【摘 要】隨著當(dāng)前建筑技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)建筑的整體認(rèn)知也在不斷地進(jìn)步,跟隨時(shí)代的發(fā)展,綠色建筑技術(shù)在社會(huì)上得到了廣泛的應(yīng)用。綠色建筑是建筑過程中對(duì)節(jié)能、環(huán)保、健康、高效等技術(shù)以及理念的運(yùn)用,滿足人們?nèi)諠u提升的居住需求。目前,綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)兩大特征,第一,與自然環(huán)境友好相處;第二,在應(yīng)用中能讓人們感覺到舒適。同時(shí)暖通空調(diào)在綠色建筑中的應(yīng)用方式逐漸擴(kuò)展,并且暖通技術(shù)是利用先進(jìn)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的控制,進(jìn)而創(chuàng)造出一個(gè)舒適且健康的室內(nèi)環(huán)境。
【關(guān)鍵詞】綠色建筑技術(shù);暖通設(shè)計(jì);軟件
一、暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的原則
主要內(nèi)容:①以節(jié)能為原則,將熱舒適指標(biāo)PMV在工程中加以實(shí)際應(yīng)用,即利用支配熱舒適的各因素(溫度、濕度、平均輻射溫度、風(fēng)速、勞動(dòng)強(qiáng)度)的巧妙組合,達(dá)到舒適和節(jié)能的協(xié)調(diào);②滿足個(gè)人需求,不強(qiáng)求全面統(tǒng)一(溫度、濕度)個(gè)人與全體兼顧,對(duì)節(jié)能和控制的靈活性均有利,即參數(shù)設(shè)定值采用程序統(tǒng)一設(shè)定與就地設(shè)定相結(jié)合的方式;③滿足新的舒適要求,盡管影響人體舒適的主要因素為舒適環(huán)境,但對(duì)于生活環(huán)境中的聲(噪聲),光(照明)、色(色彩)要求同樣應(yīng)予以滿足。這有利于滿足人的舒適感,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)自然境界,這對(duì)節(jié)能是有利的;④控制室內(nèi)空氣品質(zhì),有關(guān)為消除VOC,細(xì)菌、浮游塵埃,臭味等的研究一直都在進(jìn)行中,總的發(fā)展趨勢(shì)是通風(fēng)量應(yīng)增大,注意室內(nèi)進(jìn)排風(fēng)的氣流組織,以便有效地利用室內(nèi)的通風(fēng)量。
二、綠色節(jié)能設(shè)計(jì)中存在的問題
2.1能源保護(hù)的理念并未普及
在當(dāng)前的時(shí)代背景下,雖然大部分人都知道暖通空調(diào)的綠色節(jié)能設(shè)計(jì),但并不能完全了解綠色節(jié)能的概念,所以就有空調(diào)制冷的溫度越低越好、暖氣的供熱溫度越高越好的錯(cuò)誤認(rèn)知。殊不知站在科學(xué)的角度上看,冷熱溫差過大會(huì)導(dǎo)致人對(duì)外界環(huán)境的耐受力變低,嚴(yán)重影響人體健康。此外,過低的制冷溫度和過高的供熱溫度都會(huì)導(dǎo)致能源消耗的增加,這也與“綠色”相悖。
2.2設(shè)計(jì)方案難以確定
隨著科技的進(jìn)步,人們的思想也得到了開放,看待綠色節(jié)能技術(shù)的角度變得多種多樣,綠色節(jié)能技術(shù)的數(shù)量也變得越來越多,這也就意味綠色節(jié)能技術(shù)的設(shè)計(jì)方案變得不易確定。缺少統(tǒng)一的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是設(shè)計(jì)方案混雜的最主要原因。
2.3忽視了施工管理
從當(dāng)前來看,在實(shí)際的施工過程中,部分施工單位為了追求更高的經(jīng)濟(jì)效益而采取縮短工期、擠壓成本的方式,無(wú)疑會(huì)嚴(yán)重影響施工質(zhì)量。此外,還有一些施工單位并沒有充分理解暖通系統(tǒng)和熟悉暖通設(shè)計(jì)圖紙,高質(zhì)量的暖通施工人員相對(duì)較少,無(wú)法及時(shí)解決施工過程中出現(xiàn)的問題,建筑的安全性也就大幅降低。
三、暖通設(shè)計(jì)中應(yīng)用綠色建筑技
3.1關(guān)注建筑的全面節(jié)能
多元通風(fēng)技術(shù)、被動(dòng)太陽(yáng)輻射設(shè)計(jì)、熱回收技術(shù)、置換通風(fēng)技術(shù)等是綠色建筑技術(shù)和暖通設(shè)計(jì)相聯(lián)系的體現(xiàn),這些技術(shù)也在一定程度上影響建筑的整體布局。比如,多元通風(fēng)技術(shù),其是利用機(jī)械通風(fēng)、自然通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)三者之間的交互使用來保持室內(nèi)良好的環(huán)境的技術(shù),具體的交互使用方法為:在過渡季節(jié)時(shí)利用機(jī)械通風(fēng)向室內(nèi)引入室外風(fēng),或者打開窗戶進(jìn)行自然通風(fēng),在合理的配置下達(dá)到空調(diào)季節(jié)按照最小新風(fēng)運(yùn)行的目的,此方法在滿足節(jié)能環(huán)保的要求的基礎(chǔ)上,還完成了暖通設(shè)計(jì)。當(dāng)然,整個(gè)過程需要運(yùn)用包括用于能耗分析的軟件和計(jì)算流體力學(xué)CFD軟件的專業(yè)工具來為整體布局做恰當(dāng)而合理的安排,以能夠最大限度地減小暖通系統(tǒng)的壓力。又比如被動(dòng)太陽(yáng)輻射設(shè)計(jì),在此設(shè)計(jì)中,如果想要在降低空調(diào)系統(tǒng)負(fù)擔(dān)的前提下維持室內(nèi)溫度,最有效的方法就是直接在建筑外面鋪設(shè)遮陽(yáng)板,以阻擋炎熱夏天的陽(yáng)光進(jìn)入室內(nèi)。如果再在遮陽(yáng)板上鋪設(shè)太陽(yáng)能電池板,則節(jié)能環(huán)保的效果就會(huì)更好。將綠色建筑技術(shù)應(yīng)用于暖通設(shè)計(jì)之中是大勢(shì)所趨,綠色建筑技術(shù)與暖通設(shè)計(jì)的相輔相成也將會(huì)讓環(huán)境更加美好、讓居住者更加舒適。
3.2太陽(yáng)能的應(yīng)用
在暖通設(shè)計(jì)中,對(duì)于太陽(yáng)能的應(yīng)用可以具體分為以下兩點(diǎn):(1)太陽(yáng)能被動(dòng)式熱利用,其最直接的體現(xiàn)就是被動(dòng)式太陽(yáng)房。被動(dòng)式太陽(yáng)房就是通過建筑朝向和周圍環(huán)境的合理布置、內(nèi)部空間和外部形體的巧妙處理、建筑材料和結(jié)構(gòu)、構(gòu)造的恰當(dāng)選擇,讓建筑可以在冬季做到采集、保持、貯存和分配太陽(yáng)能,解決建筑物的采暖問題。室內(nèi)溫度波動(dòng)較大,導(dǎo)致居住舒適度差,在室外溫度較低或連續(xù)陰天時(shí),室溫需要借助輔助熱源來維持。在建設(shè)被動(dòng)式太陽(yáng)房時(shí),要特別注意集熱、蓄熱和保溫這三個(gè)要素,只要缺少了一個(gè),該建筑都不能再稱為被動(dòng)式太陽(yáng)房;(2)太陽(yáng)能主動(dòng)式熱利用,其最直接的體現(xiàn)在主動(dòng)式太陽(yáng)房上。主動(dòng)式太陽(yáng)房就是指采用由太陽(yáng)能集熱器、管道、泵與風(fēng)機(jī)、末端裝置、蓄熱及輔助熱源設(shè)備等組成的供熱系統(tǒng)或熱驅(qū)動(dòng)型制冷機(jī)所組成的制冷空調(diào)系統(tǒng)的建筑。雖然其造價(jià)相對(duì)較高,但其卻有適用范圍廣、布置靈活、舒適性好和調(diào)節(jié)性能好等眾多優(yōu)點(diǎn),在不缺乏資金的情況下,可以優(yōu)先考慮此種建筑。
3.3自然風(fēng)的應(yīng)用
可再生能源在暖通空調(diào)應(yīng)用中重要的組成之一就是自然風(fēng)的供冷。具體來說,此種情況大多是在供冷期的過渡季和夜間,新風(fēng)直接供冷和夜間通風(fēng)蓄冷是最為常用的兩種方法。由于自然風(fēng)的供冷充分利用自然風(fēng)來為建筑提供部分甚至全部冷量,運(yùn)行過程中用電量少甚至不用電,所以其比常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)更加節(jié)約能源和減少環(huán)境污染。
3.4地源熱泵應(yīng)用
與空氣熱源泵相比,地源熱泵技術(shù)的應(yīng)用在解決供熱和制冷方面有非常高的經(jīng)濟(jì)和節(jié)能優(yōu)勢(shì),地源熱泵系統(tǒng)是目前最成熟且對(duì)環(huán)境影響較小的去熱和散熱方式。該系統(tǒng)只影響土壤溫度,而對(duì)地面和地下水則基本沒有影響,所以對(duì)環(huán)境影響較小。土壤溫度發(fā)生變化的最直接原因就是埋于地下30~100m的豎直埋管換熱器。豎直埋管換熱器的性能也會(huì)受溫度的影響,如果能夠有辦法平衡冬季吸收和夏季排除的熱量,就能夠保證其性能。由此可知,最適合使用地源熱泵的地區(qū)是冬季夏季熱量能夠相當(dāng)?shù)牡貐^(qū)。
四、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在對(duì)綠色建筑技術(shù)在暖通設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究,是現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì),同時(shí)該項(xiàng)技術(shù)能順利的應(yīng)用。不僅是在技術(shù)上與環(huán)節(jié)、因素等進(jìn)行多方面的交流,還是相關(guān)設(shè)計(jì)研究人員根據(jù)暖通設(shè)計(jì)的客觀實(shí)際需求研制出的優(yōu)化綠色建筑設(shè)計(jì)。在以上條件的影響下,綠色建筑技術(shù)與暖通設(shè)計(jì)結(jié)合是當(dāng)前建筑行業(yè)發(fā)展的有效推動(dòng)力。
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作者簡(jiǎn)介:
高秀忠(1987.6.7),性別:男;籍貫:江蘇濱海;民族:漢;學(xué)歷:研究生、碩士;職稱:工程師;職務(wù):暖通工程師;研究方向:暖通。
(作者單位:江蘇省建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司)