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绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计的应用

曲长春
  
建筑创作
2022年3期
成都基准方中建筑设计股份有限公司 沈阳分公司 辽宁 110016

【摘  要】随着我国社会的迅速发展,绿色环保建设理念深入人心,各级政府及建筑企业纷纷响应国家号召,推行绿色环保工程建设模式。暖通空调设计的占比,在建筑能源消耗总量当中,表现的相对较大,此种能源消耗大的现状,一方面会使得现有能源出现大量的消耗与浪费,另一方面又会使得有关消耗比例会进一步的呈现出上涨趋势,如果不采取措施展开合理化的处理,最终会使得能源供求矛盾表现的更为激化。正是如此,因为这些方面的因素,进而导致了暖通空调设计节能降耗问题,变成了专业人员工作研究的重要方向。基于此,本文主要分析了绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计的应用。

【关键词】暖通空调;节能设计;应用

引言

暖通设计作为建筑工程设计的重要一环,其设计效果决定着暖通质量及节能降耗效果,为提高暖通设计水平,技术人员需积极吸取先进的设计经验,提高暖通设计水平,为我国可持续发展奠定坚实的基础。暖通空调的安装为改善人们生活、工作、学习的环境发挥着重要作用,既保护了人们的身体健康,又提高了工作效率。需要从节能、环保、舒适的角度出发,不断完善暖通空调的节能设计方案,让暖通空调的效能比最大化。

1暖通设计绿色理念重要性分析

随着我国现代化进程的稳步加快,人们对基础设施建设提出了更高的要求。我国属于人口大国,人均能源占有量较低,同时我国能源利用率较低,与发达国家相比有较大差距。在暖通系统运行过程中需消耗大量燃料,如果采用绿色设计理念,将在很大程度上降低暖通系统运行能耗。推行暖通绿色设计理念是践行国家发展战略的有效举措,也是节能降耗、改善人们生活环境的必要措施。绿色理念与节能设计可在保证建筑舒适度和安全性的前提下,最大限度降低暖通系统运行中能源消耗量,有助于国家可持续发展[1]。

2绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计的应用

2.1优化暖通空调设计

绿色建筑暖通空调的节能控制设计过程中,设计人员需要充分做好新风系统的设计,依托新风系统的结构优化,科学应对现阶段暖通空调在风机盘管等方面存在的高能耗问题。为确保空气交换效能,实现交换速度与交换效能的兼顾,设计人员需要做好新风量的计算工作,在满足建筑物内部使用要求的前提下,将新风比控制在较低水平,从而实现控制暖通空调能耗的目的。除了做好上述新风量的计算工作外,设计人员还可以在建筑物的相关区域设置空气能量回收装置,借助热风交换机等设备,将室内空气进行预处理,在预处理过程中,将空气中携带的热量进行回收,以减少室内热量的损耗,保证室内暖通空调的温度调节能力[2]。

2.2优化空调技术设备

针对暖通空调设备能耗大的问题,首要的措施就是要优化空调设备,采用能耗较低的新技术。首先是对设备的选择,需要更加合理科学的选择设备,例如暖通空调机组需要结合好楼层高度、阳光照射等进行选择。低楼层由于日照时长不足,尽量采用功率较大的空调机组,高楼层日照充足可选用小功率机组,结合楼层日照情况进行设备选择,不仅可以满足建筑的采暖降温问题,也能节约空调机组的运行能耗。其次,选择新的能量来源,除了电力供应以外,还可以采用太阳能、风能等形式提供能源。例如,常年温度稳定在10℃~25℃的地表水可以作为热泵的热源以及空调的冷源,这种绿色可持续的能源可以大大提高暖通空调系统发挥作用的效果。

2.3蓄冷蓄热技术

暖通设计中应用蓄冷蓄热技术可起到节能降耗的效果,通过转移高峰负荷、减少电力投资的方式提高电厂利用率,减轻峰值电量的叠加效应。在应用该技术时,如果储能设备功率小于空调主机系统,可适当减小用户配电容量,利用峰谷电差价,节省运行费用。蓄冷蓄热系统运行全程不排出有害气体,同时运作过程中不产生噪声类污染,相比煤锅炉、油锅炉,储热系统的热效率较高,兼备节能降耗与经济适用两大优势。

2.4变频技术

变频技术有效提升暖通空调运行中的实际负荷与空气调节需求的契合度,即让暖通空调在一定时间内的能源消耗不再是固定的,而是随着空气和温度状况的变化而调整,这就是所谓的变频。其技术应用实质是,通过对空调系统的合理优化来有效降低能源消耗,达到节能减排效果。变频系统应用到暖通系统当中,既能够实现降低能耗的目的,同时还能够有效地对成本进行控制。变频技术可以有效地调整和优化暖通系统的运行情况,当室内的温度突然降低,带有变频技术的暖通系统就会自动降低自身的运动功率,避免产生不必要的能源浪费[3]。

2.5能量回收技术

新时期,人们的生活水平不断提升,对于日常生活提出的要求不再局限于舒适性,而是逐渐将目光转向了绿色低碳生活。城市暖通空调可有效利用热回收技术,以实现节能减排目标。在城市建筑中,热回收技术可以得到较为广泛的应用。建筑的室内环境对温度有要求,所以热回收技术能够很好地应用在建筑的内部热源系统中,成为建筑设计的一部分。在利用能量回收技术时,可以尝试着从工作期间所产生的热量作为入手点,将空调回收器、换热器等产生的热量集中回收至能量站当中,对这些能量稍加处理,再次输送到各个房间中完成供暖。通过对这一节能技术的应用,能够更好地提升暖通系统的绿色环保特点。

2.6注重循环利用热能的措施

在暖通空调运行的过程当中,常常会释放较多的热量,这样不仅会影响空气,并且对空调来讲也会造成浪费,针对释放热能的设置,可以运用交换装置来实现,再次之后通过科学相应的设置来使得热量传递到暖通空调内部,这需要湿热条件的地方,如此能够实现空调能量的自我转化,达到减低能源消耗的作用。在具体的建筑群体当中,空调系统能够实现调节建筑内部的空气与外部空气,科学化完成通风换气的功能,在这样的功能过程中,也会直接消耗一部分的能量,采用热回收装置循环利用热能,也就能够实现减少消耗的作用。从这些角度来看,应当将节能效果的明显,以及经济成本的降低,始终都作为全面重视的内容,当这些方面得到把握,最终循环利用的热量会得到实现。

2.7促进暖通空调系统新能源应用

当前,普遍运用到暖通空调系统,这使得不可再生能源的消耗量不断增加,甚至严重威胁生态环境。在可持续发展理念的指导下,节能减排是当前建筑暖通空调工程设计的一项基础要求,这就要求人们在使用暖通空调系统时,更多地使用可再生能源。目前,现代化建设迅速,暖通空调工程的发展也有了很大的创新。例如,人们可以在暖通空调中加入地源热泵系统,这一系统利用地下恒温层土壤的热能来提升系统COP(制热能效比)值,从而实现对新能源的应用。和传统系统相比,该系统在取得同等制冷效果时,可同时严格控制能源消耗量。另外,能源制冷、制热均以太阳能为基础的技术研究也在不断深入,将为暖通空调系统的设计和应用提供新的启发[4]。

结束语

绿色理念的应用不仅能够实现节能减排的发展目标满足人们对居住的要求,还能够有效地解决能源稀缺的问题。而暖通技术在建筑设计中是尤为重要的组成部分,也是绿色节能建筑中不可或缺的关键技术。但是由于目前基于绿色理念及节能设计下的暖通设计当中仍然存在很多亟待解决的重要问题,所以针对暖通设计的应用展开研究与分析是非常必要的。

参考文献

[1]冯勤.建筑暖通设计中新型节能设计理念的应用与体现[J].房地产导刊,2018,15:213

[2]史少杨.基于绿色节能理念下的民用建筑暖通空调设计研究[J].中国住宅设施,2018,176(1):16~18,38

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