绿色建筑暖通空调设计分析

(整期优先)网络出版时间:2021-08-20
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绿色建筑暖通空调设计分析

李妍

江苏华新城市规划市政设计研究院有限公司 江苏 222000




摘要:生态保护和环境保护是我国可持续发展过程中必要的两项功课,然而城市建设中的建筑行业发展势必会对生态环境造成很大影响。所以为了能够更好的对生态环境进行有效的保护,提倡绿色建筑,发展环保建设已提上我国的发展日程。目今,绿色建筑的概念已经在我国各地渐渐推广起来。随着经济的迅猛发展,许多建筑都有暖通空调方面的设计需求,而空调的能源消耗是比较大的,怎样能够做到空调的设计及使用过程中更好的节能减排呢?因此,本篇文章就以暖通空调更好的实现节能减排为理念,提出相应的设计思路,对暖通空调系统的绿色设计发展展开分析,以此来推进建筑行业的可持续性发展。

关键词:绿色建筑;暖通空调;设计理念

1绿色建筑暖通空调设计理念

1.1循环利用

在暖通空调设计的环节,要注重建筑的绿色环保发展理念。首先是节约施工成本,要做到通过方方面面节省材料成本,避免浪费和二次浪费,这就有必要提出物料循环利用的办法。通过回收具有二次利用价值的材料,实现绿色化生产,从成本上说,可以控制好实用材料的使用量,甚至能减少废弃物的产生量,实现整体工程的节约。

1.2经济适用

当工程在开展之前,需要进行相关的计算及设计,在设计工程的时候要遵循经济适用的原则,这样可以从根本上解决成本节约的问题,比如,在设计空调的时候,要对于施工成本、运行能耗做出前期的预算,在设计方案的时候要在考虑实用性、舒适可靠性的同时兼顾节能环保。所以,在设计施工方案的时候,要经过准确计算,合理设计措施,改善建筑的热工性能,这样就可以从客观上降低空调的使用率,可以通过空调系统的运行减少负荷和能耗。降低能耗,实际上就是节约成本,实现节能环保。

1.3节约原则

为了能够实现绿色环保的原则,目前在装设暖通空调的时候,一般会遵循节能的原则。首先是要保障空调本身的系统是质量达标的,是符合绿色环保的。要实现空调的环保达标就应当选用变频空调,当空调运转起来的时候,就会以静音和变频的方式来减少能源消耗。其次在安装的时候,要规划好管道预设的走向,尽量减少施工材料和设备的配件用量。所以,要实现这两个目标,安装的人员必须要了解需要安装的位置结构,管道预埋的线路等。

1.4回用及广回收原则

回用的意义就在于空调需要是可装卸的,这是为了用户在日后的使用过程中,可以方便搬家挪机。如果由于空调长时间的使用,许多单独的零部件出现老化,甚至设备出现了故障。操作工人可以通过及时切断故障设备和系统之间的连接进行处理。这样做是为了能够减少不必要的损失,减少空调在运行中出现故障的可能。在空调安装施工的过程中,需要根据规格、型号等进行零部件划分和整理,使各类的部件和材料都能实现有效应用。并且要遵循降低成本的原则,使之产生最大的经济效益。

2绿色建筑暖通空调设计

2.1可再生能源利用设计

暖通空调系统的主要使用能源是电能,所以,在建筑工程中,电能的稳定性是很重要的。在早期的建筑工程中,电能在传输时,往往会出现一些损耗。我国目前应用较多的发电方式是火力发电,同时也有风力发电的方式,水力发电的方式, 核能发电的方式,以及光伏发电的方式,以此来看,我国发电形式还是多种多样的,但是在发电的过程中会对生态环境造成很大的破坏。所以,在建筑建设过程中,采用再生能源的设计措施可以极大地减少电能损耗,从而实现环境保护,节能减排的效果。常见的再生能源有太阳能和风能,也有的单位通过技术可以将潮汐和地热转换成能源用来发电。

(1)地源热泵技术。本身这项技术的目的就是通过地热资源来进行供热或者是制冷。所以,一般用于商场、银行、写字楼的空调运行系统。它的工作原理是输入一定的电力能源,就可以实现系统将热泵所采集的地热资源转换成高温的热能源,这样可以起到热量流通的作用,实现建筑物整体供暖,所以大型商场、写字楼经常用这样的技术。即便是在夏季,该系统也可以完成冷热系统的交替,通过制冷系统和余热系统在功能之间的转换操作,使多余的热量可以通过周边或者是从地层释放出来,确保地层的温度是均衡的。除此之外,通过防漏的保护措施就可以实现地缘热泵系统在长期的运行过程中出现泄漏事故。从我国的气候差异来看,北方的冬季气温都比较低,所以地源热泵在南方的使用率比较高。因为冬季严寒地区的地缘热泵其弊端是很难从地层中采集更多的地热资源,所以,北方地区的地源热泵系统需要额外的设置辅助供热的措施。

(2)太阳能发电技术。太阳能发电需要一个较大的太阳能存蓄板,通过这个板将太阳能积蓄起来,然后转换为电能。而这个存蓄板的材料一般是用金属材料加上半导体,而半导体和金属材料之间存在着温差。所以当太阳能转换成热能的时候,需要再进行转换成电能。这样才能向建筑的供暖空调进行供电。太阳能发电的技术和其他的发电技术相比,太阳能发电的技术储备的电能较多,而且使用成本比较廉价,所以大家非常喜欢使用太阳能发电的装置。不仅太阳能装置能够发电,而且能够存储能源,使之在夜晚可以继续使用。当然,在使用太阳能发电技术的过程中要考虑以下几个问题,一是要考虑发电的稳定性,电力的使用最重要的就是稳定,如果电流不稳定也容易损坏电器。在气候的影响下,电压往往会出现剧烈的波动,所以电力使用中,维护电流稳定也是具有重要性的,这对维护管理的能力提出了更高的要求;二是受到了生产工艺的限制,目前太阳能电池板大多使用的是单晶硅电池板,这样的电池板有很短的使用寿命,因此大多数废旧的电池板就不能使用了,这些废旧电池板对土地环境造成很大的污染,而且成本也比较高;三是许多地区对发电量需求不大,所以就不宜采用这项技术了。

2.2自然通风设计

自然通风是以风力、风压为核心。通过风力发电,可以在无人工的情况下实现空调风力转换,这样可以保障室内空调吹出来的是自然风,这种自然风是对人体来说是最舒适的。

  1. 风压通风。风压通风的方式需要考虑到建筑的结构,它对建筑的朝向和建筑内部的功能分布格局以及建筑周边的气候条件有很大的约束。所以要采取各种设计措施来实现风压通风。要通过减少自然风的方式来减少室内空间所承受的空气阻力。

  2. 热压通风。通过建筑室内、室外环境温度差可以引起空气流动,是之实现将冷空气与室内浊气持续交换的作用。所以,如果想使建筑环境中达到理想的自然通风效果,需要在建筑设计的过程中,尽量采取竖向空腔的设计方式,以此来保证室内浊气通过建筑顶部向外排放的效果。通过建筑底部实现室外冷空气的持续流入。将建筑顶部的区域开一个口子,实现调节通风效果,促进进风量的控制。

2.3冰蓄冷系统优化设计

冰蓄冷系统是目前新近研发的一种制冷设计,它与传统的制冷系统相比,对于能耗的降低有很大的改善,是在低能耗的情况下制冷的,而且能够起到蓄冷的效果。这是该系统最大的优势。举例说明,在冰蓄冷的系统运行中,蓄冷池的容积很小,所以能够起到减少热量流进的效果,一般能够储存冷水的温度达到2-3摄氏度的时候就开始低温送风。这样能够满足冷却和降低能耗的作用。

2.4提高绿色材料及技术应用力度

传统的建筑外围护结构保温形式由于材料性能差,所以有许多有害气体,特别是装修期间,板材所形成的甲醛气味,久久不得释放,通过暖通空调可以加速释放,甚至还会泄漏有毒的气体,所以,在制定建筑保温材料方案的时候,要注意采用环保材料来取代有毒气体和污染性太强的材料。

3结束语

随着建筑业不断的发展,社会的环保意识也都增强了。暖通空调的设计更需要具备环保意识,实现能源循环利用,资源节约和废物回收等原则,加强对室内环境改善、提高舒适感的同时,也提高环保能力。这是将来空调等制冷设备进入节能环保发展快车道的大趋势。

参考文献

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[2]张剑.智能城市中绿色建筑与暖通空调设计分析[J].中国新技术新产品,2020(06):96-97.

[3]袁涛.谈暖通空调中绿色建筑的设计分析[J].天津化工,2019,33(06):52-53.