韓慧
摘 要:暖通設(shè)計(jì)是建筑工程設(shè)計(jì)中的重要部分,很多建筑均配備了空調(diào)設(shè)備和供暖通風(fēng)設(shè)施來創(chuàng)造舒適的居住和工作環(huán)境,但是我們也要注意到,這些設(shè)備會(huì)排放大量有害氣體、消耗大量能源,不利于環(huán)境保護(hù)。文章從暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)在暖通設(shè)計(jì)中的重要性入手,對(duì)當(dāng)前暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了具體的闡述。
關(guān)鍵詞:暖通設(shè)計(jì);綠色節(jié)能技術(shù);空調(diào);建筑節(jié)能
1 綠色節(jié)能技術(shù)在暖通設(shè)計(jì)中的重要性
綠色環(huán)保理念就是在節(jié)能環(huán)保的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)他方面節(jié)約能源的目的,以及用于在空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的上的應(yīng)用,使用節(jié)能技術(shù)可大大減少能量的損失,以實(shí)現(xiàn)供暖,通風(fēng)和空調(diào)的節(jié)能得目的。而且,隨著綠色節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新,它也可以在一定程度上降低傳輸過程中能量的損耗,以進(jìn)一步促進(jìn)創(chuàng)建環(huán)境友好型和資源節(jié)約型無污染的社會(huì)體系,同時(shí)促進(jìn)了新技術(shù)在我國可再生能源的發(fā)展。
2 暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用
暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)用的節(jié)能技術(shù)包括很多不同的類型,例如蓄能空調(diào)技術(shù)、熱泵技術(shù)、變頻技術(shù)、變流量技術(shù)、變風(fēng)量技術(shù)、低溫送風(fēng)空調(diào)技術(shù)、熱能的回收利用、對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能的改善和可再生能演的利用等。這些不同的暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù),在建筑設(shè)計(jì)中具有不同的特點(diǎn),發(fā)揮了重要的作用。
2.1 蓄能空調(diào)技術(shù)的應(yīng)用
蓄能空調(diào)技術(shù)是我國建筑設(shè)計(jì)中,暖通系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要技術(shù),包括蓄冷空調(diào)技術(shù)和蓄熱空調(diào)技術(shù)。常規(guī)的蓄冷技術(shù),主要是指水蓄冷空調(diào)和冰蓄冷空調(diào),通過對(duì)介質(zhì)溫度的降低或者凝固,在介質(zhì)中通過顯熱和潛熱的形式實(shí)現(xiàn)對(duì)冷能的儲(chǔ)存。主要設(shè)備包括蓄冷裝置、自動(dòng)控制系統(tǒng)、冷水主機(jī)、板式換熱器和泵閥等。目前,我國的蓄熱技術(shù)主要是利用電鍋爐蓄熱系統(tǒng),主要的蓄熱介質(zhì)是水,不會(huì)排出有害氣體,產(chǎn)生噪聲和污染,具有較高的節(jié)能效果,產(chǎn)生的運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低。
2.2 熱泵技術(shù)
熱泵技術(shù)是一種能從自然界中的空氣、水、土壤中獲取低品位熱能,經(jīng)過電力做功輸出能用的高品位熱能的技術(shù)?,F(xiàn)在我國主要利用三種熱泵技術(shù),分別是水源熱泵、地源熱泵,以及空氣源熱泵。
2.3 變制冷劑流量技術(shù)
就是變頻空調(diào)技術(shù),它是在普通空調(diào)的基礎(chǔ)上運(yùn)用了變頻專用壓縮機(jī),增加了變頻控制系統(tǒng)。變頻專用壓縮機(jī)可以自動(dòng)進(jìn)行無級(jí)變速,它可以根據(jù)房間情況自動(dòng)調(diào)節(jié)所需的制冷(熱)量,避免了頻繁啟動(dòng)的耗能又可以降低房間溫度的波動(dòng),實(shí)現(xiàn)了節(jié)能和舒適的控溫效果。
2.4 變流量技術(shù)
現(xiàn)代建筑大量采用全水,空氣一水空調(diào)系統(tǒng)方式,室內(nèi)的冷、熱負(fù)荷主要由制冷機(jī)提供的冷凍水和鍋爐房提供的熱水來承擔(dān)。因此,空調(diào)水系統(tǒng)相當(dāng)龐大和復(fù)雜,不僅需要復(fù)雜的管路和較大的設(shè)備投資,而且水泵要消耗較大的輸送能量。一般空調(diào)水系統(tǒng)的輸配用電,在冬季供暖期間約占整個(gè)建筑動(dòng)力用電的20%—25%;夏季供冷期間約占12%—24%,因此水系統(tǒng)節(jié)能也具有重要意義。實(shí)踐證明,通過對(duì)水系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能控制,一級(jí)泵、二級(jí)泵系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)變流量運(yùn)行可以達(dá)到顯著的節(jié)能效果。
2.5 變風(fēng)量技術(shù)
變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)(VAV 系統(tǒng)) ,是一種可根據(jù)室內(nèi)負(fù)荷變化或室內(nèi)要求參數(shù)的變化,自動(dòng)調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量,從而使室內(nèi)參數(shù)達(dá)到要求的全空氣空調(diào)系統(tǒng)。VAV 系統(tǒng)追求以較少的能耗來滿足室內(nèi)空氣環(huán)境的要求,現(xiàn)在世界各地高檔寫字樓大量采用了VAV 系統(tǒng)。
2.6 低溫送風(fēng)空調(diào)技術(shù)
建筑設(shè)計(jì)中的低溫送風(fēng)暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù),主要是指從空氣的集中處理機(jī)組中送出具有較低溫度的冷風(fēng),進(jìn)入空調(diào)房間。其中,低溫主要是相對(duì)于常規(guī)的暖通空調(diào)系統(tǒng)中的送風(fēng)溫度。一般情況下,常規(guī)暖通空調(diào)系統(tǒng)中從空氣處理器中散發(fā)的空氣溫度,大約保持在10~15℃。但是,低溫送風(fēng)空調(diào)中所散發(fā)出的送風(fēng)溫度,基本上保持在4~0℃。因?yàn)榈蜏厮惋L(fēng)可以降低暖通空調(diào)系統(tǒng)中的送風(fēng)溫度,所以有效的減少了空調(diào)系統(tǒng)中的送風(fēng)量。在一定程度上,減小了空氣出料口設(shè)備的尺寸和產(chǎn)生的電量能源消耗,降低了暖通空調(diào)設(shè)備的初始投資。相對(duì)于常規(guī)溫度的送風(fēng)空調(diào)來說,低溫送風(fēng)空調(diào)具有節(jié)能、投資較少、節(jié)省空間、舒適度較高和運(yùn)行費(fèi)用較低等特點(diǎn),是一項(xiàng)具有較好效果的節(jié)能技術(shù),已經(jīng)在實(shí)際的工程中應(yīng)用。
2.7 可再生能源的利用
實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)中暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì),應(yīng)用可再生能源是一項(xiàng)有效的措施。其中,對(duì)可再生能源的充分利用,主要可以應(yīng)用太陽能進(jìn)行供暖和制冷、實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)、利用地?zé)崮艿燃夹g(shù)。
(1)太陽能供暖和制冷。太陽能供暖主要是指利用主動(dòng)式太陽能供暖系統(tǒng)或者應(yīng)用被動(dòng)式太陽能。一般情況下,利用太陽能進(jìn)行制冷的方法主要有兩種。一種是通過對(duì)太陽能的利用,實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械裝置的驅(qū)動(dòng),然后機(jī)械裝置再實(shí)現(xiàn)對(duì)壓縮制冷循環(huán)的驅(qū)動(dòng);另外一種是直接利用太陽能獲取一定的熱量,實(shí)現(xiàn)對(duì)吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行降低的作用。這兩種制冷方法,都沒有應(yīng)用氟里昂,不會(huì)對(duì)臭氧層造成破壞。而且,應(yīng)用的能源等級(jí)較低,具有良好的環(huán)保和節(jié)能作用。
(2)自然通風(fēng)的應(yīng)用。自然通風(fēng),主要是指充分的利用自然條件, 是對(duì)熱環(huán)境進(jìn)行改善的一項(xiàng)有效措施。如果建筑室外中空氣的干球溫度和焓值,比建筑室內(nèi)的數(shù)值低的時(shí)候,進(jìn)行自然通風(fēng),可以以不消耗能源為前提,實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑室內(nèi)空氣溫度的有效降低,還能驅(qū)散潮濕氣體,使人體產(chǎn)生熱舒適感。如果建筑室外的空氣溫度超過了相應(yīng)的舒適區(qū)標(biāo)準(zhǔn),需要設(shè)計(jì)人員消耗一定的能源進(jìn)行降濕和降溫處理。
(3)地?zé)崮艿膽?yīng)用。利用地?zé)釋?shí)現(xiàn)對(duì)建筑環(huán)境的供熱和供冷,具有良好的應(yīng)用前景,已經(jīng)逐漸衍生出了地?zé)崴g接供熱、地?zé)岜霉峒訜?、地?zé)峁┡诱{(diào)峰鍋爐和地偶冷卻等新的節(jié)能方式。目前,我國的建筑設(shè)計(jì)中,在進(jìn)行暖通空調(diào)安裝的過程中,地?zé)峁こ痰膽?yīng)用已經(jīng)非常廣泛。不僅可以供熱,還可以供冷,具有良好的節(jié)能效果和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
3 結(jié)束語
在建筑節(jié)能方面,暖通空調(diào)是非常重要的,暖通空調(diào)占年度能源消耗很大的一部分,因此,我們說,綠色生態(tài)建筑應(yīng)該是與自然相互和諧的,并在此基礎(chǔ)上的建筑物功能還盡可能地滿足人們的正常需求,還可以真正起到節(jié)能減排,為人們的生活提供便利和舒適性,所以,我們必須大力倡導(dǎo)節(jié)能環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用,進(jìn)一步提高建筑物的使用功能。
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