绿色生态理念下暖通空调的设计策略分析

(整期优先)网络出版时间:2021-06-16
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绿色生态理念下暖通空调的设计策略分析

谈丽娟

身份证号: 44078319810906****

摘要:随着我国经济的不断发展,人们的生活质量也得到了显著提升,同时,建筑行业也得到了空前的发展。现阶段的建筑施工中,存在着许多不合理的地方。建筑施工的过程中在会对我国的生态环境造成严重的破坏,因此,在建筑施工的过程中,要始终秉承绿色环保的理念,尽可能减少污染和不必要的资源浪费。基于此,本文针对绿色生态理念下暖通空调的设计策略进行探讨分析,以供参考。

关键词:绿色生态理念;暖通空调;节能环保技术

引言

在提倡环保节能的今天,绿色建筑的理念在建筑当中占据着越来越重要的地位。暖通空调作为绿色建筑中重要的组成部分,其中包括了建筑采风、建筑通风和空调系统等部分。暖通空调的设计是绿色建筑中最为关键的一个环节,其对于建筑物的节能减排发挥着重要的作用。因此建筑人员在施工的过程中要始终秉承绿色环保的理念,在降低暖通空调消耗能源的同时,也要提升住户的居住体验,实现建筑行业的可持续发展,构建节能型社会。

1绿色生态环保理念的暖通空调原则

1.1循环利用

在绿色建筑暖通空调设计环节,为控制施工成本、减少材料消耗量,必须遵循循环利用原则,在保证施工质量达标、满足技术标准的前提下,尽可能使用各类由废弃材料二次加工形成的,或具备回收利用价值的绿色材料。因此,在开展返工作业,或材料破损时,可以将所产生的废料进行二次加工,从根源上减少建筑废弃物产生总量、控制施工材料的实际用量。

1.2经济适用

设计人员必须遵循经济适用原则,在制订建筑暖通空调设计方案时,应以降低系统施工成本、运行能耗,减少材料消耗量为主要目的,采取合理的设计措施。例如,可选择在建筑墙体结构中额外铺设一层新型保温材料,这虽然会提高建筑工程的前期建设成本,但是可以改善建筑热工性能,从而在客观层面上降低建筑暖通空调系统的运行负荷、能耗,进而起到降低建筑总体使用成本的设计效果[1]

1.3节约原则

在制订绿色建筑暖通空调设计方案时,应遵循节约原则,在保证暖通空调系统质量达标、稳定运行的同时,尽量减少各类施工材料、设备配件的使用量,以及降低系统的实际运行负荷、电能消耗量。为实现这一目标,需要设计人员综合分析已知工程信息,从暖通空调系统中的制冷子系统、水泵、风机等角度着手。但是,节省设计原则并非指节省个别部件、材料,而是要求设计人员从全局统筹角度出发,对建筑暖通空调系统进行整体优化设计。

1.4回用及广回收原则

回用设计原则是指设计人员应尽量提高建筑暖通空调系统的可拆卸性。如此,在系统长期运行过程中,在单独部件、设备出现故障问题后,工作人员可以及时切断故障设备与系统的连接,并对故障设备、部件进行维修或更换处理,从而减少系统运行故障所造成的损失,控制系统使用成本。广回收设计原则是指设计人员应优先配置标准型号的设备、部件与材料,减小非标设备的配置比例。在工程施工阶段产生多余或报废的部件材料时,可以根据规格型号单独管理、回收各类部件、材料,这将起到降低施工成本、获取更高项目经济效益的作用[2]

2绿色生态环保理念的暖通空调应用技术

2.1多元化冷热源节能技术

暖通空调系统的核心功能在于对建筑实现供热和供暖,因此,合理选择冷热源是降低系统能源消耗最直接有效的技术手段,在进行暖通空调系统设计时,要充分考虑建筑所在地的自然气候特点、能源禀赋以及电网负载能力等客观因素,充分地利用多元化的清洁可再生能源用于暖通系统的冷热源,比如风能、太阳能、地热、潮流能等新能源具有很好的环保特性,可以充分利用这些能源为楼宇空调系统进行供能,不但能够满足环保要求,而且会带来很好的经济效益。在冷热源技术方面,还可以采用冰蓄冷和热泵相结合的技术手段来实现节能需求。冰蓄冷空调的技术原理主要是利用水在固液相变时的放热进行蓄冷,相变能量释放量要远大于水降温放热量,因而蓄冷效率更高,也具有更强的经济性,利用蓄冷空调可以充分利用电网夜间多余电能,实现电网填谷功能,不但能有效利用多余的电能,而且对缓解电网供需不平衡的问题有非常广阔的应用前景。热泵技术也是能够有效提高暖通空调系统节能环保性能的一项新型技术,利用压缩机、蒸发器和冷凝器实现能量的转换。由于在建筑空调系统中的供热需求一般在30℃以下,对热源温度要求并不高,一般热源达到50℃左右就可以满足建筑的供暖需求,在此温度下正式热泵工作效率较高的理想区域,能够最大限度地发挥热泵的供热能力,而且热泵设备具有很高的稳定性和环境适应性,环境温度变化对其产生的影响较小,是一种可以广泛应用于建筑供热的很有发展潜力的新兴技术。

2.2送风节能技术

利用高效节能送风技术不仅可以有效地节能,而且可以保证室内空气质量,常用的节能送风系统有三种形式:冷辐射送风系统、地板送风空调和置换回风系统。其中,冷辐射天花板系统可以平衡建筑物内设备和照明产生的热量,实验表明,辐射冷却可以提高人体的舒适性,因此,冷辐射具有优良的环境质量特性,而冷吊顶空调具有良好的节能特性。1998年,日本东京三共总部大楼和德国杜伊斯堡商业促进中心均采用辐射板与室内吊顶相结合的冷辐射吊顶空调方式,目前,该系统已广泛应用于空调设计中。地板送风系统可以根据环境温度调节送风温度,使地板处于合适的温度状态,这种送风方式可以保证人体的舒适性,对于夏季地板空调送风,可利用送风余压和自然对流将冷空气限制在一定高度,从而降低空调负荷,有效实现空调系统的节能

[3]

2.3水系统节能技术

为了降低暖通空调设备能耗,控制系统应该根据空调负荷的变化对水系统进行节能控制,具体可以采用以下技术方案:①采用变频调速取代冷却水回路中的调节阀,在部分负荷下,将冷却水流量在一定范围内降低,辅以冷却塔风机的开关控制或变速驱动,将大大降低冷却水系统的能耗;②根据不同制冷方式的冷水机组的实际运行特点,可采用不同的控制策略,对冷却水泵进行控制,以达到最佳的节能运行工况;③使冷冻水变流量控制,可以有效地降低空调系统提供单位制冷量的运行成本,因此,本工程制冷采用二次泵变流量系统,在水回路中广泛采用二次泵变流量系统,以降低冷冻水回路的运行成本主泵系统用于直接改变蒸发器中的冷冻水流量。

2.4暖通空调智能控制技术

随着物联网和智能图像识别技术的应用,暖通空调系统也可以利用智能化控制技术进行负载分配,空调智能控制系统可以依托于楼宇自动化进行功能扩展,需要在建筑内的各个功能区域可以安装具有图像识别功能的摄像头和各种带有通信功能的环境温湿度观感器,利用物联网技术将图像画面和传感器采集数据传输到计算机控制系统内部进行分析评估,根据实时采集信号、人员密度和不同功能区域的需求等信息动态调整暖通空调系统的负载分配,减少不必要的负载输出,从而实现暖通空调系统的节能减排需求。

结束语

在当前我国建筑业发展过程中,随着环保意识的增强,对建筑节能环保属性、暖通空调系统运行质量提出了更高的要求。因此,在绿色建筑暖通空调设计环节,必须严格遵循可持续发展战略与循环利用、节约、广回收等设计原则,落实各项设计措施,提高绿色施工材料与绿色技术应用比例,促进室内环境品质的进一步提高。

参考文献

[1]原云飞,宋宇.绿色生态理念下暖通空调的设计策略分析[J].建材与装饰,2020(14):124+127.

[2]胡晋.实现绿色建筑暖通空调设计的技术措施[J].工程建设与设计,2019(21):66-68.

[3]张群.绿色生态理念下暖通空调的设计策略分析[J].居业,2019(07):46+48.