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摘要:在建筑行业快速发展过程中,设计人员也开始注重暖通空调系统设计。该系统可以有效改善室内湿度和温度,为居住者提供适宜的居住环境。然而需要注意的是,暖通空调系统也会带来能源消耗问题,该问题已经得到社会各界广泛关注,采取合理有效的节能设计措施,全面提升暖通空调节能性能,已经成为民用建筑设计的重要关键问题。
关键词:建筑暖通;排水设计;节能措施
引言
人们生活水平日益提高的同时,对建筑行业与生态环境保护方面提出的要求也越来越高。所以,加强建筑给排水设计中,新材料与新技术研究应用的力度,不仅有助于建筑行业节能环保效果的有效提升,同时对于建筑行业的长期可持续发展也有着极为重要的意义。文章主要是就环保节能理念在建筑给排水设计中的渗透进行了简单的阐述和分析。
1建筑暖通暖通空调系统设计特点
高大空间暖通空调系统设计由于建筑体量大,本身能耗水平较高。而且在系统运行过程中,需要满足不同功能空间的供暖及通风需求。如果设计不合理,就难以对室内环境作出有效调节,而且会产生较大的能源浪费问题。高大空间暖通空调系统设计特点具体体现在以下几个方面:(1)建筑内部空间的高度大,会出现明显的温度梯度分层,由于建筑外墙与地面面积比较大,在室内空气流通过程中容易受到外界环境影响。(2)高大建筑空间通常具有许多种功能分区,不同功能分区对空调系统的使用要求不同,比如影院、剧场、音乐厅等人员较为密集的场所,新风量需求会比较大。(3)高大空间建筑的不同功能分区通常具有特殊用途,比如体育场馆、展览厅等,使用时间较为集中,还要根据使用时间区分高峰和低谷,从而减少不必要的能源消耗。(4)高大空间建筑在冬季空调供暖设计方面面临着较大难度,由于热空气比重低,会聚集在空间上部,因此地面活动区域感受不到热风,同时也会产生能源浪费问题,需要采取特殊的空调设计方式。
2暖通绿色节能设计中存在的问题
2.1理念尚未形成
目前,大部分人员对于绿色节能的认知,仅存在于简单了解这种表面程度,并不知道具体的节能技术和应用措施,基本的理念尚未形成。人们大都觉得暖气烧得越旺越好,体现出其供暖的特性,还认为空调制冷程度越优质越能显示其性能上乘,这就属于对暖通设备特性认知不清。从科学角度来看,人体经受温度差不能变化过大,比如,炎热环境突然变冷等状况,轻则感冒发烧,长此以往身体的耐受力就会下降,影响健康。暖通设备则是调节环境温度的最佳设备,无论外界温度如何变化,安装暖通设备后,其所在的环境都能根据室外温度及时做出相应的调整,避免人体承受较大温差。而暖通设备维持环境温度需要耗费巨额能源,这一点却和能源保护实际理念两者较为矛盾,从而也体现出能源实际保护理念还未真正有效地普及起来。
2.2合理选择冷热源
在选择冷热源时,需要采用集中设置冷水机组,对供热设备和换热设备进行集中设置。在选择机组设备时,还应当考虑以下因素:第一,功能特征,第二,建设规模,第三,建筑所在区域的能源结构价格。第四,环保规定。在确定机组数量时,应当联合建筑实际情况,遵循以下确定原则:其一,如果建筑周边存在热力发电厂,则应用热力厂余热作为供热措施。如果供冷条件良好,则适当利用供冷功能。其二,如果建筑周边区域存在供热情况,则将其作为暖通空调系统的热源。其三,如果建筑周边存在大量天然气,为了提升冷热源稳定性和能源有效利用率,可以采用分布式燃气冷热电三联供系统。其四,如果建筑周边地热资源和水资源丰富,可以通过水源热泵达到供热供冷效果。
2.3设计不合理
在暖通行业长期发展过程中,人们总结出了种类众多的技术,但在技术的具体应用阶段,就存在不合理的地方。将节能技术应用在暖通设备的设计与安装中,就有从业人员不顾项目的具体要求,盲目照搬,对于建筑体的体量、功能、周边环境等缺乏全方位的考虑。
并不是一项技术就能够套用在所有环境下的暖通设备中,错误的工艺可能会影响暖通设备的性能,起到事倍功半的反作用,影响行业的健康发展。所以,在展开暖通设计中对于绿色节能技术的应用同样很有必要考虑这方面的问题。
3民用建筑暖通空调节能设计措施
3.1推广应用清洁能源空调
现阶段,能源消耗问题比较严重,在设计暖通空调系统时,应当合理利用可再生资源。第一,地源热泵。在建筑领域中开始广泛应用地源热泵,人们认识到地源热泵的价值。地缘热泵主要是利用地下浅层地热资源,通过电能等高位能源转移低温位能源。在转移过程中可以供热制冷,节能效果显著。一般情况下,地能在任何时间段的温度都比较稳定。在夏季高温季节,暖通空调系统可以通过地缘热泵,将地能作为冷源,使建筑室内热量向下方传递。在冬季寒冷季节,暖通空调可以利用地缘热泵,将地能作为热源,传递到低温地区。暖通空调系统还可以将地热源泵作为蓄热器,全面提升系统能源利用率。第二,太阳能。太阳能资源在暖通空调系统中也属于重要的可再生能源。从太阳能使用的基本形式来看,其主要分为主动式和被动式。对于主动式太阳能系统来说,设计复杂性比较高,需要借助电力辅助能源设施,相应导致工程造价增加。被动使太阳能系统的结构简单,不需要应用其他辅助能源,可以有效处理建筑方位和系统结构,以此实现自然热交换,提升太阳能资源的有效利用率。值得一提的是,在暖通空调系统中,通过太阳能光电板和集热板,也能够提升太阳能的有效利用率。
3.2新风系统设计
在新风系统设计方面,需要尽量利用外界空气调节室内环境温度,减少冷热源的消耗,从而实现节能设计目标。特别是对于商场、体育中心、会展中心等人员密集、对新风量要求较高的场景,应采用全新风运行方式,充分利用新风实现冷热调节目的。全新风运行方式需要对排风系统进行合理设计,防止室内正压过高,影响新风的引入。因此,在设计过程中,需要确保新风系统与排风系统相互适应,根据新风量需求确定风口面积。在具体设计过程中,需要充分考虑建筑结构设计等方面的要求,提前在建筑立面预留新风口。如果新风风道占用空间较大,可以选择将空调系统设计在室外,通过协调各方面影响因素,可以最大化的发挥新风系统对于室内空气环境的调节作用。
3.3变频系统的选用
变频技术是自动化控制能源消耗的最佳手段,在暖通空调系统中采用此技术,更符合绿色节能的发展方针。变频技术的核心是:暖通设备基本上不会全负荷运行,并且一般暖通功率会随外界环境变化而变化。比如,环境温差不大时,本不需要暖通系统进行过多调节,但空调未使用变频系统,就不能灵活地降低工作频率,白白耗费资源。而如果在暖通设备中使用变频技术,那么在不需要高负荷运行的时候,系统会自动降低功率,达到节能效果,节省了能源。同样的原理,变风量空调系统是使用末端装置来保证室温恒定的效果;而变水量空调系统则是控制水量来达到温度调控的目的。
结束语
暖通设计与人们的生活、工作息息相关。相关工作人员应不断强化节能意识,提高自身的专业素养和统筹规划的能力,设计出适应性较高的方案。总之,在未来,从业人员要完善控制网络,选择合理热源,从实际情况出发设计建筑暖通,这样才可以在激烈的市场中有立足之地。
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