摘要:暖通設(shè)計是建筑設(shè)計中比較常見又很重要的環(huán)節(jié),這是建筑保溫功能實現(xiàn)得到保證,在以往,暖通裝置運行需要消耗大量的煤炭資源,這一點也不符合科學(xué)發(fā)展觀中的可持續(xù)發(fā)展理念,也不符合節(jié)能環(huán)保要求,所以相關(guān)人員需要對傳統(tǒng)的暖通設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化,將其與先進(jìn)的綠色節(jié)能技術(shù)結(jié)合在一起,使建筑既環(huán)保,又節(jié)能降耗。
關(guān)鍵詞:綠色節(jié)能技術(shù);暖通設(shè)計;應(yīng)用
綠色節(jié)能技術(shù)將多種高技術(shù)結(jié)合在一起,應(yīng)用到各領(lǐng)域,使其能創(chuàng)造一個綠色的生態(tài)環(huán)境,能為現(xiàn)實環(huán)境減少負(fù)擔(dān),同時改善人與自然的關(guān)系,所以綠色節(jié)能技術(shù)的問世極大滿足了人的生理和心理需求。將其應(yīng)用到建筑設(shè)計中,可以涉及到很多子項目,本文主要針對綠色節(jié)能技術(shù)在暖通設(shè)計中的應(yīng)用進(jìn)行研究。
1、綠色節(jié)能技術(shù)在暖通設(shè)計中存在的問題
1.1民眾認(rèn)識問題
民眾在日常的暖通空調(diào)利用中,一直有個誤區(qū),在寒冷的冬季,提供的暖氣溫度越高越好,在炎熱的夏季,空調(diào)溫度越低越好。這種認(rèn)知雖然在短時間內(nèi)使人感覺舒適,但長期以往,會使人體機(jī)能逐漸實現(xiàn)這個環(huán)境,即人一旦走到室外,身體機(jī)能無法及時調(diào)整回來,會使人身體感覺極度不適,另外,極致的高溫和低溫,意味著需要消耗大量的煤炭資源來提供電能。如果人能清楚意識到這個問題,就會對綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用很快在心理上接納。但在實際中,綠色節(jié)能技術(shù)太籠統(tǒng),人看不到,環(huán)保節(jié)能意識也不是很強(qiáng),所以對綠色節(jié)能技術(shù)在暖通設(shè)計中的應(yīng)用持質(zhì)疑態(tài)度。
1.2暖通設(shè)計和施工管理問題
暖通系統(tǒng)的綠色設(shè)計相比傳統(tǒng)設(shè)計,在技術(shù)利用以及資金花費方面都要多,這不符合施工企業(yè)的高利潤理念,所以在暖通綠色設(shè)計要求包含在設(shè)計要求內(nèi)時,往往會將其流于形式,只在很小的范圍內(nèi),有一點綠色環(huán)保的設(shè)計在里面,但對總的暖通空調(diào)系統(tǒng)來說,其消耗資源的總量還未降下來。另外,這種技術(shù)包含了許多新技術(shù),并不是為所有的設(shè)計人員所掌握,所以暖通綠色設(shè)計效果不是很理想[1]。在施工中暖通綠色設(shè)計得到完全落實的機(jī)會不大。
1.3暖通綠色節(jié)能設(shè)計方案問題
暖通綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用還不是很成熟,不想其他的建筑技術(shù),早已形成一套標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計模式,所以設(shè)計的暖通綠色方案對于不同的設(shè)計人員來說是有不一樣的理解的,無法形成標(biāo)準(zhǔn),所以設(shè)計的暖通方案在實際應(yīng)用中是無法百分百完全融合的,這意味著暖通綠色節(jié)能設(shè)計方案需要多多實踐。
1.4暖通空調(diào)系統(tǒng)管理問題
暖通空調(diào)系統(tǒng)雖然有綠色環(huán)保理念,但也是在日常使用中得到體現(xiàn),但如果該系統(tǒng)管理不到位,沒有相關(guān)專業(yè)的人員或技術(shù)對其進(jìn)行管理,暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保理念可能就得不到完全實現(xiàn)[2]。所以相關(guān)企業(yè)還要對管理人員和操作人員進(jìn)行系統(tǒng)培訓(xùn),使暖通空調(diào)系統(tǒng)在使用中能真正綠色節(jié)能。
2、綠色節(jié)能技術(shù)在暖通設(shè)計中的應(yīng)用
2.1制定出科學(xué)的設(shè)計方案
設(shè)計方案是暖通空調(diào)系統(tǒng)施工的依據(jù),所以設(shè)計人員必須制定出一套行之有效的設(shè)計方案。在設(shè)計前,設(shè)計師可以參考國內(nèi)外相關(guān)的暖通綠色設(shè)計案例,來對本建筑的暖通設(shè)計進(jìn)行細(xì)節(jié)補(bǔ)充。在正式設(shè)計時,要先有個設(shè)計方向,即找到節(jié)能環(huán)保的切入點。在本文中,主要的切入點是暖通空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量,設(shè)計師對其進(jìn)行設(shè)計,要達(dá)到這樣一個目的,使其消耗的能源最少,但同時,又能使人感到舒適。通常將提供該風(fēng)量的暖通系統(tǒng)設(shè)置在風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的出風(fēng)口處,如此,空調(diào)系統(tǒng)就能使這一需求得到滿足[3]。這種情況適用于所有的建筑方面,但如果空調(diào)系統(tǒng)需要作用的范圍太大,為了使設(shè)計目標(biāo)得到滿足,可以集中進(jìn)行溫度的改變,只需對溫度控制進(jìn)行集中設(shè)計就行。
2.2空調(diào)設(shè)計選用變頻系統(tǒng)
現(xiàn)在的空調(diào)設(shè)計一般選用的系統(tǒng)都是變頻形式的,這對人們來說比較經(jīng)濟(jì),因為這種空調(diào)耗電量少。變頻技術(shù)指的是電流的頻率發(fā)生變化,并在變化的過程中完成直交流之間的轉(zhuǎn)變,但此過程總電能消耗還是固定不變的。如此,暖通空調(diào)只需要調(diào)整自己的運行狀態(tài)和運行頻率,就可以應(yīng)對外界的環(huán)境變化,并且在負(fù)荷很多的情況下,暖通系統(tǒng)也不會達(dá)到承受極限,因為變頻技術(shù)的應(yīng)用使其免于負(fù)荷運轉(zhuǎn)。
2.3進(jìn)行水力平衡裝置設(shè)置
暖通空調(diào)系統(tǒng)中的某些環(huán)路水量發(fā)生變化,也會帶動相關(guān)的壓力發(fā)生變化,系統(tǒng)總壓力和水總量是一定的,如果該環(huán)路的這兩項發(fā)生變化,其他環(huán)路必然也會受到影響,整個系統(tǒng)的水量以及壓力都會和設(shè)計值不一致,這就造成了水力失調(diào)問題,為了使空調(diào)系統(tǒng)所有環(huán)路在這種情況下依舊維持運行狀態(tài),就需要消耗大量的電能。在將綠色節(jié)能理念引入后,可以采用水力平衡的方法來解決水力失調(diào)問題。針對靜態(tài)和動態(tài)兩種水利失調(diào),可以通過采用相關(guān)狀態(tài)下的水力平衡裝置來完成目標(biāo)。這里主要指的是水力平衡閥的使用,主要將其設(shè)置在建筑物的熱力出口處[4]。
2.4注重暖通系統(tǒng)設(shè)計的保溫與保冷
暖通系統(tǒng)無論是保溫還是保冷,從設(shè)備制冷或制熱功能開啟到冷氣或熱氣到達(dá)作用位置的過程中,距離可長可短,冷熱氣不是直接在空氣中傳播的,尤其是遠(yuǎn)距離傳播,所以還需要設(shè)置專門的傳送管道。傳送管道材料的選擇也可以體現(xiàn)出綠色節(jié)能理念,拒絕選擇會變成污染源的材料,另外,冷熱氣在經(jīng)過管道時,是直接接觸到管道內(nèi)壁的,如果管道很快就達(dá)到熔點、發(fā)生熱脹冷縮現(xiàn)象或散熱快,這樣管道傳遞效率就會降低,暖通系統(tǒng)設(shè)計的保溫與保冷任務(wù)也完不成。所以設(shè)計師在選擇管道材料時,除了要注重管道材料質(zhì)量以及環(huán)保效果外,還要對當(dāng)?shù)貧夂蛞约耙荒甑臏囟茸兓癄顩r調(diào)查清楚,有的地方冬夏溫差大,要保證管道在受到冷熱氣過程中,本身不會出現(xiàn)裂痕。
2.5注重暖通空調(diào)的冷熱源設(shè)備選擇
冷熱源是暖通空調(diào)功能實現(xiàn)的主要源頭,冷源由天然以及人工兩種,前者雖然受建筑所在地條件限制,但所消耗的能源都是來自自然界可再生的能源,比如深井水或地道風(fēng)[5]。后者采用人工制冷的方式,使空調(diào)系統(tǒng)在任何環(huán)境條件下都有用武之地,不會受到限制。但這種方式需要借助煤炭等資源,產(chǎn)生相關(guān)的電能來為其運行提供動力??照{(diào)熱源和人工冷源差不多,都需要消耗很多煤炭能源。這一點也不符合綠色節(jié)能理念。所以在將其與綠色節(jié)能技術(shù)結(jié)合在一起后,就要以節(jié)能減耗為目標(biāo)進(jìn)行設(shè)備選擇。設(shè)計師還要對周圍的建筑群進(jìn)行調(diào)查,如果周圍存在能產(chǎn)生冷熱源的條件,要善于運用。此外,還有當(dāng)?shù)刭囈陨娴闹饕茉匆约案挥嗄茉词鞘裁?,也要了解,如此,才能考慮其是否有成為冷熱源的可能。
2.6采用新型能源
在暖通系統(tǒng)運行中,采用新型能源,是最能滿足綠色節(jié)能環(huán)保條件的一種方法。開發(fā)新能源,才能使那些不可再生的能源消耗狀況得到緩解。暖通系統(tǒng)中的冷熱源需要制冷或制熱,來源完全可以是太陽或自然界的風(fēng)。太陽能和風(fēng)能既環(huán)保又用之不竭,在將太陽能直接轉(zhuǎn)化為熱能,風(fēng)能轉(zhuǎn)化為制冷源所需要的電能后,制暖系統(tǒng)運行效果會更好。另外,暖通內(nèi)循環(huán)控制系統(tǒng)主要對室內(nèi)溫度起到調(diào)控作用,這需要借助溫度控制設(shè)備,而太陽能就為該設(shè)備提供熱量。
結(jié)語
綠色節(jié)能技術(shù)在暖通設(shè)計中應(yīng)用之處有很多,設(shè)計師要抓住每一點,真正讓其在日常運行中能起到節(jié)能降耗作用,并同時不會對環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。
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