呂恒魁
摘 要:隨著對(duì)人類居住環(huán)境的不斷認(rèn)識(shí)和發(fā)現(xiàn),新技術(shù)和新材料可以及時(shí)地應(yīng)用到現(xiàn)代建筑中,使我們的建筑成為真正意義上的“生態(tài)建筑”和“綠色建筑”。綠色建筑的興起為暖通空調(diào)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展提供了前所未有的機(jī)遇。 同時(shí),暖通空調(diào)技術(shù)的不斷發(fā)展促進(jìn)了現(xiàn)代建筑的可持續(xù)發(fā)展,為現(xiàn)代建筑的發(fā)展注入了生機(jī)和活力。介紹了綠色建筑中暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)原則,探討了暖通空調(diào)技術(shù)在綠色生態(tài)建筑中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:綠色建筑;暖通空調(diào);原則;應(yīng)用
一.暖通空調(diào)技術(shù)在綠色生態(tài)建筑中的應(yīng)用
1.選擇暖通空調(diào)系統(tǒng)
在滿足節(jié)能和良好室內(nèi)空氣品質(zhì)的前提下,可調(diào)風(fēng)量的新風(fēng)系統(tǒng)、冰蓄冷低溫送風(fēng)系統(tǒng)、輻射冷卻吊頂系統(tǒng)和除濕空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)已成為國(guó)外綠色生態(tài)建筑的熱門解決方案。
(1)置換式新風(fēng)送風(fēng)系統(tǒng),這種系統(tǒng)共有三種基本形式:個(gè)人空調(diào)與背景空調(diào)共同結(jié)合的下送風(fēng)或桌面送風(fēng)系統(tǒng);置換式頂送頂回系統(tǒng);用作全場(chǎng)空調(diào)的地板送風(fēng)系統(tǒng)。其中下送風(fēng)系統(tǒng)在綠色生態(tài)建筑中應(yīng)用比較廣泛。例如德國(guó)的法蘭克福商業(yè)銀行辦公室建筑采用的是地板送風(fēng)系統(tǒng)。
(2)冰蓄冷低溫送風(fēng)系統(tǒng),由于低溫送風(fēng)能夠降低室內(nèi)空氣的濕度,使人感到清新的空氣。并且冰蓄冷系統(tǒng)具有較小的制冷設(shè)備裝機(jī)容量,能夠在滿負(fù)荷效率下進(jìn)行工作。這種系統(tǒng)在空調(diào)設(shè)計(jì)中得到了廣泛的應(yīng)用。除了冰蓄冷的應(yīng)用外,同時(shí)也可以利用建筑結(jié)構(gòu)本身進(jìn)行蓄冷。
(3)輻射冷吊頂系統(tǒng),輻射冷吊頂?shù)男问娇梢云胶獾艚ㄖ镏械脑O(shè)備和照明系統(tǒng)等產(chǎn)生的熱量,并且輻射冷吊頂形式供冷能夠使人的頭部冷、腳部暖,更適合人體的舒適性,因此輻射冷吊頂系統(tǒng)具有出色的環(huán)境品質(zhì)特性,而且還具有良好的節(jié)能特性。
(4)去濕空調(diào)系統(tǒng),去濕空調(diào)系統(tǒng)能夠保證綠色生態(tài)建筑所需的室內(nèi)濕度和新風(fēng)量的要求,并且該系統(tǒng)可采用太陽(yáng)能等清潔能源或可再生能源進(jìn)行再生固體去濕劑,對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生污染。此外,太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)、地源熱泵系統(tǒng)等的應(yīng)用充分利用了我國(guó)豐富的自然資源,不僅能夠節(jié)約能源,也可以保護(hù)自然環(huán)境,因此具有很好的發(fā)展前景。
2.控制室內(nèi)空氣品質(zhì)
要想使綠色生態(tài)建筑室內(nèi)的空氣具有良好的品質(zhì),可以從以下幾方面著手:①增加新鮮的空氣量并盡量減少對(duì)新鮮空氣的污染;②加強(qiáng)空調(diào)通風(fēng)設(shè)備的管理,定期清理熱濕交換設(shè)備,定期清理或更換過(guò)濾器;③重視水系統(tǒng)的質(zhì)量管理,特別是凝結(jié)水的排除管理;④制定明確嚴(yán)格的管理制度,提高空調(diào)操作和維護(hù)管理人員的管理素質(zhì)并進(jìn)行考核,克服空調(diào)系統(tǒng)輕視管理的傾向。
3.暖通空調(diào)運(yùn)行管理上的經(jīng)濟(jì)性
目前建筑中自動(dòng)化技術(shù)、電子和通訊技術(shù)的大量應(yīng)用,使“綠色生態(tài)建筑”和“智能化建筑”緊密結(jié)合起來(lái),這樣,建筑可以根據(jù)溫度、濕度及風(fēng)力等具體情況,自動(dòng)調(diào)節(jié)“智能化”的運(yùn)行與空調(diào)量,體現(xiàn)了綠色生態(tài)建筑的經(jīng)濟(jì)性。
4.保持良好的建筑自然環(huán)境
自然能的利用可以反映出暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)。 對(duì)于綠色生態(tài)建筑來(lái)說(shuō),保持建筑周圍良好的環(huán)境,不僅可以充分發(fā)揮暖通空調(diào)系統(tǒng)的效率,還可以顯示出良好的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)。 在建筑物周圍種植樹木,不僅具有遮陽(yáng)防風(fēng)的功能,而且具有蓄水和景觀改善的效果。 現(xiàn)代建筑的室內(nèi)也逐漸呈現(xiàn)出水景、綠化,不僅在建筑室內(nèi)空間設(shè)置了水幕、水幕、水池、噴泉等水景,而且還采用了大量的盆栽、土壤種植、無(wú)土種植等綠化植物。 太陽(yáng)能已被廣泛應(yīng)用于建筑物,主要是太陽(yáng)能熱水器、太陽(yáng)能房間和太陽(yáng)能,以增強(qiáng)自然通風(fēng)。
5.改進(jìn)建筑的熱工性能
改進(jìn)建筑的熱工性能在綠色生態(tài)建筑設(shè)計(jì)中的作用很重要。在進(jìn)行建筑平面設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該根據(jù)不同房間的使用功能要求的不同,提出每個(gè)房間對(duì)室內(nèi)環(huán)境的具體要求,這樣可以保證在滿足不同房間的采暖要求的前提下,節(jié)約采暖能耗。①利用蓄能材料的墻體調(diào)節(jié)能量負(fù)荷,可以使能源得到充分地節(jié)約;②使用熱工性能好、制造耗能低的新型墻體材料;③在建筑物外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中嵌置PCM 材料。
窗戶在建筑中具有采光、通風(fēng)、圍護(hù)、溝通室內(nèi)外視線等功能,由于窗戶的傳熱系數(shù)很大,所以窗戶結(jié)構(gòu)對(duì)建筑物的節(jié)能影響非常顯著。下面的窗戶結(jié)構(gòu)在節(jié)能方面具有明顯優(yōu)勢(shì):①選用傳熱系數(shù)小的塑料窗框代替?zhèn)鳠嵯禂?shù)大的金屬窗框,并使用保溫隔熱性能較好的透光材料;②增加窗戶的玻璃層數(shù),在內(nèi)外層玻璃之間形成密閉的空氣層或者惰性氣體層,這樣可以提高窗戶的保溫性能;③采用通風(fēng)窗技術(shù),將空調(diào)的回風(fēng)引入到雙層窗的夾層空間,并帶走由于太陽(yáng)照射引起的中間層百葉溫度升高的對(duì)流熱量。
二.綠色生態(tài)建筑是暖通空調(diào)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)
綠色生態(tài)建筑是一種環(huán)保、節(jié)能、健康、舒適的居住環(huán)境,能夠滿足人類生存與發(fā)展要求的理想的建筑物。綠色生態(tài)建筑具有兩個(gè)最基本的特征:與自然環(huán)境友好;令使用者舒適、健康。綠色生態(tài)建筑在設(shè)計(jì)中強(qiáng)調(diào)節(jié)約使用能源,并且充分利用建筑的熱工原理,利用高科技技術(shù)創(chuàng)造低能耗的環(huán)境;結(jié)合氣候進(jìn)行設(shè)計(jì),充分考慮建筑物如何不濫用空調(diào),并能有利于通風(fēng);強(qiáng)調(diào)能源的節(jié)約,減少各種材料的消耗?,F(xiàn)代暖通空調(diào)技術(shù)應(yīng)本著“以人為本”的宗旨,并適應(yīng)“可持續(xù)發(fā)展”,采用科學(xué)的環(huán)境控制技術(shù),為人類創(chuàng)建一種舒適、健康而又高效的建筑環(huán)境,從而滿足現(xiàn)代社會(huì)里人們?cè)诠ぷ鳌⑸罴捌渌顒?dòng)中對(duì)室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)的需求。
三.結(jié)束語(yǔ)
隨著科學(xué)的發(fā)展,人類對(duì)生存環(huán)境不斷認(rèn)識(shí)和發(fā)現(xiàn),能及時(shí)把新技術(shù),新材料應(yīng)用于現(xiàn)代建筑中,使我們的建筑成為真正意義上的“生態(tài)建筑”和“綠色建筑”綠色建筑的興起為暖通空調(diào)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展提供了前所未有的機(jī)遇,同時(shí),暖通空調(diào)技術(shù)的不斷發(fā)展,推動(dòng)了現(xiàn)代建筑的可持續(xù)發(fā)展,為現(xiàn)代建筑的發(fā)展注入了生機(jī)和活力。
參考文獻(xiàn):
[1]張蕊蕊,張杰,胡卜元. 綠色生態(tài)建筑評(píng)價(jià)與暖通空調(diào)技術(shù)[J].河北建筑科技學(xué)院學(xué)報(bào), 2006,(04) .
[2]侯軍. 智能建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化方法探析[J].科技資訊, 2007,(35) .
[3]張旭科.淺談暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能問(wèn)題[J].價(jià)值工程. 2011(06) .