段希巖
北京中建建筑設(shè)計院有限公司山東分公司 山東青島 266100
大空間建筑是指建筑內(nèi)部的空間比較廣的建筑。其室內(nèi)空間高度以及位置不同,溫度也表現(xiàn)出一定差異性,需要以此為依據(jù),提供不同的空調(diào)供暖以及通風設(shè)置。針對大空間建筑,需要從暖通空調(diào)設(shè)計入手,做好節(jié)能設(shè)計分析,從而保證室內(nèi)溫度的穩(wěn)定性,降低建筑的能耗,在節(jié)約建筑運行成本的同時,更好地保護自然生態(tài)環(huán)境。
隨著我國國民經(jīng)濟水平的不斷提高,人們對物質(zhì)生活質(zhì)量追求也逐漸增加,為了更好的滿足人們對于生活品質(zhì)的執(zhí)著追求,在當下需要利用科學技術(shù)為人們創(chuàng)造舒適安寧的環(huán)境,而室內(nèi)溫度控制已成為大家關(guān)注的熱點話題,建筑空調(diào)調(diào)節(jié)優(yōu)化設(shè)計在當下顯得異常重要,空調(diào)可以根據(jù)人們對室內(nèi)溫度的需求靈活的對室內(nèi)溫度進行調(diào)控,其中采暖在我國建筑能耗層面消耗量巨大,考慮到我國正在大力推進可持續(xù)發(fā)展,因此需要在滿足人們對內(nèi)部溫度調(diào)控的基礎(chǔ)上,做好空調(diào)能耗的控制工作,因而建筑暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計變得異常關(guān)鍵,對暖通空調(diào)進行優(yōu)化設(shè)置,可以通過可再生能源控制應用,完成室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié),還可以大幅度提升空調(diào)散熱器的工作水平,有效的提升空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能效果。目前我國政府也非常支持新型暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計,相關(guān)領(lǐng)域的工作人員需要抓住發(fā)展的良好契機,完成技術(shù)的優(yōu)化升級,關(guān)注地源熱泵供熱系統(tǒng)、太陽能制冷、地熱熱泵空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計,通過系統(tǒng)功能的應用,在獲得采暖制冷功能的前提下,做好空調(diào)能源消耗的管控工作,讓暖通空調(diào)在節(jié)能設(shè)計的作用下,獲得良好的環(huán)境效益以及社會效益。
進行暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計,要明確暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的方向。針對該方面,可以從以下幾個層面入手。首先,選擇合理的熱源系統(tǒng)。在進行暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計過程中,需要根據(jù)空調(diào)使用的建筑類型選擇合適的熱源系統(tǒng)。整體而言,普通的熱源種類能量利用率低,熱電站能源利用效率最高,其次是熱泵技術(shù)。根據(jù)具體的熱源系統(tǒng)分析,相關(guān)設(shè)計人員可在設(shè)計暖通節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)時根據(jù)空調(diào)所應用的建筑情況來合理選擇熱源系統(tǒng)。根據(jù)不同地域、不同建筑條件進行熱源的選擇。其次,在暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計過程中,要考慮到熱媒介輸送過程中能源的消耗率。通過降低熱媒介輸送過程中能源的消耗,可以在材料上選擇保溫效果好的新型保溫材料,對管道進行保暖措施。同時,在能源輸送系統(tǒng)管道設(shè)計上,通過智能化水力平衡技術(shù)以科學化的方式提高輸送能量的效率。另外,在設(shè)計時可選擇動力強的傳輸系統(tǒng)來降低對能源的消耗,即提高供暖質(zhì)量。最后,在設(shè)計上通過選擇采暖、通風的方式與空調(diào)進行結(jié)合使用,達到節(jié)能效果。根據(jù)建筑工程需要,通過分析建筑物的環(huán)境特點,在暖通空調(diào)個別設(shè)計過程中與環(huán)境結(jié)合,實現(xiàn)高效節(jié)能的目標[1]。
進行建筑暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的環(huán)節(jié)中,為了進一步提升空調(diào)系統(tǒng)的運行效果,需要重視相關(guān)技術(shù)的應用,其中變頻調(diào)速是暖通空調(diào)設(shè)計的重要內(nèi)容,加強對其的使用可以獲得良好的節(jié)能效果,設(shè)計人員在使用變頻系統(tǒng)之前,首先需要掌握建筑內(nèi)部對暖通空調(diào)功能提出的要求,并對建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行調(diào)研,分析變頻調(diào)速應用于暖通空調(diào)后的運行情況,考慮到用戶對空調(diào)的使用需求,對系統(tǒng)進行優(yōu)化調(diào)試,完成相關(guān)參數(shù)的調(diào)整,為建筑用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。使用變頻調(diào)速設(shè)計的方式可以有效的控制建筑能源的消耗量,達到良好的節(jié)能效果,在一般建筑中暖通空調(diào)的使用過程中,我們發(fā)現(xiàn)暖通空調(diào)會因為電機、風機與水泵等設(shè)備造成極大的能源消耗,根據(jù)粗略的統(tǒng)計,暖通空調(diào)中有接近20%的能量應用在電機、風機與水泵等設(shè)備上,使用變頻調(diào)速的方式可以提升系統(tǒng)使用效率,將設(shè)備運行的頻率控制在穩(wěn)定的區(qū)間中,在滿足空調(diào)使用需求的同時,還可以形成良好的節(jié)能降耗的工作效果[2]。
現(xiàn)在,相對便捷的太陽能采暖通風方式就是被動式太陽能房。該方法的特征是運用太陽光照射建筑物的內(nèi)部或被部分封閉結(jié)構(gòu)的表面吸收,之后加大室內(nèi)空氣的溫度。太陽光線通過玻璃表面?zhèn)鬏數(shù)胶癖诘淖兒诘奈鼰崦?,從而提高了壁表面的溫度,而且存儲了熱量。冬季需要室?nèi)供暖時,玻璃和墻壁間的熱空氣通過自然對流進入房間。室內(nèi)的冷空氣通過墻下的通風孔進到空氣層,并被加熱以造成自然循環(huán)。太陽下山后,儲存在厚壁中的熱量將用于繼續(xù)為房間供暖。為了解決被動式太陽能房屋的缺陷,開發(fā)了具有輔助熱源和蓄熱器的主動式系統(tǒng),又叫作主動式太陽能加熱系統(tǒng),用于對空氣進行加熱。當有陽光時,系統(tǒng)可以有兩種運行條件:一種是不需要加熱房間,而利用太陽能收集器收取的熱量來加熱蓄熱器;二是供熱室需要供暖,蓄熱器還沒有儲存充足的熱量,所以要激活輔助熱源進行供暖。當沒有日照時,也可以有兩種運行條件:一種是通過蓄熱器給房間供熱;一種是在蓄熱器的熱量不夠時從輔助熱源提供熱量。
建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計需要遵循設(shè)計原則以及國家相關(guān)部門對建筑行業(yè)提出的規(guī)范要求,考慮影響暖通空調(diào)使用效果的因素,做好各個方面因素的控制,提升建筑內(nèi)部的氣密性,將空氣滲透形成的熱量損耗降至最低,并且優(yōu)化相關(guān)技術(shù),完成暖通空調(diào)系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化配置,加強節(jié)能技術(shù)在暖通空調(diào)使用的合理性,有效的控制空調(diào)應用期間造成的能源損耗量。相關(guān)領(lǐng)域的工作人員需要密切關(guān)注國家對此方面提出的要求,還應該不斷優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)參數(shù)以及設(shè)計方式,借此降低空調(diào)運行期間無用能耗的損耗量。