李倧
摘要:在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展過程中,民用建筑工程數(shù)量與日俱增,建筑施工水平不能停滯不前,也需要日益進(jìn)步。居住者對(duì)于民用建筑系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求也不斷提高,暖通空調(diào)系統(tǒng)是民用建筑的重要系統(tǒng),其設(shè)計(jì)水平會(huì)對(duì)建筑內(nèi)部空氣環(huán)境和舒適度造成直接影響。此次研究主要是探討分析民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)措施,希望能夠?qū)ο嚓P(guān)人員起到參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞:暖通空調(diào);民用建筑;節(jié)能設(shè)計(jì)
引言
新經(jīng)濟(jì)形態(tài)下,基于房屋建筑舒適度的需要,暖通空調(diào)在建筑工程中的應(yīng)用不斷深入,需要暖通機(jī)組在運(yùn)作中,進(jìn)行室內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié),創(chuàng)造具有較高舒適程度的室內(nèi)空間,滿足人們實(shí)際應(yīng)用需要[1]。暖通空調(diào)運(yùn)行過程能耗嚴(yán)重,背離了當(dāng)前節(jié)能環(huán)保的發(fā)展理念,新時(shí)期,有必要在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中強(qiáng)化節(jié)能意識(shí),進(jìn)而提升暖通空調(diào)綜合效益。
1暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的意義
民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)主要采用制熱、制冷技術(shù),對(duì)室內(nèi)濕度、溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),以此改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。暖通空調(diào)系統(tǒng),在現(xiàn)代化建筑中屬于重要設(shè)計(jì)內(nèi)容,按照相關(guān)資料數(shù)據(jù)顯示,建筑能源消耗占據(jù)國(guó)家總能耗的22%,能源消耗較大。暖通空調(diào)系統(tǒng)屬于建筑能耗主要內(nèi)容,因此在行業(yè)領(lǐng)域備受關(guān)注。采用合理、有效的節(jié)能設(shè)計(jì)方法,能夠?qū)崿F(xiàn)最大化效能,不僅發(fā)揮了暖通空調(diào)系統(tǒng)作用,降低能源消耗,也實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
2當(dāng)前民用建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)存在的問題
2.1冷熱源及末端系統(tǒng)設(shè)備選型不合理
在建筑暖通空調(diào)工程節(jié)能設(shè)計(jì)中,存在的最突出問題就是冷熱源及末端系統(tǒng)設(shè)備選型不合理??照{(diào)冷熱源是空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),冷熱源的能耗約占空調(diào)能耗的50%,選擇適當(dāng)?shù)目照{(diào)冷熱源可有效降低能源消耗,節(jié)省投資費(fèi)用及運(yùn)行費(fèi)用。不過在很多暖通空調(diào)項(xiàng)目設(shè)計(jì)中未結(jié)合綜合因素考慮節(jié)能措施,如集中熱源未優(yōu)先考慮城市熱源,在工廠區(qū)附近時(shí),未優(yōu)先利用工業(yè)余熱和廢熱,未結(jié)合實(shí)際情況考慮可再生能源,如太陽能、地?zé)岬?。同時(shí),很多項(xiàng)目空調(diào)箱、風(fēng)機(jī)盤管等末端設(shè)備的選擇也不合理,以空調(diào)箱為例,其選用要根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷計(jì)算的結(jié)果確定所需風(fēng)量、風(fēng)壓、冷熱量、出風(fēng)口噪聲、空氣過濾等要求,方可選擇適當(dāng)規(guī)格和性能的末端設(shè)備。由于暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)中忽視了對(duì)當(dāng)?shù)厥彝猸h(huán)境和室內(nèi)環(huán)境的因素,導(dǎo)致節(jié)能設(shè)計(jì)中選用的冷熱源與末端系統(tǒng)設(shè)備不適應(yīng)溫度和濕度,出現(xiàn)風(fēng)冷不足、氣流組織不合理、箱體外表結(jié)露、電能浪費(fèi)等問題。
2.2設(shè)計(jì)參數(shù)不符合規(guī)范
對(duì)建筑暖通空調(diào)工程節(jié)能的設(shè)計(jì)問題還包括設(shè)計(jì)參數(shù)不合理的問題。有資料顯示,在加熱工況下,室內(nèi)計(jì)算溫度每降低1℃,能耗可減少5%~10%,在制冷工況下,室內(nèi)計(jì)算溫度每升高1℃,能耗可減少8%~10%。在很多項(xiàng)目中,對(duì)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的參數(shù)未根據(jù)室內(nèi)實(shí)際的溫度和濕度進(jìn)行計(jì)算,選擇的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)冬季過高或夏季過低[2],對(duì)規(guī)范性的設(shè)計(jì)內(nèi)容缺乏重視,對(duì)當(dāng)?shù)貧庀髤?shù)和建筑外圍結(jié)構(gòu)的影響考慮不足,對(duì)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)把握不夠。在空調(diào)系統(tǒng)安裝后可能就會(huì)出現(xiàn)冷熱不均、熱負(fù)荷過大,空調(diào)性能發(fā)揮作用比較差的現(xiàn)象,浪費(fèi)了大量的能源。
2.3對(duì)運(yùn)行管理的重視程度比較低
根據(jù)目前建筑內(nèi)部的暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行來看,很多時(shí)候?qū)τ谶\(yùn)行管理的重視程度較低,沒有對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行做出有效的管理,從而導(dǎo)致暖通空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中,會(huì)被諸多外界因素影響,從而影響到運(yùn)行效率,增大了能耗,同時(shí)還可能導(dǎo)致產(chǎn)生故障問題。還需注意的是,由具體暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的狀態(tài)來看,不同的暖通空調(diào)系統(tǒng),采取的管理方式也在很大程度上存在明顯的差異,從這些角度綜合來看,需要在運(yùn)行管理環(huán)節(jié)上,予以根本性的把握與研究。
3民用建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)措施
3.1優(yōu)化設(shè)計(jì)暖通空調(diào)系統(tǒng)
在設(shè)計(jì)暖通空調(diào)系統(tǒng)時(shí),必須遵循以下原則:第一,確保系統(tǒng)可以獨(dú)立調(diào)節(jié)室內(nèi)空間溫度和濕度。第二,所有住戶平均分?jǐn)偪照{(diào)產(chǎn)生費(fèi)用。第三,在設(shè)計(jì)空調(diào)管路時(shí),必須堅(jiān)持簡(jiǎn)單原則,避免浪費(fèi)材料。在設(shè)計(jì)期間還應(yīng)當(dāng)考慮業(yè)主的要求,深入分析影響空調(diào)使用壽命的各項(xiàng)因素。按照用戶需求開展個(gè)性化設(shè)計(jì),滿足品位和審美要求。在施工過程中,優(yōu)先選擇中央空調(diào),之后向各分支進(jìn)行修建,確保空調(diào)性能滿足相關(guān)要求,提升溫度敏感度。同時(shí),保障中央空調(diào)和管路保溫效果,合理調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度,提升居住空間的舒適度。
3.2切實(shí)改善建筑保溫的性能
根據(jù)實(shí)際施工建設(shè)情況可知,建筑結(jié)構(gòu)以及使用的材料存在較大的不同,在熱量傳導(dǎo)能力方面存在差別,暖通空調(diào)系統(tǒng)主要功能是為建筑物提供內(nèi)外的溫度差,所以能夠切實(shí)有效的降低建筑溫度的傳導(dǎo),最終減少暖通空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部能耗。另外,建筑物結(jié)構(gòu)在實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能目標(biāo)方面,常有著不能忽視的隱患因素,如不能注重這些隱患因素的處理,那么勢(shì)必會(huì)直接影響優(yōu)異的維護(hù)結(jié)構(gòu),所以需要切實(shí)的降低傳熱系數(shù),進(jìn)而確保暖通空調(diào)系統(tǒng)覆蓋區(qū)域能夠保持在一定的溫度,如此一來將會(huì)直接有效減少暖通空調(diào)的功率。還需要注意的是,當(dāng)前國(guó)內(nèi)政府部門已經(jīng)根據(jù)實(shí)際情況,出臺(tái)了相應(yīng)政策與規(guī)范,并且在建筑行業(yè)的材料使用與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面,做出了相對(duì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),這樣必定能夠最大化的提升建筑結(jié)構(gòu)保溫隔熱功能。從這些方面展開分析,我們也就能夠清楚的了解到,注重改善建筑保溫性能,也是做好節(jié)能設(shè)計(jì)的重要措施之一,需要在這一環(huán)節(jié)中投入足夠的精力。
3.3注重通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
建筑類型不同,其實(shí)際通風(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(jì)時(shí),應(yīng)系統(tǒng)考慮用戶的實(shí)際設(shè)計(jì)需要。譬如,當(dāng)用戶對(duì)于暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求較低時(shí),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(jì)即可,而當(dāng)住戶對(duì)于室內(nèi)暖通系統(tǒng)具有較高要求時(shí),應(yīng)按照全空氣空調(diào)模式完成設(shè)計(jì)。就目前而言,在空調(diào)通風(fēng)設(shè)計(jì)中,應(yīng)加大變風(fēng)量形式的有效設(shè)計(jì)和應(yīng)用,可實(shí)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(jì)中,還應(yīng)注重自然通風(fēng)的有效設(shè)計(jì),實(shí)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,合理化進(jìn)行自然通風(fēng)設(shè)計(jì),能在減少電氣設(shè)備使用的基礎(chǔ)上,以不消耗資源的方式實(shí)現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)[3]。從實(shí)際應(yīng)用效果來看,自然通風(fēng)無需消耗能量,節(jié)能效益突出,同時(shí),自然通氣更健康,能確保住戶身心健康。為進(jìn)一步保證空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)質(zhì)量,提升室內(nèi)通風(fēng)效果,還應(yīng)加大混合通風(fēng)系統(tǒng)的有效設(shè)計(jì)和應(yīng)用。
3.4尊重技術(shù)發(fā)展
對(duì)建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)要尊重新技術(shù)發(fā)展,近年來變頻空調(diào)的出現(xiàn),促使室內(nèi)環(huán)境得到了進(jìn)一步改善,同時(shí)比其他普通類型空調(diào)具有更好的節(jié)能效果。因此,在暖通空調(diào)工程中可以利用變頻技術(shù)減少能源消耗,可以在冷負(fù)荷相同的情況下,通過變速風(fēng)機(jī)、變速水泵取代調(diào)節(jié)閥、變頻壓縮機(jī)、能量回收裝置等技術(shù),促使能源降低,另外還能夠采用變流量的方法,對(duì)空調(diào)的負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
結(jié)束語:綜上所述,現(xiàn)代民用建筑對(duì)于暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能要求比較高,然而在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中,由于缺乏統(tǒng)一的節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),且相關(guān)人員不注重暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì),從而影響系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)效果。為了有效改善暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)問題,在設(shè)計(jì)過程中,必須嚴(yán)格按照節(jié)能設(shè)計(jì)原則,推廣應(yīng)用先進(jìn)的節(jié)能措施,以此達(dá)到良好的節(jié)能設(shè)計(jì)效果。
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