■吳志明 ■漢嘉設(shè)計集團股份有限公司安徽分公司,安徽 合肥 230000
在不違背現(xiàn)象以及規(guī)律的前提下,充分利用可再生資源、材料以及可降解資源實現(xiàn)建筑建設(shè)是綠色建筑的主要核心。綠色建筑設(shè)計符合現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢,能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)境和建筑、建筑和自然的和諧統(tǒng)一。暖通空調(diào)設(shè)計也需要符合現(xiàn)代建筑理念,這樣才能更好的實現(xiàn)綠色建筑設(shè)計,促進綠色建筑暖通空調(diào)的科學合理化發(fā)展。
綠色建筑設(shè)計是一種動態(tài)和綜合性設(shè)計。其設(shè)計對建筑物的測量以及計算具有嚴格的精準性。選取建造材料時,要使用綠色生態(tài)材料以及能源,不僅要保證室內(nèi)環(huán)境的舒適,還要對室外環(huán)境進行保護。在對綠色建筑設(shè)計時,應(yīng)選取可持續(xù)發(fā)展特點的建筑場地;選取附近的水資源加以保護,在建筑時應(yīng)充分利用水資源;采取就地取材、資源的方式,進而有效地節(jié)約了土地資源和水資源等資源;還要保證室內(nèi)環(huán)境的質(zhì)量,從而保護環(huán)境,降低污染。建筑師要對綠色建筑發(fā)展以及動態(tài)進行詳細了解,提高自我專業(yè)技能知識,結(jié)合經(jīng)濟、環(huán)保以及能源等,構(gòu)建具有創(chuàng)新的設(shè)計方案,促進建筑業(yè)的發(fā)展。
由于人們文化水平以及對環(huán)境生態(tài)意識的不斷提高,人們對居住、工作以及商業(yè)環(huán)境的追求也越來越高,由原始的簡單追求向綠色建筑追求方向發(fā)展。暖通空調(diào)行業(yè)也隨著人們追求的改變向綠色建筑方向發(fā)展,盡管發(fā)展方向明確,但目前我國的空調(diào)研究技術(shù)還存在一定的不足,而且消耗的成本高,嚴重阻礙了暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展。因此,要加大對暖通空調(diào)技術(shù)的研究力度,研究開發(fā)出綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計。
在對綠色建筑的暖通空調(diào)裝置中,會存在一些完好的、可修復(fù)的整體或者局部材料。由于暖通空調(diào)的部件具有獨立性以及可拆卸性,當暖通空調(diào)在使用過程中出現(xiàn)單獨部件的故障時,可將材料進行自行拆卸,給予清理和維修處理,以便于再次利用。對綠色建筑暖通空調(diào)的整體或者局部零件以及材料進行回收處理。該處理與再次利用原則存在一定的差異性?;厥詹⒉皇窃倮?,盡管是對材料進行廣泛的回收,但并不是將所有的材料實施籠統(tǒng)堆放回收處理。所謂的回收是通過對暖通空調(diào)的材料以及零件進行分類并實施回收處理。
傳統(tǒng)的風機盤管系統(tǒng)節(jié)能的效果不好,還容易造成室內(nèi)環(huán)境污染。其節(jié)能內(nèi)容主要在以下幾個方面:其一,選取高效率的空調(diào)機、水泵、冷水機組水機組、通風機以及板式熱水換熱器等低能消耗產(chǎn)品。應(yīng)按照空調(diào)系統(tǒng)對負荷的要求,通過控制設(shè)備啟停以及自動調(diào)節(jié)空調(diào)設(shè)備的容量輸出,節(jié)約能源消耗。在過度季節(jié)時,可以采用全新風系統(tǒng)對暖通空調(diào)進行節(jié)能,全新風系統(tǒng)是一個具有單獨的空氣處理系統(tǒng),能夠?qū)κ彝獾目諝膺M行過濾和凈化,然后經(jīng)由管道輸入到室內(nèi)。由于全新風系統(tǒng)是獨立的空氣處理系統(tǒng),進而減少了其他系統(tǒng)的耗能,有效地節(jié)約了能源。
暖通空調(diào)的節(jié)能內(nèi)容還包括地源熱泵、蓄冷系統(tǒng)優(yōu)化以及自然通風等,通過提高地源熱泵的技術(shù)、蓄冷系統(tǒng)優(yōu)化及自然通風等,有效地節(jié)約能源。根據(jù)夏季與冬季溫度的不同,可以利用遮陽和提高熱阻的方法,減少熱量,還可以通過開窗通風,提升室內(nèi)空氣的質(zhì)量。由于冬季室外空氣溫度低,對外墻的提高熱阻設(shè)計就能有效地避免熱量流失,提高了能源的利用率。大地是非常好的冷熱源,可以利用地源熱泵技術(shù),有效地提高了夏季與冬季的冷熱量的轉(zhuǎn)換,進而節(jié)約能源。
解決制冷和供熱最有效技術(shù)就是地源熱泵技術(shù),該技術(shù)能夠節(jié)約資源和能源,還能降低成本。與空氣熱源泵相比,地源熱泵只對土壤溫度產(chǎn)生一定影響,對地面、地下水位以及水質(zhì)都不會產(chǎn)生影響,是具有環(huán)保性的一種散熱以及取熱方式。溫度的改變能夠?qū)Φ乩砉芫€的換熱性能造成一定影響,如果夏季吸收的熱量與冬季排除的熱量處在平衡狀態(tài)就不會影響地理管線的性能,維持地源熱泵的正常性能以及運作效果。在設(shè)計施工過程中,可針對寒冷地區(qū)增加輔助系統(tǒng),將輔助系統(tǒng)與地源熱泵系統(tǒng)相串連,為地源熱泵提供更多的熱量,保證熱泵系統(tǒng)的正常運行,維持地理管線的熱量處于平衡狀態(tài)。由于南方溫度過高,可以在一些地區(qū)采用冷卻塔制冷方法,幫助地源熱泵承受部分壓力與負荷,轉(zhuǎn)化土壤中的熱量,有效地降低地理管線的溫度。
實施蓄冷系統(tǒng)優(yōu)化的主要目的是通過減少能源的消耗,降低送風的溫度,進而提高經(jīng)濟效益。在夜間時,該系統(tǒng)容易積累冷量,而且耗電量相對較低,一旦到了用電高峰期時,其能夠自動釋放冷量實現(xiàn)供冷,進而減少了電費支出。由于病的蓄冷量在相同條件以及環(huán)境下高于水的蓄冷量,而且蓄冷池的容積相對較小,因此進會造成極少的熱量損失,最大限度地降低了能源消耗。
自然通風能夠提升室內(nèi)空氣質(zhì)量以及室內(nèi)舒適度,而且沒有能源消耗和污染,成為最有效的一種方式。在綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計中也可采用此方式。目前,由風壓以及熱壓通風是自然通風的兩個重要手段。風壓通風是自然通風中最主要的手段,但是建筑外的風質(zhì)量決定了通風的效果。在選擇施工地點以及建筑物設(shè)計過程中,要對建筑物的格局以及朝向進行考慮,進而能夠提高通風的效果。設(shè)計前要對建筑的平面及剖面進行細節(jié)分析,盡可能的降低空氣阻力帶來的影響。在門窗設(shè)計時,可以采用一條直線對其進行設(shè)計,增大開口的面積,減少空氣阻力。
室外風速會隨著天氣的變化而變化,可以在窗戶設(shè)計中可以采用百葉窗等設(shè)計對風速進行控制。提升室內(nèi)通風效果。熱壓通風主要是通過室內(nèi)外溫度影響空氣密度的原理,實現(xiàn)內(nèi)外空氣交換。當室內(nèi)外溫度存在差異時,就會使室內(nèi)外的壓力不同,進而促進空氣流動。因為空氣密度不同,熱空氣會從頂部流出,冷空氣會從底部流入,從而達到了室內(nèi)的污濁空氣和室外的清新空氣的相互交換。
根據(jù)《綠色建筑評價標準》中對室內(nèi)空氣質(zhì)量的評價標準,應(yīng)該對構(gòu)造設(shè)計、平面布局以及建筑空間進行優(yōu)化。以地區(qū)溫度不同為設(shè)計標準,對夏熱冬暖地區(qū)的通風開口面積和房間地板面積設(shè)計時,要保證其比例為10%,對夏熱冬冷地區(qū)是要保證比例為8%,其他地區(qū)則為5%。同時要對室內(nèi)的CO2濃度通過采集分析處理,檢測室內(nèi)空氣質(zhì)量,保證室內(nèi)空氣的空氣質(zhì)量符合《綠色建筑評價標準》。
就暖通空調(diào)系統(tǒng)來看,可以調(diào)節(jié)建筑物的保溫性能、空調(diào)運行負荷大小的控制以及減少室內(nèi)冷熱量的損失等手段,實現(xiàn)暖通空調(diào)設(shè)計的優(yōu)化。還可以通過控制空調(diào)的新風量,降低空調(diào)系統(tǒng)的運行負荷,有效地減少電能的損耗。還可對暖通空調(diào)設(shè)計時采用變頻技術(shù),與傳統(tǒng)技術(shù)相比,變頻技術(shù)空調(diào)消耗的功率僅為傳統(tǒng)空調(diào)設(shè)計的66%,進而能夠提高暖通空調(diào)設(shè)計的優(yōu)化,降低能源的消耗,節(jié)約能源,保護環(huán)境。
經(jīng)濟的發(fā)展在給予我們物質(zhì)生活豐富的前提下,也對生活的環(huán)境造成了一定的影響,嚴重影響了人們的生命健康。綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計與原始空調(diào)設(shè)計相比,能夠減少耗能和污染,為人們營造一個舒適、節(jié)能以及環(huán)保的空間。在對綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計時,要根據(jù)地域和空間的實際情況,選取節(jié)能環(huán)保材料,結(jié)合自然環(huán)境與系統(tǒng)建設(shè),有效地提高綠色建筑建設(shè)的經(jīng)濟和社會效益。
[1]公共建筑節(jié)能設(shè)計標準.GB 50189-2005.
[2]綠色建筑評價標準.GB/T 50378-2014.
[3]張馬斌.綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計技術(shù)分析[J].山西建筑,2014(35):217-218.