王德風(fēng)
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暖通空調(diào)的設(shè)計與應(yīng)用受諸多因素影響,其中地區(qū)因素是影響暖通空調(diào)設(shè)計質(zhì)量的重要因素,在不同區(qū)域,其天氣氣候、地質(zhì)地況、交通建筑等因素具有較大差異,這給暖通空調(diào)設(shè)計帶來較大難度。在暖通空調(diào)實際設(shè)計中,遵守因地制宜的設(shè)計原則,然后系統(tǒng)考慮地區(qū)對暖通空調(diào)功能的需要和影響,并考慮空調(diào)、建筑和周圍環(huán)境的適用性,有效提升空調(diào)設(shè)計的整體性、動態(tài)性和綠色性,確保設(shè)計方案切實有效[1]。
節(jié)能環(huán)保是暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計的基本原則,同時其也是綠色建筑設(shè)計施工的重要目標(biāo)。從暖通空調(diào)實際應(yīng)用過程來看,其在制冷、送風(fēng)、排風(fēng)、除濕等多個環(huán)節(jié),均會使用一定的自然能源。在設(shè)計初期,從節(jié)能減排與環(huán)保的角度出發(fā),系統(tǒng)化的進(jìn)行暖通空調(diào)各單元結(jié)構(gòu)優(yōu)化,并加強(qiáng)空調(diào)設(shè)備運行過程調(diào)控,可有效地提升設(shè)備運作性能,其能在減少設(shè)備磨損的基礎(chǔ)上,減少能源消耗,降低廢物排放。需注意的是,在空調(diào)節(jié)能設(shè)計目標(biāo)實現(xiàn)中,應(yīng)保障室內(nèi)溫度、濕度及通風(fēng)功能的上實現(xiàn)。而在空調(diào)環(huán)保性設(shè)計中,應(yīng)從低碳角度出發(fā),減少空調(diào)廢物排放對人體健康的影響,能在滿足節(jié)能環(huán)保設(shè)計需要的同時,促進(jìn)建筑綠色、可持續(xù)發(fā)展。
建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)在房屋建設(shè)里是極為重要的,影響著人們的生活質(zhì)量。如今建筑行業(yè)得到了長足的發(fā)展,建筑數(shù)量急速增多,建筑規(guī)模也越來越大。建筑行業(yè)的發(fā)展使得系統(tǒng)設(shè)計更為復(fù)雜,設(shè)計時更需要注意細(xì)節(jié)問題。系統(tǒng)可以分為三個大的框架(即通風(fēng)、采暖、空調(diào)),下面還有不同的分支,框架間是有聯(lián)系的,只有全面運行才能實現(xiàn)預(yù)定目標(biāo),系統(tǒng)的復(fù)雜性使得相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)計難度也有所增加[2]。
如果在其他情況不變的前提下,設(shè)計者采取不同的方式其設(shè)計效果也會不同,設(shè)計者可以采取多樣化的設(shè)計,滿足不同業(yè)主的需要。
在空調(diào)設(shè)計應(yīng)用中,先應(yīng)注重其運行模式的有效設(shè)計;這是由于科學(xué)合理的運行模式不僅能確??照{(diào)設(shè)備運行的穩(wěn)定性,而且能有效降低設(shè)備能耗。非變頻運行模式是以往建筑暖通空調(diào)運行的主要模式,其雖然能起到調(diào)節(jié)室內(nèi)溫濕度環(huán)境的目的,然整體能耗嚴(yán)重,新時期可采用變頻技術(shù)進(jìn)行空調(diào)運行模式設(shè)計,進(jìn)而起到空調(diào)節(jié)能的目的。需注意的是,在變頻技術(shù)應(yīng)用中,應(yīng)加大空調(diào)運行參數(shù)的設(shè)計和調(diào)整,在具體參數(shù)設(shè)計中,不僅要考慮氣象參數(shù)、環(huán)境參數(shù),同時需考慮室內(nèi)環(huán)境控制參數(shù)、空調(diào)機(jī)組最佳運行參數(shù)等信息,隨后系統(tǒng)化的進(jìn)行各參數(shù)動態(tài)調(diào)整,可保證空調(diào)系統(tǒng)后期運行的科學(xué)性、合理性[3]。
冷卻水、冷熱水系統(tǒng)是暖通空調(diào)供水系統(tǒng)設(shè)計的重要內(nèi)容。實際設(shè)計要點包括 :第一,空調(diào)機(jī)組供水設(shè)計中,應(yīng)加大供回水與冷凍水之間的溫差設(shè)計,確保兩者的溫差縮減到最小范圍。第二,針對供水系統(tǒng),應(yīng)加大封閉式循環(huán)模式的有效設(shè)計,能在減少供水輸送能耗的基礎(chǔ)上,延長空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命。第三,在前期設(shè)計階段,必須考慮空調(diào)后期保養(yǎng)的諸多事宜,目前,采用一泵到頂?shù)脑O(shè)計方式可為后期空調(diào)供水系統(tǒng)維護(hù)創(chuàng)造有利條件。第四,在供水系統(tǒng)設(shè)計中,應(yīng)考慮供水方案的節(jié)能效果,尤其是在水資源較為短缺的地區(qū),可采用冷卻塔循環(huán)模式進(jìn)行供水設(shè)計,其能在縮減循環(huán)水泵揚程的基礎(chǔ)上,起到良好的節(jié)能效果。
建筑類型不同,其實際的通風(fēng)需要也存在一定差異性,基于此,在進(jìn)行空調(diào)通風(fēng)設(shè)計時,應(yīng)系統(tǒng)考慮用戶的實際設(shè)計需要。譬如,當(dāng)用戶對于暖通系統(tǒng)設(shè)計要求較低時,在滿足室內(nèi)溫濕度條件的基礎(chǔ)上,采用單風(fēng)管灌風(fēng)模式完成通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計即可,而當(dāng)住戶對于室內(nèi)暖通系統(tǒng)具有較高要求時,應(yīng)按照全空氣空調(diào)模式完成設(shè)計。就目前而言,在空調(diào)通風(fēng)設(shè)計中,應(yīng)加大變風(fēng)量形式的有效設(shè)計和應(yīng)用,可實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)總風(fēng)量精準(zhǔn)調(diào)節(jié)和控制。需注意的是,在空調(diào)通風(fēng)設(shè)計中,還應(yīng)注重自然通風(fēng)的有效設(shè)計,實現(xiàn)自然通風(fēng)與空調(diào)通風(fēng)的協(xié)調(diào)。在一定程度上,合理化的進(jìn)行自然通風(fēng)設(shè)計,能在減少電氣設(shè)備使用的基礎(chǔ)上,以不消耗任何資源的方式實現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)。
空調(diào)機(jī)組運行中,長時間的設(shè)備運用會產(chǎn)生大量廢熱,這些冗余熱量的流失本質(zhì)上是一種能源浪費現(xiàn)象。為實現(xiàn)空調(diào)余熱的有效回收,可采用熱回收裝置進(jìn)行余熱處理。從熱回收裝置應(yīng)用過程來看,其能借助不同載熱及狀態(tài)的流體,實現(xiàn)濕熱或是總熱的有效傳遞。經(jīng)此轉(zhuǎn)化,空調(diào)機(jī)組冷熱源的消耗極大減少,其在空調(diào)節(jié)能控制的基礎(chǔ)上,滿足了室內(nèi)溫濕度調(diào)控需要。目前,在空調(diào)節(jié)能中,可采用熱泵系統(tǒng)、蓄冷和蓄熱系統(tǒng)、換熱器等單元進(jìn)行熱回收裝置設(shè)計。
暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計是發(fā)展綠色建筑的內(nèi)在需要,其不僅能降低空調(diào)系統(tǒng)的運作能耗,而且能在多技術(shù)支持下,改善室內(nèi)溫濕度及通風(fēng)環(huán)境。人們只有充分認(rèn)識到暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的必要性,然后堅持因地制宜原則、節(jié)能環(huán)保原則和資源最大化利用原則,系統(tǒng)化的采用空調(diào)節(jié)能設(shè)計方法,進(jìn)行空調(diào)各單元的規(guī)范設(shè)計,這樣才能有效提升暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計水平,改善室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量,并促進(jìn)綠色建筑的健康、有序發(fā)展。