池振東
摘? 要: 暖通空調(diào)是建筑采暖、通風(fēng)和調(diào)節(jié)空氣質(zhì)量的關(guān)鍵系統(tǒng),關(guān)系到建筑的宜居性和舒適性,且暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗較高,直接影響綠色建筑建 設(shè)成果;就此,設(shè)計(jì)單位應(yīng)提高對暖通空調(diào)重視,嚴(yán)格按照綠色建筑建設(shè)要求,合理設(shè)計(jì)暖通空調(diào),實(shí)現(xiàn)綠色、環(huán)保、自然等建筑發(fā)展目標(biāo)。
關(guān)鍵詞: 綠色建筑;暖通空調(diào);節(jié)能設(shè)計(jì)
1 綠色建筑中暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)概述
建筑行業(yè)中的一種新理念即為綠色建筑,它在當(dāng)前全球變暖、生態(tài)惡 化的大環(huán)境和國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求下,建筑領(lǐng)域?yàn)楣?jié)能減排,在進(jìn) 行建筑設(shè)計(jì)及綠色施工方式時(shí)提出了綠色設(shè)計(jì)理念用于建筑施工,讓建筑 物的環(huán)保性能得到高效提升。作為能源消耗大的暖通空調(diào)建筑體系,是最 重要的綠色建筑中建設(shè)項(xiàng)目,現(xiàn)階段,環(huán)境也對綠色建筑中暖通空調(diào)設(shè)計(jì) 提出了更高的標(biāo)準(zhǔn),暖通空調(diào)最基本的設(shè)計(jì)理念是環(huán)保、循環(huán)、節(jié)能;暖 通空調(diào)不但要求正常發(fā)揮室內(nèi)環(huán)境的調(diào)節(jié)功能,還要求在此基礎(chǔ)上,達(dá)到 節(jié)源、減少排放目的,怎樣將各個(gè)方面的因素綜合考慮到設(shè)計(jì)當(dāng)中,來要 求實(shí)現(xiàn)綠色建筑暖通空調(diào),對設(shè)計(jì)人員也是一項(xiàng)巨大挑戰(zhàn)。
2 堅(jiān)持綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的原則
( 1)節(jié)省。我們把節(jié)省能源和節(jié)約材料稱為節(jié)省原則;它包括整個(gè)空 調(diào)系統(tǒng)內(nèi)的制冷機(jī)、水泵、風(fēng)機(jī)及控制系統(tǒng)等,在初投資過程中對原材料 及能源涉及材料運(yùn)行費(fèi)用節(jié)省,它涉及整個(gè)空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)各環(huán)節(jié),也不是 其中任一環(huán)節(jié),新型綠色建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)還應(yīng)該充分與建筑物圍護(hù)結(jié) 構(gòu)、室內(nèi)照明等還與暖通空調(diào)系統(tǒng)之間有著相互的關(guān)系。( 2 )循環(huán)性。? 循環(huán)性原則是一種對節(jié)能性原則補(bǔ)充性原則;循環(huán)性原則內(nèi)涵是在建筑暖 通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)體系能實(shí)現(xiàn)物資資源循環(huán)再利用理念的基本原則;? 在建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中,涉及到很多相應(yīng)的物資材料,傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中往 往沒有考慮循環(huán)再利用的設(shè)計(jì)原則,導(dǎo)致被遺棄后無法進(jìn)行二次利用,造 成巨大資源浪費(fèi),當(dāng)今設(shè)計(jì)中需著重考慮這個(gè)問題,對涉及的物資材料,? 在選取過程中需依從循環(huán)性原則,選取符合二次利用的材料,這樣可以實(shí) 現(xiàn)當(dāng)前物資二次利用和開發(fā),結(jié)約資源及運(yùn)營成本,對社會(huì)還是個(gè)人都是 個(gè)雙贏的局面。( 3 )廣回收。暖通空調(diào)系統(tǒng)中的廣回收都應(yīng)包括零部件 和材料的回收,它的廣回收與回用的區(qū)別指的是對零部件以及材料進(jìn)行類 別區(qū)分的回收,并非整體籠統(tǒng)回收,例如對系統(tǒng)管道、設(shè)備報(bào)廢后在拆卸 或維修過程中對拆卸下來的零部件進(jìn)行系統(tǒng)性的回收。( 4 )回用。系統(tǒng) 的回用包括暖通空調(diào)系統(tǒng)整體回用和部分回用,綠色建筑設(shè)計(jì)的暖通空調(diào) 系統(tǒng)中的各個(gè)部分都有相對應(yīng)的獨(dú)立性,系統(tǒng)的大部分都可以進(jìn)行拆卸,? 在經(jīng)過一段時(shí)間的工作達(dá)到報(bào)廢后,它里面包含的諸如管材、運(yùn)行設(shè)備中 一部分非運(yùn)轉(zhuǎn)件或部分設(shè)備及材料經(jīng)過維修、保養(yǎng)及清洗過后仍然可以回 收再利用。( 5 )綠化性。綠化性原則是在建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中實(shí)現(xiàn) 環(huán)保原則;這種環(huán)保原則不是一個(gè)方面或一個(gè)點(diǎn)上的環(huán)保原則的實(shí)現(xiàn),而 是對設(shè)計(jì)的整個(gè)過程的方方面面可實(shí)現(xiàn)環(huán)保的點(diǎn)上盡量依據(jù)綠化性原則進(jìn) 行;對環(huán)保方面,在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)選材方面,依照環(huán)保理念進(jìn)行選 材,選取符合綠化性原則的材料;此外建筑暖通空調(diào)的材料能實(shí)現(xiàn)二次回 收及再利用,這樣能減少對原材的開采對環(huán)境造成二次傷害,并對建筑暖 通空調(diào)系統(tǒng)維護(hù)和保養(yǎng)就很容易,實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約,以及實(shí)現(xiàn)造成環(huán)境污染 局面的有效控制。
3 暖通空調(diào)綠色設(shè)計(jì)措施
3.1? 優(yōu)化空調(diào)供水設(shè)計(jì)
建筑暖通空調(diào)供水系統(tǒng)包括冷卻水系統(tǒng)和冷熱水系統(tǒng),在設(shè)計(jì)過程 中,需從節(jié)能角度對比各個(gè)供水方案,篩選出節(jié)能效果最顯著的方案;特 別是部分地區(qū)水資源較少,供水設(shè)計(jì)時(shí)可以應(yīng)用冷卻塔循環(huán)的模式,能有 效縮短環(huán)水泵的揚(yáng)程,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo);同時(shí),還需重視供回水、冷凍 水之間溫差設(shè)計(jì),須依據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)適當(dāng)縮減兩者溫差;積極應(yīng)用封閉式循 環(huán)模式,減少供水輸送能耗,就可以達(dá)到延緩空調(diào)系統(tǒng)使用壽命的目的;? 設(shè)計(jì)人員需要充分考慮空調(diào)后期保養(yǎng)因素,盡量應(yīng)用一泵到頂設(shè)計(jì)方式,? 以降低后期維護(hù)管理難度。
3.2? 優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
不同類型建筑有不同通風(fēng)需求,在暖通空調(diào)通風(fēng)設(shè)計(jì)過程中,需考 慮實(shí)際設(shè)計(jì)需求。用戶對通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求不高,在滿足室內(nèi)溫濕度需求后,只需采用單風(fēng)管灌風(fēng)模式即可;如用戶通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求較高,那就 需采用全空氣空調(diào)模式;在設(shè)計(jì)過程中,要充分考慮自然通風(fēng),并采用自 然通風(fēng)與空調(diào)通風(fēng)相結(jié)合模式;采用自然通風(fēng)設(shè)計(jì)方案,不需消耗更多能 源即可達(dá)到改善室內(nèi)環(huán)境目的,有利于降低暖通空調(diào)能源消耗;需積極應(yīng) 用混合通風(fēng)系統(tǒng),在改善室內(nèi)通風(fēng)效果的基礎(chǔ)上,盡可能降低對通風(fēng)系統(tǒng) 的耗能。
3.3? 優(yōu)化熱回收裝置設(shè)計(jì)
暖通空調(diào)機(jī)組在經(jīng)過長時(shí)間持續(xù)運(yùn)行后,會(huì)產(chǎn)生大量廢熱,如不能高 效利用這些冗余熱量,就會(huì)對環(huán)境造成影響;要科學(xué)設(shè)計(jì)熱回收裝置,高 效回收并利用空調(diào)余熱;暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)中已開始應(yīng)用熱回收裝置,該 裝置應(yīng)用不同載熱、不同狀態(tài)介質(zhì),高效傳遞濕熱或總熱;不但能滿足室 內(nèi)溫濕度調(diào)控需求,還有有效減少空調(diào)機(jī)組冷熱源污染;目前采用的熱回 收裝置,主要是利用熱泵系統(tǒng)、換熱器等來完成熱回收;如采用冷凝熱回 收方式設(shè)計(jì)熱回收系統(tǒng),就需有機(jī)結(jié)合熱水系統(tǒng)和制冷機(jī)組,當(dāng)有效收集 一定量余熱后,可利用這些余熱來加熱生活用水,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)冗余熱量的高 效利用,達(dá)到節(jié)約電能目的。
3.4? 充分利用綠色材料
HCFCs及Halons產(chǎn)品不能用于現(xiàn)代化綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的過程 中,進(jìn)行制冷時(shí)要減少對CFCs制冷劑的使用,也禁止使用對人體有害的石 棉類的保溫材料,讓可回收利用以及可重復(fù)使用的管材以及保溫材料具有 使用優(yōu)先權(quán),像保溫材料、密封材料、管道等應(yīng)盡量選用本土材料,千萬 不要為了舍近求遠(yuǎn)的應(yīng)用境外材料,為了大幅度的降低材料運(yùn)輸對環(huán)境造 成的不良影響可以就地取材,不但可以從根本上減少成本、降低業(yè)主的負(fù) 擔(dān),還可以促進(jìn)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)有效發(fā)展。
3.5? 節(jié)約資源及能源的利用
為了滿足降低能源消耗的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)從各方面來實(shí)施綠色建筑,現(xiàn)階段,? 又提出了節(jié)能10%~ 60%的要求,而且還是在綠色建筑能耗最低消耗基準(zhǔn) 的基礎(chǔ)之上,主要所涉及能源包括暖通、熱水、照明系統(tǒng)及空調(diào),也采取 了多種多樣的措施,我們還應(yīng)在設(shè)計(jì)過程中因地制宜的進(jìn)行選取,可選用 可再生資源、優(yōu)化能源的利用、高效利用能源和節(jié)約能源及能源儲備技術(shù) 等等這樣的措施。
3.6? 保持良好自然環(huán)境
暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的好壞很大部分體現(xiàn)到了應(yīng)用自然資源上,綠色建筑 物內(nèi)暖通空調(diào)系統(tǒng)的效能是否能充分發(fā)揮出來,主要對建筑物周圍能否保 持良好外部環(huán)境有直接的影響,想要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),應(yīng)在設(shè)計(jì)過程中最大 程度上保持建筑外圍空氣的潔凈、水源以及土壤不被污染,讓建筑物不受 到不好的自然環(huán)境的破害以及侵襲,因?yàn)闃淠竞退梢詾榻ㄖ锓里L(fēng)、遮 陰、蓄水;所以,水和植物才需要被大量的引進(jìn)建筑的內(nèi)部。
4 結(jié)語
人類賴以生存的基本物質(zhì)條件之一就是建筑,生態(tài)環(huán)境的組成部分和 人類文明進(jìn)步的重要體現(xiàn)既是人們的居住環(huán)境,在現(xiàn)階段的綠色建筑設(shè)計(jì) 中,我們以提高生活的舒適性和增進(jìn)健康性還有節(jié)約能源性以及降低污染 性的設(shè)計(jì)為主要出發(fā)點(diǎn),應(yīng)用各種方法來設(shè)計(jì)建筑內(nèi)的暖通空調(diào)設(shè)計(jì),從 而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展為主題的綠色建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)目標(biāo)。
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