綠色建筑中暖通空調(diào)節(jié)能控制方法研究

杜思

摘 要：在社會經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時，環(huán)保理念越來越深入人心，綠色建筑也越來越受到人們的喜愛，暖通空調(diào)技術(shù)在綠色建筑中的運(yùn)用是大勢所趨。其節(jié)約資源又保護(hù)環(huán)境，與人類所追求的環(huán)保綠色生活相得益彰。建筑行業(yè)應(yīng)該抓住科技高速發(fā)展的關(guān)鍵機(jī)會，改革創(chuàng)新，不斷改善自身的不足，走可持續(xù)發(fā)展道路。

關(guān)鍵詞：綠色建筑;暖通空調(diào);節(jié)能控制;方法研究

1導(dǎo)言

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。

2暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)在綠色建筑中的意義

暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)方案的制訂和實(shí)施，可以為綠色建筑建設(shè)中節(jié)能降耗戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供可靠的保障。綠色建筑發(fā)展過程中的核心理念是節(jié)能降耗，具體體現(xiàn)在節(jié)水、節(jié)電、少污染等方面，并能夠提高室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)。作為建筑物耗能的重要電器，暖通空調(diào)在實(shí)際的應(yīng)用中的能源消耗量非常大，也對室內(nèi)空氣品質(zhì)有著一定的影響。因此，暖通空調(diào)在具體的設(shè)計(jì)過程中能否達(dá)到節(jié)能的具體要求，影響著綠色建筑的服務(wù)功能，對建筑后期的正常使用有著重要的影響。因此，設(shè)計(jì)人員必須做好暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的具體工作，為綠色建筑節(jié)能降耗目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供可靠的保障，完善綠色建筑的服務(wù)功能，增強(qiáng)這種建筑物的生態(tài)效應(yīng)。暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)，不僅改善了建筑物的熱工性能，也可以減少能源損耗。暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)包含的內(nèi)容較多，不僅關(guān)系著建筑物的施工材料，也與空調(diào)系統(tǒng)及暖通系統(tǒng)有著直接的關(guān)系。做好這些方面的基本工作，可以滿足綠色建筑建設(shè)的相關(guān)要求，有利于擴(kuò)大綠色建筑的社會影響范圍。同時，暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中對于供冷系統(tǒng)、冷輻射吊頂系統(tǒng)的關(guān)注較多，可以有效地降低綠色建筑使用過程中電能的消耗量，從而為綠色建筑各方面功能的完善提供可靠的保障。

3綠色建筑中節(jié)能技術(shù)現(xiàn)狀

近幾年來，隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，能源發(fā)展已經(jīng)無法與經(jīng)濟(jì)發(fā)展平衡，我國每年的GDP增長速率與能源增長率比例為10∶4，“綠色環(huán)保”的循環(huán)健康消費(fèi)理念成為社會發(fā)展的必然需要。綠色建筑中暖通空調(diào)技術(shù)處于未曾創(chuàng)新的發(fā)展局面，系統(tǒng)大多數(shù)使用不可再生電源，如電能，這對不可再生資源是一種巨大且無法挽回的損耗，長此以往，必將造成資源短缺的不良結(jié)果，同時帶來惡劣的環(huán)境污染，如沙塵暴、酸雨、溫室效應(yīng)等，自然災(zāi)害的發(fā)生概率也越來越大。我國每年新建建筑中，只有不到1億m2的綠色建筑，綠色建筑節(jié)能技術(shù)發(fā)展前景不容樂觀。在綠色節(jié)能技術(shù)發(fā)展加大研究的力度，可以有效控制環(huán)境污染，同時也是對節(jié)能技術(shù)現(xiàn)狀的一種改進(jìn)與完善，如果合理使用科學(xué)綠色的節(jié)能減排措施，我國的建筑耗電將僅占2000億kW·h/a，這對資源是一種有效的保護(hù)。

4解決暖通空調(diào)節(jié)能問題的措施

4.1合理選擇空調(diào)的冷熱源

在空調(diào)的冷熱源選擇上共有三種技術(shù)：水源熱泵、地源熱泵、空氣熱源泵。日常生活中使用的就是空氣熱源泵，通過調(diào)節(jié)空氣的進(jìn)出來達(dá)到調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的目的。但是，這種熱源技術(shù)耗能比較大，不適用于暖通空調(diào)系統(tǒng)。所以，水源熱泵和地源熱泵是在建筑空調(diào)系統(tǒng)中常使用的兩種節(jié)能技術(shù)。其中，水源熱泵的工作原理是通過采集地表淺層水源和地上水源來進(jìn)行空調(diào)的制冷和制熱的功能。由于地表淺層水會保持一定的溫度，空調(diào)在利用其作為冷熱源時，將其轉(zhuǎn)化所需要的能量比較少，也就達(dá)到了節(jié)能的目的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，這種技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相比，對電能的消耗降低了400%。采用這種技術(shù)有利于能源的節(jié)約與可持續(xù)發(fā)展。地源熱泵的工作原理與水源熱泵工作原理大致相似。由于地面會儲存大量的能量，冬季時大地會儲存大量的熱能，暖通空調(diào)可利用大地的熱能來制熱，到了夏季，大地可以為空調(diào)提供冷源。合理使用冷熱源是提高暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的一大改革重點(diǎn)。

4.2采用低溫送風(fēng)空調(diào)的方式

不論采取哪種制熱制冷源，空調(diào)的送風(fēng)方式是固定的，即通過空氣處理機(jī)組將控制的溫度送到房間內(nèi)，溫度的變化主要是在送風(fēng)的過程中體現(xiàn)的。一般情況下，空調(diào)在送風(fēng)時溫度會保持在10°左右，但是對于冬季，溫度本身就偏低，送風(fēng)時要將其加熱，需要消耗能量。如果可以降低送風(fēng)的溫度，所需要的能量就會大大減少。在降低溫度的同時，為了避免用戶使用時的不適，還可以減小送風(fēng)量，使能源消耗得更少。低溫送風(fēng)空調(diào)成本較小，所需空間較小，在實(shí)踐中多有應(yīng)用。空調(diào)送風(fēng)方式還可以根據(jù)氣候的不同來改進(jìn)。冬季室外的冷空氣具有溫度低、濕度低的特點(diǎn)，可以充分利用這種特點(diǎn)使其與室內(nèi)濕熱的空氣交換，達(dá)到改善室內(nèi)環(huán)境、提高空氣質(zhì)量、降低室內(nèi)溫度的作用。夏季夜間的空氣涼爽宜人，可以與室內(nèi)的空氣交換，將室內(nèi)的熱量帶走，利用自然環(huán)境達(dá)到節(jié)能的目的。

4.3暖通空調(diào)新技術(shù)的應(yīng)用

變頻技術(shù)在我們?nèi)粘Ｊ褂玫目照{(diào)中應(yīng)用比較多。變頻技術(shù)是指根據(jù)環(huán)境的變化，通過變速泵和變速風(fēng)機(jī)來調(diào)節(jié)空調(diào)的開啟。變頻技術(shù)的應(yīng)用可以根據(jù)不同的需求對空調(diào)的水流量和風(fēng)流量進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié)，有效地降低能源的消耗，減少能源浪費(fèi)，最大程度地利用熱量。變頻技術(shù)的應(yīng)用不僅可以減少消耗，同時本身對空調(diào)造成的影響也很小。太陽能是最容易獲得的一種能源，隨著高科技的發(fā)展，我們對太陽能的利用技術(shù)逐漸成熟。未來暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)可以將太陽能技術(shù)考慮進(jìn)去，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)、可重復(fù)利用的目的。

4.4環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)

首先，在進(jìn)行暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)時，不僅要將其與空間的整體情況進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一，還要充分利用綠色理念內(nèi)容，達(dá)到環(huán)保設(shè)計(jì)的效果。建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的使用性能與環(huán)境和資源具有較為密切的關(guān)系。在進(jìn)行暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時，要詳細(xì)考察和分析建筑周邊的環(huán)境，例如水文、氣候以及植物栽植等，以提升設(shè)計(jì)的效果，保證建筑體有充足的水源供應(yīng)，減少風(fēng)沙等自然災(zāi)害對建筑的影響。其次，建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)工作還應(yīng)與環(huán)保理念相融合，對于可能影響建筑質(zhì)量的自然因素進(jìn)行提前預(yù)測和分析，制定合理的預(yù)防和補(bǔ)救措施，來保證暖通空調(diào)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，為人們提供一個優(yōu)質(zhì)的居住環(huán)境。最后，在進(jìn)行暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)時，還可以充分利用建筑周邊的自然環(huán)境，如太陽光等自然資源，以達(dá)到調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和通風(fēng)的效果，降低能源的過渡消耗，實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的目的。

4.5暖通空調(diào)系統(tǒng)冷熱水系統(tǒng)和風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在進(jìn)行建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，冷熱水系統(tǒng)以及風(fēng)系統(tǒng)是非常關(guān)鍵的組成部分。在進(jìn)行冷熱水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的時候，我們能夠通過降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的冷凍水和回水的溫差完成節(jié)約能源消耗的目標(biāo)。應(yīng)用一泵到底的模式，這種模式在現(xiàn)代建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用中非常普遍，該模式對于暖通空調(diào)的后期維護(hù)和保養(yǎng)具有非常重要的作用，能夠在很大程度上為工作人員提供便利的條件，還可以降低資金的使用量，加強(qiáng)相關(guān)部門的社會經(jīng)濟(jì)效益。在利用綠色理念對建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的時候，必須根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件進(jìn)行，而且要將冷卻塔設(shè)置在通風(fēng)條件非常好的區(qū)域，提高冷卻塔的冷卻能力，降低暖通空調(diào)系統(tǒng)在制冷過程中消耗的能量。

5結(jié)語

在社會經(jīng)濟(jì)快速而穩(wěn)定的發(fā)展形勢下，在人們?nèi)找嫣嵘钇焚|(zhì)的前提下，對環(huán)保與能源節(jié)約也具有了更高的認(rèn)識與要求。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。

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