建筑暖通设计中新型节能设计理念的应用研究

2020-05-25 11:43张丽艳
写真地理 2020年3期
关键词:暖通设计节能设计

张丽艳

摘 要: 随着经济和建筑行业的快速发展,针对建筑工程暖通系统设计,对其节能设计理念具体应用进行深入分析,结合相关经验,并借鉴现阶段成熟做法,提出合理可行的节能措施,包括建筑围护结构设计调整、设置合理的空调室内参数、空调风系统节能设计等,以此为实际的节能设计工作提供参考依据,有效提高建筑暖通系统节能水平,适应现阶段节能减排需求。

关键词: 建筑暖通系统;暖通设计;节能设计

【中图分类号】TU83 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733(2020)03-0184-01

引言:建筑暖通设计的基本内涵指的是通过使用暖通空调设备实现建筑室内温度,湿度及空气流通度调节的智能化与合理化,以满足业主对建筑舒适度日益增长的需求。建筑暖通系统具备室内采暖,室内通风和室内空气调节三大功能,但传统的暖通设计理念也在满足建筑物基本需求的同时提升了能源的损耗。为了推动建筑行业的可持续性发展,必须转变建筑暖通系统的设计理念,将绿色节能设计理念充分且科学地应用到暖通设计优化工作之中。

1 绿色节能理念下建筑优化设计原则

1.1 建筑暖通系统低碳环保设计原则

尽可能地研发暖通空调系统清洁能源(太阳能,浅层地能等)的利用率,降低对传统能源的损耗,由此减少暖通空调设计及运转对自然环境的破坏。

1.2 建筑暖通系统协调设计原则

实现建筑暖通空调系统节能化和绿色化的重要途径之一就是充分利用暖通空调系统中的每一构成元素,切实提升每一构成元素和每一系统之间的协调配合水平,充分的发挥出暖通空调系统在使用过程中的效能。

1.3 可循环设计原则

在建筑暖通空调系统运转的过程中应提升对各项资源的循环重复利用率,如提升暖通空调系统余热和废料的重复利用率等。

2 绿色节能理念下建筑优化设计策略

2.1 强化空调规划

暖通系统的设计工作是后续一系列实际操作的核心基础和先导,也是影响整体建筑施工的重要组成部分,在整体建筑暖通运行中都占有重要地位,它需要设计主体在全面了解建筑基本情况的基础上,依照特定的数据和信息来开展相关工作。但值得注意的是,有相当一部分设计主体,由于自身的业务能力和综合素质有所欠缺,因此在工作中也出现了较多主观上的失误,造成了许多设计上的疏漏,这就大大降低了暖通设计的可操作性和实践性,会出现空调型号错误,空调设备失灵等等问题。

2.2 设置合理的空调室内参数

(1)室内温度在条件允许的情况下,应降低室内温度参数设置标准,符合室内基本要求的基础上,提高夏季时室内的温度并降低冬季时室内的温度。在室内制冷过程中,其温度不宜低于26℃,而在制热过程中,温度不宜超过20℃。(2)室内湿度当建筑对室内的湿度未提出明确要求时,可降低其设置标准,一般夏季时,建筑室内的湿度以不超过70%为宜,而在冬季时室内的湿度达到30%以上即可。(3)新风量新风量在设计中应予以严格控制。在需要制冷与供热的建筑房间中,系统能耗将随着新风量的增加而变大,针对这种情况,需将新风量严格限制在满足卫生要求最下限即可。而在春秋两季,需要使自然通风达到最大,缩短新风机组实际运行时间,起到节能的作用。在满足卫生条件要求前提下,借助有效手段控制新风量,如减少换气频次、于新风入口处增加旁通,采用双风机;于回风处设置二氧化碳检测装置,以回风中二氧化碳浓度为依据对新风风门实际开度进行调整;最大限度利用自然新风;根据室内人员流动情况,制定合理的风阀控制计划。

2.3 空调水系统节能设计

(1)有效考虑闭式循环,以此减少水泵实际消耗,并延长管道等附属设备的寿命。(2)选用变流量的形式,确保换热器实际供水量及系统实际循环水量都能根据空调负荷发生的变化调节,从而减少输送能量。(3)采用变频水平,确保水泵实际工作效率可以将实际需求作为依据进行调节,防止其始终处在全负荷状态,有效减少能耗。(4)在达到空气处理条件时,提高冷水初始温度,如果能提高制冷机组的蒸发温度,则可以显著减少制冷剂电耗,一般每提高1℃就能减少2%-3%的电耗。(5)条件允许时,增加冷水系统中供水和回水的温差,但要注意不可超过8℃,以此减少循环水需要达到的流量,起到节能的作用。

2.4 積极应用蓄冷蓄热节能技术

建筑暖通空调系统蓄冷蓄热节能技术的应用可以显著降低空调系统的能耗和运营阶段的造价。城市用电收费标准中不同用电时间的电费是不同的,而暖通空调系统通过应用蓄冷蓄热技术可以在用电不紧张的时间段内储存能量,以维持整天运转所需能源。虽然在建筑暖通空调设计中使用蓄冷蓄热节能技术的前期投资费用较高,但该技术所带来的节能优势和后期运营低成本的优势是极为显著的。

2.5 积极应用地热节能技术

地热节能技术是目前我国北方城市建筑设计中最为常用的节能技术手段,在夏季使用暖通空调系统的能量回收系统,将室内温度和室外温度转移到建筑物外部地下水或地下土壤之中,并且使用空调系统为建筑室内提供制冷服务。在冬季通过暖通空调系统的地热转移系统将储存在地下水或地下土壤中的热量转移到建筑室内,并通过空调系统为建筑室内提供制热服务。这样高效的能量转移设计可以显著提升能量的利用率和降低调节室内温度对能源的需求。

2.6 积极探索新型节能型冷热源

建筑室内温度的调节不仅可以使用电能,还可以积极探索新型节能冷热源。如果建筑物所在区域的天然气供应较为充足,可使用天然气制冷制热设备调节室内温度和通风。如果建筑物所在区域的阳光较为充足,可使用太阳能制冷制热技术。如果建筑物所在区域的工业厂房较多,可合理利用工业生产产生的余热和废热等。

结语:综上所述,在建筑暖通设计中引入新型节能理念是十分必要且合理的,这是提升建筑运行质量的应有之策,也是顺应环境保护的有效措施。在实际应用的过程中,设计主体要从主观和客观上共同落实节能设计理念的基本要求和准则,就是要结合建筑暖通设计的市场经营目的,以此来达到经济效益和环境效益之间的平衡。此外,设计主体也应当考虑到不同建筑对于暖通运行的不同要求,设计出针对性的方案。暖通设计的节能性发展任重道远,应当持之以恒。

参考文献

[1] 张建龙.新型节能设计理念在建筑暖通设计中的应用[J].智能城市,2019(9):133-134.

[2] 王堑智.新型节能技术及材料在民用建筑暖通设计中的应用分析[J].住宅与房地产,2019(6):112-112.

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