韓 冬 李蕾蕾
(濟源職業(yè)技術學院,河南 濟源 459000)
暖通空調(diào)設計的過程中,設計人員必須遵循節(jié)能原則。設計人員需要從多個不同的角度出發(fā),包括控制系統(tǒng)、制冷器等,科學規(guī)范的使用綠色節(jié)能技術從而提高暖通空調(diào)的節(jié)能效果?,F(xiàn)階段,為了實現(xiàn)建筑室內(nèi)節(jié)能的目的,人們往往會將建筑室內(nèi)的照明系統(tǒng)與空調(diào)系統(tǒng)進行融合設計,從而保證兩個系統(tǒng)能夠相互協(xié)調(diào)。暖通空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較復雜,除了空調(diào)設備外,還包括很多其他的設備。因此,在對其進行節(jié)能設計的過程中,設計人員需要結(jié)合暖通空調(diào)系統(tǒng)的實際運行情況,從暖通施工設計階段開始直到后期設備的維護與管理,都應該科學合理的作用節(jié)能建筑設計理念[1]。
暖通空調(diào)設計中設計人員需要遵循回用原則,從而保證發(fā)揮綠色建筑技術的優(yōu)勢。設計人員需要根據(jù)暖通空調(diào)系統(tǒng)的具體情況,做好不同部分的拆卸工作,從而保證系統(tǒng)內(nèi)部的部分零部件得到合理的利用。回用原則的合理運用能夠有效降低暖通空調(diào)的設計成本,提高零部件的利用率。
應該做好暖通空調(diào)零部件的回收,并根據(jù)零部件功能的不同對其進行分類,可以循環(huán)使用的零部件了繼續(xù)進行使用。針對不可循環(huán)使用的零部件,要對其進行妥善處理,避免對生態(tài)環(huán)境造成危害。此外,對于部分可循環(huán)使用但是回收成本高的零部件,可以根據(jù)實際情況綜合分析。
暖通空調(diào)設計是綠色建筑設計的重要部分,在進行設計的過程中設計人員需要嚴格落實可持續(xù)發(fā)展以及環(huán)保理念,保證暖通空調(diào)運行穩(wěn)定的情況下,降低對生態(tài)環(huán)境的傷害。第一,重視材料選擇。綠色建筑設計的過程中,要求設計人員必須加強對材料市場的了解與分析,綜合選擇環(huán)保型施工材料,并盡量選擇可再生能源。第二、深化暖通空調(diào)成本控制。設計人員需要結(jié)合市場材料價格變化的情況,綜合分析暖通空調(diào)各個不同部分的成本,并根據(jù)實際情況合理選擇暖通空調(diào)系統(tǒng)各部分的設備,從而保證整個系統(tǒng)的搭配更加合理。第三、結(jié)合暖通空調(diào)運行的實際情況,建立暖通空調(diào)故障排查體系,有效延長暖通空調(diào)的使用壽命,大力推崇可持續(xù)發(fā)展的觀念[2]。
主動式設計是暖通空調(diào)設計常用的形勢。主動式的設計方式能夠保證所有的自然資源能夠得到充分的利用,降低暖通空調(diào)系統(tǒng)運行對于能源的消耗量,并減少污染物的產(chǎn)生,實現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境保護的目的?,F(xiàn)階段,綠色建筑設計時人們往往選擇使用自然主動式暖風控制系統(tǒng)。自然主動式暖風控制系統(tǒng)能夠充分的利用過渡季節(jié)風能,從而滿足建筑室內(nèi)對風能的需求量。風能作為可再生能源,有效提高了建筑整體的節(jié)能水平。同時,通過對風能的合理利用,還能夠減少空調(diào)啟動帶來的負荷量,提高了建筑室內(nèi)的通風效果,降低了對生態(tài)環(huán)境的污染[3]。
暖通空調(diào)設計的過程中采用被動式設計方式是為了綜合利用太陽能等可再生能源,降低暖通空調(diào)對電能的消耗。被動式使用時,設計人員需要結(jié)合建筑整體結(jié)構(gòu)確定太陽能接版安裝的具體位置,然后調(diào)整太陽能接收板的角度,保證接收到充足的太陽能,并將太陽能轉(zhuǎn)化為電能或者熱能資源,為建筑提供源源不斷的熱能。采用被動式方式能夠?qū)⑻柲苤苯愚D(zhuǎn)化為熱能,從而減少空調(diào)系統(tǒng)對電能的消耗,有效緩解了當前我國能源短缺的問題。太陽能系統(tǒng)的構(gòu)成比較簡單,主要有溫度控制器、生活熱水體系以及地板采暖體系。在具體運行的過程中,太陽能接收板將接收到的太陽能轉(zhuǎn)化為熱能,然后通過溫度控制器傳遞給換熱中心,實現(xiàn)對建筑室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)目的。太陽能供熱在使用的過程中也存在一定的弊端,在陰雨天氣等,無法正常投入使用,無法滿足建筑對熱能的需要。這時候系統(tǒng)可以切換為市政管網(wǎng),從而保證建筑供暖不受影響。有些建筑的規(guī)模比較大,為了滿足建筑室內(nèi)供熱的需要必須綜合使用被動式太陽輻射技術。該技術主要是通過雙層玻璃對長波輻射進行合理的調(diào)整,從而實現(xiàn)對室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)。同時,被動式應用的過程中可以綜合使用智能窗,保證太陽輻射能夠滿足建筑室內(nèi)溫度的需求。再加上使用的通風窗技術可以保證室內(nèi)的熱量達到人們居住的舒適度。
綠色建筑施工建設的過程中,在進行設計的過程中可以綜合使用的地源熱泵系統(tǒng),從而降低暖通空調(diào)對熱能的消耗。地源熱泵主要實現(xiàn)對建筑室內(nèi)供熱和制冷的目的,保證室內(nèi)居住的舒適性。設計的過程中設計人員需要綜合建筑的結(jié)構(gòu)特點,對建筑室內(nèi)需要功能的具體面積進行合理的計算,并分析地下30-100m的位置熱源的儲備情況,從而實現(xiàn)對熱能的獲取。在獲取地源熱能時設計人員需要對周邊環(huán)境進行分析,避免對周邊環(huán)境造成破壞,保護地面生物的多樣性。同時地熱源收集的過程中設計人員需要綜合利用換熱器,保證發(fā)揮換熱器的最大作用,實現(xiàn)建筑室內(nèi)冬季與夏季居住的舒適性。在炎熱的夏季,通過換熱系統(tǒng)可以將建筑室內(nèi)多余的熱量傳送到地下,并將熱量進行積蓄起來。當遇到冬季寒冷的天氣,再通過熱交換系統(tǒng)將熱量傳送至建筑室內(nèi)從而保證建筑室內(nèi)的環(huán)境更加舒適,降低對電能等的消耗,實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的目標。
綠色建筑設計的過程中常用節(jié)能技術還有水冰蓄冷設計技術。通過該技術可以保證暖通空調(diào)系統(tǒng)運行的過程中實現(xiàn)削峰填谷式用電,一方面可以提供電能的利用率,另一方面可以降低對生態(tài)環(huán)境的污染。設計人員在進行設計時,可以綜合運用蓄能裝置,采用雙工況電制冷機產(chǎn)生室內(nèi)居住需要的冷量,并通過合理的方式進行存儲,從而有效降低了白天暖通空調(diào)系統(tǒng)的耗電量。在建筑室內(nèi)需要制冷時,蓄冰裝置可以對存儲的冷量機械能轉(zhuǎn)化,在用電高峰時段釋放冷量,減輕空調(diào)運行負荷,使機組保持穩(wěn)定運行,繼而為空調(diào)設計和使用帶來更多的經(jīng)濟效益。該技術主要以水作為冷熱量載體,使水在換熱管道和機組間循環(huán)利用,實現(xiàn)熱量交換,用電低谷時,用電能使水的溫度降低,在用電高峰時段,冷水的供應可以減少空調(diào)電能損耗,從而使空調(diào)系統(tǒng)能夠長期穩(wěn)定運行,減少不必要的能源消耗。在實際設計過程中,為降低機組能源消耗,應加強水力平衡設置,在空調(diào)系統(tǒng)中完成水力平衡裝置的配備,結(jié)合情況進行水利平衡系統(tǒng)調(diào)節(jié)。利用靜態(tài)或動態(tài)的水利平衡閥使系統(tǒng)內(nèi)水量和壓力的波動得到減少,促使機組能夠穩(wěn)定供能。
自然通風方式是綠色建筑設計中常用的技術,能夠保證建筑室內(nèi)的空氣流通速度在合理的范圍內(nèi),保證建筑室內(nèi)的空氣質(zhì)量得到改善。自然通風采用的是風能,風能作為可再生能源在使用的過程中不會對生態(tài)環(huán)境造成任何污染。建筑使用的過程中業(yè)主需要根據(jù)實際情況多進行室內(nèi)自然通風,常用的自然通風有風壓和熱壓兩種方式。設計人員在對建筑整體進行設計的過程中,設計人員需要綜合分析建筑的結(jié)構(gòu)特點,并考慮建筑周邊的建筑群體,利用建筑向陽面與背陰面形成的風壓差,實現(xiàn)自然通風的目的。城市中的部分地區(qū)樓群比較密集,為了保證建筑室內(nèi)居住的舒適度,可以結(jié)合具體情況安裝捕風設備,從而實現(xiàn)對建筑室內(nèi)環(huán)境的改善。如果建筑對于進風量等要求較高時不能使用自然通風的方式。
暖通空調(diào)運行的過程中會有大量的熱量產(chǎn)生,設計的過程中設計人員可以采用科學規(guī)范的方式將散發(fā)出的熱量進行收集。針對建筑物的排風熱量、內(nèi)區(qū)熱量以及冷凝器排出的熱量等,都可以根據(jù)實際情況綜合選擇使用熱量回收的方式。通過合理的收集暖通空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的多余熱量,能夠降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗,減少對生態(tài)環(huán)境等污染。暖通空調(diào)系統(tǒng)運行的過程中可以通過熱量回收設備實現(xiàn)對熱量的及時回收,保證暖通空調(diào)系統(tǒng)運行消耗更少的電能,實現(xiàn)對建筑室內(nèi)居住環(huán)境的改善。同時,暖通空調(diào)設計的過程中應該綜合使用可再生能源,降低對不可再生能源的使用量。
暖通空調(diào)設計的過程中設計人員需要綜合使用綠色建筑設計技術,保證人們能夠處于舒適的環(huán)境中,需要對噪聲進行合理的控制。通常情況下暖通空調(diào)運行的過程中會產(chǎn)生一定的噪聲給人們的生活和工作帶來很大的影響,這就要求設計人員根據(jù)暖通空調(diào)系統(tǒng)使用的實際情況合理對其進行優(yōu)化與改進。設計人員可以在暖通空調(diào)系統(tǒng)中添加消音設備,降低噪聲的產(chǎn)生。同時,還可以在環(huán)境中安裝隔音屏障,實現(xiàn)對噪聲的阻隔,降低噪聲對人們的影響。結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)的特點以及暖通空調(diào)系統(tǒng)的實際使用情況,設計人員可以使用軟木等,減少空調(diào)運行時的振動,從而減少噪聲。在一些窗墻管道連接的過程中可以采用減震器或者橡膠等物質(zhì)對管道進行鋪墊,從而保證管道不會出現(xiàn)激烈的振動,進而從聲源處減少噪聲。
綜上所述,暖通空調(diào)設計的過程中設計人員必須加強對綠色建筑技術的應用,從環(huán)境保護以及能源節(jié)約的角度,提高綠色建筑技術使用的效果。加強對可再生資源的利用,一方面可以降低對不可再生資源的消耗,另一方面可以實現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的保護,從而提高建筑使用的舒適性。