1山東東魯建筑設計研究院有限公司;2乳山市億豪建筑設計有限公司
摘要:當前我國的經(jīng)濟發(fā)展水平顯著提高,同時對能源的需求和消耗也在不斷的增長,為了更好的發(fā)展,節(jié)能已經(jīng)成為人們非常關(guān)心和關(guān)注的一個問題,我國是一個能源消耗量非常大的國家,因此,在我國,能源短缺的現(xiàn)象越來越嚴重,節(jié)能工作已經(jīng)成為了實際建設中非常重要的一個環(huán)節(jié),節(jié)能在所有行業(yè)的發(fā)展中都占據(jù)著非常重要的位置,暖通空調(diào)的節(jié)能問題尤其重要,本文主要分析了公共建筑項目中暖通空調(diào)專業(yè)的綠色設計,以供參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:公共建筑;暖通空調(diào);綠色設計;能源
最近幾年,我國的經(jīng)濟發(fā)展水平在不斷的提升,人們生活質(zhì)量也得到了明顯的改善,為了更好的滿足人們物質(zhì)上和精神上的各種需要,電器的種類也越來越多,其中暖通空調(diào)得到了十分廣泛的應用,特別是在大型的公共建筑之中,暖通空調(diào)基本上成為了不可或缺的一部分,暖通空調(diào)的使用增加了室內(nèi)的舒適性,但是其也產(chǎn)生了非常大的能源消耗,為了能夠更好的起到節(jié)約能源的效果,保證可持續(xù)發(fā)展的質(zhì)量和水平,我們必須要對公共建筑中的暖通專業(yè)綠色設計進行全面的分析和研究。
1、綠色建筑設計概述
通常我們所說的綠色建筑就是在整個設計和建設的過程中最大程度上節(jié)約能源,減少對環(huán)境的污染和一些其他方面的不利影響,從而為人們創(chuàng)造一個更加舒適和健康的生活環(huán)境及生活氛圍。在公共建筑的室內(nèi)環(huán)境當中,節(jié)能和暖通專業(yè)之間存在著不可分割的聯(lián)系,同時在設計的時候,暖通空調(diào)的一些重要設計參數(shù)、設計的形式都會對節(jié)能效果產(chǎn)十分明顯的影響,因此,我們在公共建筑項目的建設當中,暖通空調(diào)和通風系統(tǒng)設計通常在綠色建筑設計的過程中占據(jù)著十分重要的位置,同時,它也是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的一個非常有效的方式。
2、暖通空調(diào)綠色設計的一般原則
(1)在公共建筑物的附近區(qū)域,風速要控制在每秒5m之內(nèi),保證不會影響到建筑物外的活動以及建筑的通風系統(tǒng)。(2)公共建筑物的外窗的可開啟面積要達到全部面積的30%以上,并且在幕墻設置可以進行通風換氣的裝置。(3)在設計的時候,使用蓄冷以及蓄熱技術(shù)。(4)在公共建筑中,如果只有部分空間使用暖通空調(diào)系統(tǒng),應該采取有效措施大大降低通風系統(tǒng)的能源消耗。(5)在選擇系統(tǒng)和設備的時候采用節(jié)能型。(6)有效利用系統(tǒng)廢熱或者余熱,可以使用這些作為生活熱水等。(7)在房間內(nèi),最好采用方便調(diào)節(jié),同時還可以提高舒適性的空調(diào)末端。(8)在設計參數(shù)的時候,保證總能耗要低于我國批準的節(jié)能標準規(guī)定值的80%。(9)在設計暖通空調(diào)的時候,結(jié)合所在地的自然條件以及氣候特征,有效利用地熱、太陽能等天然資源,降低能源消耗。
3、暖通空調(diào)綠色設計要點
(1)要對施工圖紙進行細致的審查,不能漏掉任何一個細節(jié),所有設計參數(shù)都要進行精確的計算,一旦發(fā)現(xiàn)問題,及時修正。(2)在選擇設備型號的時候一定要滿足冷熱能效比限制的要求,不能超負荷運行,也不能用大負荷機器帶動小負荷內(nèi)機運行。(3)盡量對排風熱進行回收利用,這是節(jié)約能耗的有效途徑。(4)要有效控制空氣輸送系統(tǒng)以及水輸送系統(tǒng)的能耗。(5)在設計暖通空調(diào)系統(tǒng)的時候,禁止直接使用電能作熱源。(6)提倡使用可再生能源。(7)推薦使用直接蒸發(fā)冷卻技術(shù)。
4、暖通空調(diào)綠色設計內(nèi)容
暖通空調(diào)綠色設計的內(nèi)容涵蓋了很多方面,以下筆者結(jié)合自己的實際經(jīng)驗和工作實踐來對暖通空調(diào)綠色設計的內(nèi)容進行簡要的分析和闡述。
4.1公共建筑本身的設計
在開展公共建筑暖通空調(diào)綠色設計的過程中,一定要充分的考慮到建筑自身的設計形式,同時還要合理的按照建筑的外窗面積與墻體面積的比值、屋頂透明部分的設計形式,幕墻能夠啟用的面積等多個因素,這樣才能更好的保證暖通空調(diào)工程節(jié)能設計的質(zhì)量和效果。
公共建筑在夏季的隔熱層面能夠使用很多不同的方法,比如遮陽、環(huán)境綠化或者是自然通風等,特別是在夏季熱冬季冷的地區(qū),我們在設計中要將隔熱當做主要的基礎(chǔ)形式,同時還要考慮到冬季的保溫問題,利用建筑物的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)夏季具有更強通風性,冬季具有更強保暖性的目的,這樣就使得暖通空調(diào)使用的時間大大的縮短,達到了節(jié)約能源的目的。
4.2蓄熱蓄冷技術(shù)的應用
在設計的過程中可以充分的參照我國有關(guān)部門頒布的標準,之后再對當?shù)氐膶嶋H情況予以全面的了解和掌握,對暖通空調(diào)蓄冷和蓄熱系統(tǒng)進行科學的設計,在選擇蓄冷設備之前,一定要對其進行動態(tài)性的精確的計算,同時還要按照電網(wǎng)的峰谷時間段以及建筑物所在地區(qū)的電價來確定負荷的具體形式。
4.3系統(tǒng)形式的選擇
暖通空調(diào)系統(tǒng)自身的形式會對初期的投資成本以及在日后使用過程中所產(chǎn)生的能源消耗產(chǎn)生非常重大的影響,由于暖通空調(diào)系統(tǒng)當中主機設備的容量通常都是根據(jù)設計階段的具體情況去設計的,但是在系統(tǒng)使用的時候,公共建筑內(nèi)部一般都是采用部分負荷運行的方式,一般情況下不會采用全負荷運行的方式,因此,要想更好的保證綠色節(jié)能的效果,我們就一定要充分的結(jié)合房間的朝向以及房間具體的用途等等,之后才能開展設計工作。
4.4輸配系統(tǒng)的設計
在公共建筑能源消耗中,運行系統(tǒng)占主要部分,所以減少運送系統(tǒng)的能源消耗是綠色設計的主要環(huán)節(jié)。筆者認為,要節(jié)約運送能耗可以采取下列措施。
(1)做好水管以及風管的保溫設計,可以在管子外面加裝一層保溫管,以減少在運送過程中能量的損耗。(2)準確計算系統(tǒng)的阻力大小,并且根據(jù)這個數(shù)值選擇風機和水泵的型號,避免出現(xiàn)型號或者容量不匹配的情況。(3)合理確定水系統(tǒng)的溫差。
4.5充分利用可再生能源
(1)應用淺層地熱。在國外很多發(fā)達國家都大量利用地熱進行取暖,這節(jié)約了大量的能源消耗。利用淺層地熱主要有三種方式:地下水換熱;地埋管換熱以及地表水換熱。在設計之前,要先對土壤進行勘查測試。然后因地制宜,選擇合適的換熱設備和系統(tǒng)類型。我國已經(jīng)頒布了對地下水的相關(guān)政策,保證水資源不能受到污染,也就是說在應用淺層地熱的時候要建立在沒有水污染的前提下進行。(2)應用太陽能。我們都知道,太陽能是取之不盡的,所以如果我們能在公共建筑項目中更多的利用太陽能不僅環(huán)保還能節(jié)能,由此可見,這是非常好的一個選擇,但是,利用太陽能并不是一件容易的事,也不是每個項目都可以。所以需要對建筑結(jié)構(gòu)以及氣候環(huán)境等綜合分析,不能不用,也不能強用。
5、結(jié)語
地球上的能源是有限的,面對與日俱增的能源消耗量,能源短缺問題變得更加緊迫。要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,就一定要節(jié)約能源。在公共建筑使用中,暖通空調(diào)是一個主要耗能系統(tǒng),如何才能有效控制暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗問題已經(jīng)成為設計人員的一個主要研究課題。在綠色建筑設計中,要做到真正的節(jié)能,不僅是要合理的選擇設備以及系統(tǒng)形式,還要從實際出發(fā),利用建筑結(jié)構(gòu)特征,正確使用可再生能源。只有全面的配合才能從根本上解決能耗問題,為可持續(xù)發(fā)展提供保障。
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作者簡介:
李國棟,男,山東省威海市金線頂路28號,264200
王明明,男,山東省乳山市夏村鎮(zhèn)騰達房地產(chǎn)四樓,264200