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工程管理前沿【2020年第20期】

  • ID:273376
  • 浏览:4953
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-10-15 16:48:05
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

民用建筑暖通空调系统节能设计措施分析

2020-10-15 17:08:00 工程地质学 葛超
资料简介

摘要: 随着我国人口的不断增长,我国生态环境建设步伐持续推进的大背景下,当下宏观建设和微观发展对于实体建筑的需求,相较于以往而言也有了综合性的增长,不再以经济利益为核心,而是更加强调绿色改造。这种变化就要求相应的城市建筑也应当从传统的思维理念中寻求改革与创新,要分析当下设计中存在的问题和不足。而暖通设计作为绿色建筑开发中的核心组成部分,在这种情况下也应当受到更加高度的重视和关注,特别是就理念而言,要尤为强调环保思维的融入。

民用建筑暖通空调系统节能设计措施分析

葛超

新疆维吾尔自治区建筑设计研究院 新疆乌鲁木齐 830000

摘要:随着我国人口的不断增长,我国生态环境建设步伐持续推进的大背景下,当下宏观建设和微观发展对于实体建筑的需求,相较于以往而言也有了综合性的增长,不再以经济利益为核心,而是更加强调绿色改造。这种变化就要求相应的城市建筑也应当从传统的思维理念中寻求改革与创新,要分析当下设计中存在的问题和不足。而暖通设计作为绿色建筑开发中的核心组成部分,在这种情况下也应当受到更加高度的重视和关注,特别是就理念而言,要尤为强调环保思维的融入。

关键词:民用建筑;暖通空调系统;节能设计

引言

社会在不断进步的同时,能耗问题也日益加剧,绿色节能逐渐深入人心。如今,在建筑设计中结合绿色理念并构成全新的建设指标,已经成为了当代建筑业共同重视的话题。暖通作为建筑中能耗较大的一个关键环节,近年来已逐渐引起人们的重视。在建筑暖通设计中应用绿色节能理念,不仅可以降低能耗,缩减成本耗费,还能提高运行效能及安全性和舒适度。另一方面,还能保障生态环境得以平衡与发展,既保护了环境,又实现发建筑暖通的健康持续性发展。

1绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计中的重要性

建筑暖通空调系统几乎已经成为当前我国所有建筑物的必要配置,对于暖通空调系统的运行而言,除了要确保其具备较强稳定性,以求更好降低后续出现故障问题的几率外,尽量降低能耗损失同样也成为重要目标,这也就需要在建筑暖通空调系统构建中切实做好节能设计工作。建筑暖通空调系统节能设计中绿色理念的应用成为重要手段,其具体作用如下:一方面,建筑暖通空调系统绿色节能设计可以实现原有能源损耗的控制,对于原有系统的改良优化作用较为突出。因为以往建筑暖通空调系统的运行往往伴随着较高的能源消耗,而其中很大一部分能源是做了无用功,实现这些被浪费能源的有效防控成为绿色节能设计的重要任务。建筑行业作为能耗较为突出的行业,暖通空调系统又是其中能耗较为严重的部分,如果能够实现绿色节能设计,伴随着大量能源的节约利用,我国能源短缺问题必然也就可以得到有效缓解。另外一方面,绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计中的应用往往还能够较好实现环境保护作用。比如在建筑暖通空调系统中积极引入应用一些先进绿色无毒材料,必然也就可以优化暖通空调系统运行效果,有助于提升其室内环境保护效果,营造更为舒适的居住条件;如果能够优化暖通空调系统热源选择,提高可再生能源应用比例,同样也能够更好实现环境保护效果,绿色化效果更为突出。

2民用建筑暖通空调节能设计措施

2.1变频节能技术

此类技术主要指:在建筑结构空调负荷的实际需求发生变化时,如人员操作、温度变化等,通过利用风机、水泵等设施,有效减少能源的实际用量,以良好的迎合于荷载变化需求。一般而言,此类技术可以减少30%~40%的能源消耗,如,将其合理应用于中央空调中,其中,以具体的温度限值以及满注率为参考,决定实际注入的水量值多少,且应进行具体设计的过程中预先留出10%的余量设计,具体的变频空调结构如图1所示。

此外,由于上述系统长久处于释放水流量最大的状态中,因此,当建筑量增加亦或季节发生变化时,其在具体运行过程中的热负载值则会远小于所设计的负载值。且当冷冻水的设计温度长期处于5℃~7℃时,相应的水泵调动其最大功率将会造成巨大的能源消耗,从而致使能源浪费现象发生。通过在暖通设计中合理应用绿色建筑节能技术可以有效的减少上述情况发生,有利于节约能源。比如,某中央空调系统应用变频节能技术之后,其水泵测试数据显示:当制冷量为75%的时候,机组需要的冷却水流量是34%,水泵的耗电量为20%;当制冷量为50%的时候,机组需要的冷却水流量是22%,水泵的耗电量为15%。据此数据可知,变频节能技术可以有效减少能源消耗。

2.2合理选择热源

建立暖通空调的生态概念,节能设计需要科学合理的选择热源,并实施节能设计原则。另一方面,在实施节能项目时,设计人员必须合理使用空调热源应用,并积极使用热电站和热泵等设备。另一方面,规划人员需要知道地热源具有优异的节能减排效果,可有效减少污染物排放,保护环境。根据节能和特点进行详细分析,根据建筑工程供暖,通风和空调系统设计中节能的具体要求合理选择热源,科学选择热源以改善环境。例如,太阳能用作热源,收集的太阳能用于加热水。热水可以满足大部分居民的生活需求,同时作为太阳能低温热水辐射采暖系统的热媒,在寒冷的冬天,利用太阳能的作用满足居民需求。可以将太阳能的建筑围护结构与光伏面板相结合,创造建筑物供暖,通风和空调系统所需的热源,降低不可再生资源的消耗,减少并节省能源,还可以减少污染。

2.3新风系统的热回收

对于新风系统,其主要工作原理是先将室内的空气排到室外,再将室外新鲜的空气经过自身系统的粉尘过滤、除湿以及加湿处理后,收入高效热回收器中,在不消耗其他能源的基础上,将室外的新鲜空气调节成与室内温度相近的空气,最后通过通风管将空气送入室内,整个过程不仅具有连续性,而且可以确保室内空气的洁净。同时,降低电能的消耗,提高环境的舒适度,为人们创造舒适、雅静且安全的生活环境。

2.4水力平衡技术

对此类技术的设计,主要是为了有效的降低能源消耗以及提高所建造环境的舒适程度。因此,就要求相应的设计人员以实际的用户需求以及使用环境为基础,在有效为环路水力平衡提供保障的基础上,制定出较为完善、有效的设计方案。而倘若无法有效保证环路水力平衡,也可以通过合理应用静态水力平衡阀的方式,其中,如果相应建筑中的暖通系统受水流波动影响较大,则也可以通过应用动态水力平衡阀的方式,究其原因为:平衡阀具有应阻力大且阀权度高的特点,因此,想要有效保证环路水力平衡,就需要合理设置动态、静态平衡阀的位置,其中应注意的是,在进行具体设计平衡阀位置的过程中,应注重以实际的建筑结构以及应用环境为基础。

2.5充分运用自然风

建筑暖通空调系统节能设计在绿色理念下还需要充分关注于自然风的运用,如果能够在建筑暖通空调系统运行中协调运用自然通风,必然也就可以有效缓解暖通空调系统运行压力,达到理想节能效果。基于此,设计人员往往需要重点调查了解当地自然风状况,结合建筑物现有门窗结构进行恰当布置,促使自然通风效果更强,能够较好针对建筑物内部空间进行除热除湿,进而降低暖通空调系统运行带来的大量电能消耗。这也就需要暖通空调系统设计人员协同建筑工程主体结构设计人员,对于自然通风的方向以及风速进行协调,确保自然通风效果更强,尤其是在空气流通阻力的构建上,更是应该综合考虑。此外,在建筑物自然通风设计处理中往往还需要充分考虑到空气质量状况,可以综合利用新风系统进行优化配置,促使建筑物在自然通风中形成较强空气净化效果。

结语

综上所述,现代建筑对于暖通空调系统的节能要求比较高。然而在实际设计过程中,由于缺乏统一的节能设计标准,且相关人员不注重暖通空调系统节能设计,从而影响系统节能设计效果。为了有效改善暖通空调系统节能设计问题,在设计过程中,必须严格按照节能设计原则,推广应用先进的节能措施,以此达到良好的节能设计效果。

参考文献

[1]王亮.对民用建筑暖通空调系统节能设计措施的探讨[J].智能城市,2019(19):132~133.

[2]马跃峰,王寅.绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计的应用[J].中国住宅设施,2019(02):57-58.