【摘 要】 我國是一個幅員遼闊,人口眾多的國家,人均資源占有量總體低于國際平均水平。所以節(jié)能環(huán)保是我國的基本國策之一。建筑每年都要消耗大量的資源,所以做好建筑的節(jié)能設計,尤其是高層建筑暖通系統(tǒng)的設計具有十分重要的現(xiàn)實意義。本文對暖通設計中的節(jié)能策略及設計方向進行了分析和探討。
【關鍵詞】 暖通;設計;節(jié)能
暖通設計是建筑工程設計的重要內(nèi)容,它主要包括三方面的內(nèi)容:采暖、通風和空氣調(diào)節(jié)。也指建筑所需的通風系統(tǒng)、供暖系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)等多個系統(tǒng)的綜合設計。與電工學、制冷技術、機械設計、空氣調(diào)節(jié)、工程設計等多個學科有著緊密聯(lián)系。
一、充分考慮設計方案的可行性和可靠性
設計方案不但要滿足用戶的基本需求,而且要符合國家以及地方的有關規(guī)章制度和技術標準。在設計中如果遇到特殊情況,難以使用標準設備,則要對非標準設備進行詳細而合理的規(guī)定。要在設計要求的指導下,對設計方案和施工方案進行深入研究,并深入施工現(xiàn)場進行實地調(diào)研,對暖通設計中的缺陷和問題進行改正,從而保證暖通設計的可行性和可靠性。在設計和施工工程中,要做到實事求是、理論與實際相結合。要根據(jù)不同地區(qū)、不同區(qū)域建筑場地的地質、地形特點,氣候條件,水文特征,水電供應情況等,選擇合適的機械設備。最為重要的是,高層建筑中的暖通空調(diào)維護人員要定期對暖通空調(diào)的運行狀況進行檢查,根據(jù)季節(jié)和室內(nèi)外溫度的不同對建筑內(nèi)的空氣參數(shù)進行計算,對建筑內(nèi)的暖通設備進行維修,最大限度的保障建筑內(nèi)暖通空調(diào)運行的可靠性,為建筑內(nèi)人們提供最佳的暖通空調(diào)服務。
二、采取有效措施不斷降低暖通設計成本
首先在設計過程中要對主要的施工材料和施工技術手段有所了解,明確這種材料的優(yōu)缺點,要深入調(diào)研各種機械設備和施工材料的價格,從而選擇最具性價比的材料和設備,減少資源浪費、降低生產(chǎn)成本、實現(xiàn)資源的合理配置。其次還應當充分考慮機械設備的安裝完成后的運行費用、每年的維護費用以及使用年限等問題,然后結合本地的氣候狀況,主要是季節(jié)差異,對不同的設計方案的成本進行比較,從中選出最合理的設計方案。
三、采暖設計措施
1.屋頂絕熱措施
一般住宅建筑的房頂分為平房頂和坡房頂兩類。施工時,建筑平房頂要使用一些非常好的實體材料進行隔熱,經(jīng)過實體材料的熱穩(wěn)定性能的作用,才能夠確保建筑物房頂?shù)膬?nèi)外存在溫度差,將房頂內(nèi)外表溫度控制在室外溫度之下,進而實現(xiàn)平房頂?shù)母魺?。如果是坡房頂,在建筑施工時,要對坡房頂外表進行保溫層設置,其主要的施工工藝為:首先在房頂頂棚上鋪天棚板;再在天棚板上鋪設一層油氈;最后,將保溫材料鋪設在油氈上,進而實現(xiàn)坡面房頂絕熱。
2.墻壁絕熱措施
目前,很多現(xiàn)代高檔次的住所在建筑物的墻面施工時,采用外墻外保溫技術施工,其主要是使用外墻外保溫技術的隔熱、抗裂、保溫、抗震性能來完成建筑的采暖,從而降低能源損耗。但這種技術的花費成本較大,目前很多建筑小區(qū)不采用該方法。如果普通的住所建筑一定要實施外墻保溫措施,可以對墻體材料進行優(yōu)化,以降低能源消耗。
3.太陽能采暖措施
太陽能是一種可再生循環(huán)使用資源,從原理上來講,其是取之不盡的綠色能源。假如將太陽能廣泛應用到建筑采暖中,使用太陽能代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電力、燃氣等為建筑物供暖,可在很大程度上節(jié)約建筑能源。
4.地板輻射采暖
地熱能源作為近年來發(fā)展起來的新能源,在建筑采暖方面已取得很長的應用。地熱采暖的原理是將耐高溫達標的塑料管材依據(jù)地熱施工標準安裝在地表,再用混凝土將其掩埋,將熱水在管路中進行流通。雖然其建造成本較高,但可以很好地節(jié)約空間,輻射也較均勻,從節(jié)能的角度來說,是一種較為領先的供暖方式。
四、通風設計措施
1.利用風壓實現(xiàn)自然通風
在具有一些較好的外部風環(huán)境的區(qū)域,風壓已成為完成自然通風的首要方式。在我國很多的非空調(diào)建筑中,使用風壓促進建筑室內(nèi)的空氣流通,從而改進室內(nèi)的空氣環(huán)境質量,是一種常用的建筑處置方法。
2.利用熱壓實現(xiàn)自然通風
在使用建筑內(nèi)部通風技術時,需與熱力空氣學原理進行結合,使建筑自身就可以達到自然通風的效果。依據(jù)熱空氣向上漂流的現(xiàn)象,能夠使用其內(nèi)部的熱壓差值對自然通風這一過程進行有效的完善。由于熱空氣不能夠從建筑的上排風口快速地排出,從而在建筑內(nèi)部產(chǎn)生了壓差,冷空氣就會順著下部的進風口涌入建筑內(nèi)。根據(jù)空氣熱壓理論,到達建筑內(nèi)部的空氣進行輪換——建筑內(nèi)部的溫差越大,則其換氣功率就會越明顯。在現(xiàn)代建設的規(guī)劃過程中,對建筑的頂層、旁的進風口和排風口進行設置,從而可以達到自然通風的目的。
3.機械輔助式自然通風
在很多大型建筑中,由于建筑內(nèi)部的通風途徑較長,造成流動阻力變大,如果僅依靠天然風壓和熱壓,無法實現(xiàn)良好的通風效果。而對于空氣污染較為嚴重的城市,直接的天然通風還可能將室外渾濁的空氣帶入建筑內(nèi)部,不利于人體健康。在這種情況下,通常選用機械輔佐式的天然通風體系,該體系能夠完善空氣循環(huán)通道,加速室內(nèi)通風。
五、建筑節(jié)能采暖通風工程設計走向
1.加強全面布局的管理
隨著科技的發(fā)展,設計理念的不斷提高,建筑節(jié)能設計也在發(fā)生著變化,從最早的單一設計到現(xiàn)在的綜合設計思路,對整個建設的總體規(guī)劃,城市的總體布局,人們的需求要求,設計也在變得合理化,規(guī)范化??紤]到能源的利用,設計的節(jié)能環(huán)節(jié)變得至關重要,在保障使用功能滿足要求的同時,還要對自然環(huán)境,居住環(huán)境,城市建設做全面、細致的布局和設計。
2.選擇最佳施工方案
根據(jù)需求和實際情況,運用科學的勘察理念,對整個設計進行調(diào)研,采用先進的技術方案、施工工藝,進行設計說明,針對施工問題進行合理的、能夠符合建筑需要的設計進行驗證實施。
3.堅持節(jié)能減排
在設計中始終貫徹節(jié)能減排工程,排除所有問題,保證滿足人們需求的同時做到能源的利用率符合國家的標準。引進發(fā)達國家的技術經(jīng)驗,通過研究和學習,轉變成為能夠符合我國國情的設計方案,在能源上做到消耗少,在使用上做到滿足用戶需求。
4.提高空調(diào)利用的安全性與節(jié)能性
在空調(diào)使用上做好更加節(jié)能,更加實用,安全。設計要符合當代的需求,以人們認可的供暖設備作為源頭進行設計,這樣既可以滿足使用者的需要,又在一定程度上推動市場的發(fā)展。
5.與世界設計理念接軌
探索新采暖通風工程節(jié)能的設計方向,就是與世界發(fā)展相結合,借鑒世界的設計發(fā)展理念,完善我國在設計方面的不足,解決設計中面臨的諸多問題。
六、結束語
建筑節(jié)能已成為現(xiàn)代建筑的必要發(fā)展方向,可以更好地、有效地保護環(huán)境,進而促進節(jié)約型社會的構建。高層建筑暖通設計是建筑設計的重要內(nèi)容,它與用戶體驗息息相關,改進暖通設計首先可以為用戶提供更好的服務體驗,減少使用故障,其次可以有效降低暖通系統(tǒng)的設計成本和施工成本,最后還可以提高建筑節(jié)能技術,促進節(jié)能建筑的發(fā)展,從而提高資源利用率,減少資源浪費,實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置。因此暖通設計人員應當對當前暖通設計中存在的問題進行深入研究,并找出解決方案,在以后的工作中不斷進行改進,使暖通設計的質量得到進一步的提高。
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