李東書 李苘辰 常 永
1. 北京城建設計發展集團股份有限公司鄭州分公司 河南 鄭州 450000
2. 河南啟航建筑工程有限公司 河南 周口 466000
3. 河南建筑材料研究設計院有限責任公司 河南 鄭州 450000
建筑業是我國重要的行業之一,在建造施工時一般會消耗大量的能源,并會對附近的環境造成影響,因此施工中采取節能環保措施是非常重要的。施工過程中進行科學的規劃設計可以避免能源的浪費,同時提高工程的收益,因此采暖通風工程要以節能環保建設為核心,提高建筑舒適度的同時更多地采用節能設計[1]。受我國各區域環境氣候不同的影響,不同的氣候區域設置不同的采暖通風系統,因此整個工程的設計要符合當地的氣候特征,同時把節能環保理念的相關標準加入到設計當中,提高采暖通風工程的效果。
節能環保逐漸成為人們的共識,低碳經濟成為全社會發展的理念。隨著大量采暖通風工程的出現,人們意識到在開始享受的時候同時也承擔著巨大的生態責任,社會在朝著“資源節約型,環境友好型”的方向發展。在采暖通風工程設計的同時,如果忽略了環境所承受的壓力,能源的巨大消耗和嚴重浪費都給社會的發展帶來了不可忽略的負面影響。建筑采暖工程存在諸多問題,合理設計采暖方案迫在眉睫。建筑的通風設計,一定程度上決定了居民的生活舒適程度,比如傳統的自然通風設計一般局限于門窗通風等,空間狹隘,給日常生活帶來不便。
1.2.1 供暖管道坡度不合適
在建筑程序中,如果管道線路不直,在填補管道穿墻洞時忽略了管道的傾斜程度,造成了供暖干管或支管坡度不合適的問題,則會對暖通系統造成很大影響,導致管道一些位置的塌陷或起拱,直接對整個供暖系統造成不良影響[2]。究其原因,發現引起該問題的原因主要有以下幾點:首先,如果在建筑中使用的管道本身不直或者在填補管道穿墻孔時忽略了斜度,這是常見的原因。其次,在管道支吊架的施工中,沒有做好規劃,導致管道支吊架的位置高度不確定,出現了斜度,從而致使管道內部積存氣體,影響供暖系統的順利工作。
1.2.2 空調供回水循環故障
如果空調供回水循環出現問題,則會導致在整個空調系統無法正常運行,并對整個工程造成嚴重影響,因此要確保空調供回水循環正常運行,空調系統才能正常運行。空調系統出現供回水循環故障的常見原因是冷凍水系統流通不通暢.冷凍水循環系統由冷凍水泵及冷凍水管道等組成,從空調機組流出的低溫冷凍水由冷凍泵加壓送入冷凍水管道,進入室內與室內空氣進行熱交換,最后返回到空調機組,保證冷凍水循環通暢是空調水系統設計施工的重要核心。
1.2.3 暖通空調設備雜音問題
首先,暖通空調系統設備出現較大噪聲是一個很常見的問題,這個問題看似平常,但一旦出現,會對人們的日常生活造成很大的影響。由于國內很多廠家生產的風機盤管產品噪聲都不達標,導致設備運行過程中出現噪聲問題。其次,由于大風量空調機組噪聲的實測值一般都會高于銘牌標記值,所以,很容易安裝完成后才發現噪音過大。
隨著我國科技的快速發展,能源的消耗速度非常快,因此實現建筑環保節能設計就顯得非常重要,并且建筑的耗能一般比較大,采暖通風系統在建筑能耗中所占的比例非常大,因此環保節能設計迫在眉梢。此外,采暖通風工程在施工過程中經常出現資源浪費,受能源供應限制的影響以及在低碳節能理念的影響下,進行環保節能設計顯得越發重要。
目前,就常見的采暖方式而言,包括散熱器與地暖兩種形式。散熱器屬于傳統的采暖方式,技術已較為成熟,地暖技術則屬于近年來新興的采暖方式。相比于散熱器而言,地熱采暖方式給人的感官體驗舒適性更好,并且在各層地面設置的盤管熱水流速較小,采暖系統運行過程中噪音較低,供熱面積覆蓋也更加均勻,因此地熱采暖方式在各種大型辦公建筑以及住宅建筑中廣泛應用。就常見的通風方式而言,自然通風與機械通風在當前的建筑中應用都較為廣泛,雖然自然通風的方式能夠大大降低建設成本,但是也非常容易受到天氣變化以及氣候等各種自然因素的影響,對通風的實際效果難以控制,比如容易出現背風區域通風情況較差、空氣流通不暢等問題,因此要使自然通風與機械通風合理地進行組合使用。面對面對建設過程中隨時出現的各種情況,要不斷加強對建筑采暖通風的技術研究,在建設過程中充分考慮建筑的位置、周圍環境等實際情況,選擇最合理的方案進行設計及施工。在改善上述工程問題的過程中,難免會對建筑材料和資源造成耗費,此時在采暖通風工程建設中融入節能環保技術就顯得非常重要。節能環保技術在采暖通風工程中的應用不但優化了工程設計中的問題,還降低了采暖通風工程對資源的消耗,將現代化技術與資源綜合運用有機的結合起來,貫徹了可持續發展的理念,推動了建筑采暖通風工程的進一步發展,對建筑的節能減排有著非常重大的意義。
2.1.1 環保技術應用準則
首先,采暖通風工程需要滿足節能環保的設計理念,在設計階段就進行環保設計,要考慮到整個工程使用的材料,以及經濟因素,確保環保理念貫穿整個工程。政府相關單位要加強建設過程的監管力度,不斷完善監督體系,確保施工按照環保理念進行,對于建設過程中出現的問題及時進行整改[3]。施工當中積極采用環保相關的技術,設計當中嚴格按照相關標準要求進行,滿足采暖與通風基本要求的同時對設計進行優化,確保能源的合理運用,降低采暖通風工程的能源損耗。
2.1.2 節能環保技術的使用要點
首先要加強施工過程的規范化要求,采暖通風工程施工時要按照要求進行節能環保設計,通過合理的設計規劃降低資金的使用和能源的消耗,加強施工人員的崗位培訓工作,以提高施工人員的專業水平。其次,設計過程中要進行妥善監管,從管理方式上優化暖通工程環保設計理念。同時要保障采暖通風設備的質量合乎要求,因為這是關涉到整個工程質量的重要問題,如果其中的配件和材料不符合質量要求,就會導致采暖通風工程受到影響,不僅增加功能的損耗,還會造成不利的經濟影響。
太陽能具有良好的清潔性,屬于可再生能源,在采暖工程中與傳統采暖使用煤炭等相比,有著明顯的優勢。為了進一步實現節能目標,當前暖通空調設計中,太陽能的利用主要考慮兩方面,分別是采暖和制冷。采暖一般是利用采光性能較好的墻壁或者屋頂的遮陽板,通過集熱把光能進行轉換成熱能,然后把熱能通過水循環送達需要供熱的空間,實現整個房屋的供暖;太陽能制冷是指利用太陽能驅動制冷系統,通過溶液濃度的變化或相變來獲取冷量的過程,常見的包括吸收式、吸附式等,屬于一種新興的暖通空調節能技術。
風能也屬于可再生能源的一種,近年來在風力發電領域中取得的很好的應用,對于采暖通風工程而言,利用室外的自然通風改善房屋內部的溫濕度,非常節能與環保。它能有效減少機械通風系統的所需能耗,并降低建筑內部空氣循環系統中的耗能,使空氣質量有所改善和提高。自然通風技術包括熱壓通風技術和風壓通風技術。其中,風壓通風技術能夠結合建筑結構,利用自動調節的百葉窗等進行氣流調節,從而使建筑內部的通風效果良好;熱壓通風技術通過“煙囪效應”,利用內外空氣溫度熱壓差,使建筑內部和外部的空氣進行交換和改變。另外,也可以將風壓和熱壓技術結合,對建筑的外形尺寸進行深度設計管理,提升建筑內部的自然通風程度,減少暖通空調運行所需能源[4]。在一些大型的房屋內部,可以利用通風管道的輔助實現內部的通風。對于空氣污染比較嚴重的城市,自然通風有時可能會把環境的污染帶入房屋內部,對人體造成影響,因此需針對不同的情況選擇合理的通風方式。
變頻技術在當前的節能環保技術中使用較為廣泛,比如在采暖工程中,該技術會根據室內人員的數量以及溫度狀況實現動態供暖,并且根據負荷的變化自動調整設備的運行頻率,降低能源損耗,使用變頻技術一般可以節省30%左右的能耗。這種技術和其他技術相比,有很明顯的優點,它可以直接對空調通風設備進行變功率調節,實現低負荷狀態下的高效運作或自動實現啟停控制,讓人們的居住環境變的更加舒適[5]。
當前的地暖技術應用已非常廣泛,節能效果明顯,符合當前低碳環保的要求,地暖施工時要保證地下管線合理敷設,確保供熱范圍能夠遍及全屋,避免熱量過度散失,一般使用性能良好的鋁箔進行包裹,地暖的具體施工要求一般包括以下幾點:對于室內的廚房衛生間首先要做好防水工作,避免發生滲漏等問題影響供熱,之后進行地暖盤管鋪設施工,盤管鋪設完成以后進行打壓處理,檢測管線是否符合設計標準,避免出現管線炸裂等問題。最后要使用混凝土進行回填,所使用的混凝土要符合相應的質量要求,避免供熱過程中出現熱脹冷縮現象導致混凝土開裂,影響供暖系統的正常運行。為了保障地暖系統運行良好,選擇的材料必須符合相關質量要求,比如使用的沙土要有相應的密度配比,砂漿等材料要進行拋光處理,避免對管線造成影響。
加強施工材料的質量控制對暖通工程減少環境污染有很大的幫助,暖通工程材料體量較大,材料質量要經過嚴格控制,需要有相關部門的檢驗證明,以及相應的許可證,同時施工單位還要對材料進行市場調研,收集相關資料,然后通過對比找到符合自身工程的材料,分批次購入并進行到貨檢驗,確保材料質量過關。同時,材料的采購要具有連續性,確保材料的供應不出現中斷問題。
現階段,一些建筑的工程量較大、結構及功能性較復雜,這一類的建筑對采暖通風工程設計方面的要求也比較高。因著建筑內部構造復雜,不同的房間使用功能相差較大,所以對采暖通風的設計需求也不同。一般情況下,空調系統的運行情況會受房間大小、室內通風情況、散熱情況、室外溫濕度以及天氣變化的影響,為真正實現節能環保的目的,在采暖通風工程的設計階段必須綜合考慮以上因素進行合理的方案比選,并及時作出相應的調整。在通風系統的設計中,比如可以選擇單位風量耗功率(Ws值)較小的節能型風機,將有污染氣味的房間、廁所等區域的通風系統獨立設置,然后通過風井或者成品風道排至室外。這種通風設計方式可以有效的避免污染區域與潔凈區域之間的串風,并減少通風系統的消耗,從而實現節能環保的效果。
在采暖通風工程的設計階段綜合考慮技術與經濟因素,在工程設計階段優先采用節能環保技術,把節能環保的相關因素盡量融入設計圖紙中,并對各種設計方案進行比對,找出符合采暖通風工程環保設計的最優方案,提高設計人員的積極性,提高工程設計質量,最終實現節能環保的目的。
采暖通風工程施工環節比較復雜,要確保施工有序進行,需要對圖紙有詳細的了解,根據圖紙內容及現場實際情況制定合理的施工方案,施工以前要檢查圖紙是否和現場相互匹配,重點核查其中關鍵部分,然后根據現場的作業情況進行協調,做好孔洞預留等,在施工過程中不斷交流總結經驗,保障采暖通風工程符合節能減排的要求。
采暖通風工程設計施工過程中要對成本進行優化,設計時要密切結合投資方的資金供應,在投資方規定的范圍內實現設計方案,同時結合市場原材的價格,確保資金最大化使用。采暖通風工程設計方案完成后,可根據項目要求進行設備的預布置,確保方案的合理性,并且根據采暖通風工程的設計方案進行能耗估算,保障建設速度的同時把節能環保理念融入到工程施工中。
除了加強上述的管理控制之外,要想提高節能環保技術在建筑采暖通風工程中的應用效果,還需要政府部門加強在政策管理方面的支持力度。政府部門應當貫徹落實可持續發展理念,對建筑建設過程中資源的使用情況加強監管,制定和完善相關的規章制度,對建筑工程進行有效督促。同時,政府部門還應當積極鼓勵建筑相關企業加強對節能環保技術的研究及使用,對相關的環保材料、采暖通風設備、節能設備等給予一定的資金支持,緩解建設及施工單位的資金壓力,推動節能環保技術在建筑采暖通風工程的推廣應用。此外,政府部門還應當加強對新能源的開發利用,降低不可再生能源的消耗速度,給節能環保技術的應用不斷提供資源上的有力保障。
隨著經濟的不斷發展以及采暖通風技術水平的不斷提高,就目前情況而言,只有不斷提高技術、創新技術,才能讓節能環保理念在采暖通風工程上發揮出更大的作用。采暖通風工程要結合當地工程的環境因素和能源因素,選擇最優的設計方案,使工程建設朝著節能環保的方向不斷發展。從我國采暖通風工程當前的發展趨勢來看,節能環保理念在工程設計與施工過程中已經逐漸被重視起來,隨著越來越多新技術、新理念的引入與實施,相信后續會有更多的優秀工程出現,在節能環保領域引領建筑行業不斷向前發展。