風(fēng)”，避免冷風(fēng)滲入建筑導(dǎo)致增加空調(diào)的使用量。自然風(fēng)可以作為暖通空調(diào)系統(tǒng)重要的降溫措施，節(jié)約能源的同時(shí)也有效的提升了室內(nèi)的空氣質(zhì)量。

3.3應(yīng)用熱泵技術(shù)

熱泵是一種以逆循環(huán)方式迫使能量從低溫物體流向高溫物體的高效節(jié)能裝置，其工作原理是通過電力做功將從自然界獲取的低品位熱能轉(zhuǎn)化為可用的高品位熱能。現(xiàn)今主要采用熱泵系統(tǒng)有空氣源熱泵系統(tǒng)、地源熱泵系統(tǒng)（地下水和地表水地源熱泵、地埋管地源熱泵）、水源熱泵系統(tǒng)（污水源熱泵，海水源熱泵）。在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)建筑所處的地理位置以及當(dāng)?shù)卣撸x擇合理的熱泵系統(tǒng)。在熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，選擇熱泵機(jī)組時(shí)，機(jī)組的性能系數(shù)（COP）應(yīng)滿足規(guī)范的要求，熱泵機(jī)組使用的制冷劑應(yīng)選擇對(duì)環(huán)境友好的類型，避免造成二次污染。

3.4優(yōu)化水系統(tǒng)

冷熱水系統(tǒng)是建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，為達(dá)到預(yù)期中的節(jié)能目標(biāo)，應(yīng)當(dāng)在冷熱水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)中引入綠色理念，在節(jié)能降耗的過程中體現(xiàn)綠色環(huán)保。同時(shí)，可在系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)中，對(duì)閉環(huán)模式進(jìn)行應(yīng)用，從而減少系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的總體能耗量。閉式循環(huán)又被稱之為介質(zhì)法循環(huán)，具體是指介質(zhì)在封閉的回路中循環(huán)，節(jié)約冷卻時(shí)的熱量散失。設(shè)計(jì)人員在運(yùn)用綠色理念對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，必須對(duì)工程所在地的氣候條件加以了解和掌握，這樣才能使設(shè)計(jì)出來的系統(tǒng)達(dá)到節(jié)能的目的。如果建筑所在地干旱少雨，則可在暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用冷卻塔循環(huán)模式，并將系統(tǒng)安裝在通風(fēng)條件良好的區(qū)域，由此可提升冷卻效果，從而在制冷時(shí)降低能耗。同時(shí)，應(yīng)采用變速調(diào)節(jié)的方法對(duì)系統(tǒng)中循環(huán)水泵進(jìn)行控制，以此來降低水泵的運(yùn)行能耗，并對(duì)空調(diào)水系統(tǒng)的管路和管徑進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，采取水力平衡措施，使系統(tǒng)并聯(lián)環(huán)路之間的壓力損失控制在15%以內(nèi)，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的目的。

結(jié)束語

暖通空調(diào)系統(tǒng)是建筑工程的重要組成部分之一，是確保建筑室內(nèi)環(huán)境舒適性的關(guān)鍵。同時(shí)，也是建筑中能耗較高的環(huán)節(jié)。在節(jié)能降耗、綠色環(huán)保的理念下，應(yīng)當(dāng)在暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)中，對(duì)綠色理念進(jìn)行合理運(yùn)用。以可持續(xù)發(fā)展為原則，以促進(jìn)環(huán)境保護(hù)與節(jié)能減排為主旨，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)應(yīng)采用創(chuàng)新技術(shù)，并進(jìn)行整體優(yōu)化設(shè)計(jì)，進(jìn)而達(dá)到人與自然和諧共生，全面改善與提升人們生活水平的目的。

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