暖通空调技术在绿色建筑中的应用陈晓霞

暖通空调技术在绿色建筑中的应用陈晓霞

甘肃第四建设集团有限责任公司甘肃省兰州市730060

摘要:暖通空调技术对于提升绿色建筑的能源利用率、降低空调能耗、提高实用性、推动节能减排而言意义重大。而在当前绿色建筑暖通空调系统施工中,如何在节约能源、保护环境的基础上,满足人们对室内环境舒适度的要求,这就需要广大技术人员不断努力加紧研究,并遵循“以人为本”、“节能环保”的原则,最终实现绿色建筑的可持续发展。

关键词:绿色节能;暖通空调技术;绿色建筑;应用

随着社会的不断发展以及科学技术的不断进步,人类对能源和环境的依赖程度也不断加大,尤其是在当今人们生活品质不断提高的今天,建筑行业开辟新型的绿色发展道路势在必行,而在绿色建筑的评价指标体系中,暖通空调技术扮演着重要角色,逐渐成为建筑中必不可少的部分。为保证室内舒适的温度和湿度环境,建筑中的暖通和空调设备消耗了大量的能源。如何改进暖通空调技术,使其符合“绿色、节能”的理念,从而保护生态环境,成为了相关行业人士所重点关注的内容。在这里,我们将详细分析一下暖通空调技术在绿色建筑中的应用。

1暖通空调技术在绿色建筑中应用的原则

1.1从暖通空调系统的全寿命周期考虑成本控制

暖通空调作为一个系统,不仅要综合考虑其成本控制,还要从方案设计、设备选型、工程实施和投入使用后的维护及对环境和社会的影响等诸多因素考虑,不能仅局限于成本的系统构成的实体部分。暖通空调系统与绿色建筑技术的有机结合虽然会增加设计及施工方面的成本预算,但是却节省了以后系统运行和维护的成本。有研究表明,二者的有机结合可以在实际运行中节省较大比例的成本。因此,我们需要有长远的眼光,不能仅局限于当前的成本控制,应更多地聚焦于暖通空调系统的全寿命周期内的使用与维护。

1.2从控制暖通空调系统的原料消耗进行资源的节约

首先,在系统设计阶段,应当把整个系统对设备和材料以及将来运行对能源的消耗量作为一个重要的评价指标,从而选择最佳设计方案。其次,在系统施工实施阶段,应当组建一支经验丰富的项目管理队伍组织施工,对整个项目的施工进度、质量控制、材料采购和施工人员安排做出周密的部署。在保证施工质量和进度的前提下,做到对原材料和人工使用的严格控制,在节省施工成本的同时减少对资源的浪费。

1.3对暖通空调系统材料回收和循环再利用

暖通空调系统的材料回收范围较为广泛,其系统组成中的不同材料以及相应的零部件都可以进行有效的回收和循环再利用。这种回收并不是简单、笼统地对材料进行回收和回用,而是对暖通空调系统中的材料以及零部件进行系统的分类后再回收。材料分类回收后,首先经过专门的处理加工,然后使其再生,最后才能将其转变为合格的可用原料。针对无法回收或者不易于回收的材料,在设计过程中就需要有相应的考虑,做到尽量少用或不用。这样既可以节约时间、增加效率,又可以节约能源,实现可持续发展。

2暖通空调节能技术在绿色建筑中的应用

2.1被动式方法

针对建筑功能的复杂性,采用电气和机械等设备的方法,在保证这些设备能够降低能源消耗,提高能源利用的概念下,可以本着“以人为本”的宗旨,从而实现室内复杂生态环境的改变和完善。

(1)去湿空调系统。这个系统具体的原理相对简单,屋外的新风最先经过去湿转轮,被其中的固体除湿剂进行除湿处理后,在经过第二个转轮,即热回收转轮,来和屋内的排风实现显热或者全热的交换,这样可以使得装置回收排风的能量。两种风混合交换后,进一步通过冷气处理(即干冷的过程)然后将风送入室内。在绿色建筑中去湿空调被广泛应用的原因如下:①具有很好的节能功能。固体除湿剂可以循环利用,同时也可以采用常见的太阳能、电联产的余热或者是天然气等新型清洁、可再生能源;②该种方式可以保证绿色建筑满足人们对室内环境大范围的温度变化,效率高;③适当增加新风的需求量,从而实现室内空气的保证;④一般情况下,绿色建筑物要求的室内湿度一般控制在60%以内,只有这样才能避免室内滋生霉菌。

(2)置换送风系统。这种送风系统有多种形式,如:下送风或桌面送风;地板送风;顶送风和顶回风。在向下送风系统或桌面送风系统中,送风通过特定的路径输送到每个工作站。工作站采用自备式循环风机,个人可根据需要调节出风口,工作站自带传感器。如果发现员工离开,可自动切断电源,达到空气调节和节能的目的。地板送风系统通过地面空气柱和地板出风口提供空气供应。这种送风方式适用于整个现场送风,可大面积综合控制调节运行。顶部送风和顶部回风系统主要通过特殊装置将空气送至地面,然后由顶部顶棚回风系统代替。现场风量和温度可通过远程控制。较低的空气供给首先通过人体和设备吸收热量,从而带走热量。污染、湿热空气,提高系统的通风效率。只要保证人体周围的空气质量,其空调负荷就低。在大空间建筑中,置换送风系统的热羽流将湿热空气带到工作区上方,除湿能力强于混合通风。因此,降低了新风机组的除湿要求,进一步节约了制冷能耗。

(3)冷辐射吊顶系统。现今建筑中主要的内热源是因各种办公及照明设备而显热的,其中辐射的成分含量占50%以上。所以,借助辐射的形式用来供冷风,这样就可以平衡产生的热量。相关实验证明,这种供能方式相比于其他的供冷给人的感觉更加舒适。日本和德国的很多商业建筑都采用的是这种空调方式,其有很好的制冷和室内环境控制以及节约资源的优点。但是,利用这种方式的时候,有以下两点需要注意:第一,针对我国南方的环境和条件,如气候潮湿、夏季温度较高等自然情况,就需要采用一定的保护设施,保证冷辐射吊顶不结露,确保设备的安全;第二,采用这种空调装置的房间,窗户外必须要有遮阳设备,避免阳光辐射从而影响室内冷辐射效果。

(4)冰蓄冷的低温送风系统。这种方式是空调设计中最常用,最广泛的。该种系统虽然相比于其他系统而言节约能量的效果不明显,但是却能有效地实现市区内用电量的平衡,有效降低环境负荷,现在已经逐步被其他空调技术所取代。

2.2主动式方法

(1)做好太阳辐射的控制。对于暖通空调来说,太阳的直接辐射或间接辐射即有好的地方也有不好的地方。一方面可以有效地减少对电气照明设备能源的消耗,白天可以应用太阳辐射进行照明,同时还能减少由于照明引起的用电量过多;另一个方面,如果太阳光长时间进入室内,会使得空调的日射冷负荷增加,影响空调系统。针对这种情况,可以采取一定的措施进行防止,比如安装节能的玻璃窗;将太阳的可见光引入建筑物内的同时对周边太阳直射的地方进行遮挡;可以采用合适的通风窗技术,将空调的回风引入双层玻璃夹层的空间,从而平衡部分日照的高热量。此外,中间层的百叶窗还能在光电的控制下,实现角度的改变,有效避免阳光直射屋内。

(2)做好自然通风工作。自然通风是建筑中最常应用的一项技术,这一技术在我国传统的古代就被广泛应用,至今仍旧沿用。在我国古代传统的建筑过程中,讲究建筑坐北朝南,穿堂风,实际上都是自然通风最常见的例子。在建筑的过程中,通风装置的影响因素有很多,比如风力的压强,建筑物的形式以及所处地段的环境污染情况等。在自然换季的时候,自然通风的作用就体现得淋漓尽致,它能为室内带来新鲜空气,在夏季降低温度,帮助人们更好地适应环境变化。有关科学研究指出,足够的通风,可以使得室内白日温度比日常低2~4℃。日本的很多楼层,比如松下公司情报大楼采用的就是自然通风的方式,这样可以保证其在换季的时候免开空调调节室内室外温度。

结束语:

绿色建筑能够实现对能源、材料的充分利用,降低各种原材料的消耗,并在尽量不对环境产生影响的基础上,确保居住人员的身心健康,体现“绿色环保”理念与“可持续发展”的观念。而在绿色建筑中暖通空调技术扮演着重要角色,如何充分发挥暖通空调的作用,为居住人员创造良好的室内环境,已逐渐成为暖通技术人员关注的热点问题。

参考文献:

[1]杨海辉.暖通空调系统中环保节能的新理念探述[J].低碳世界,2017(14):1-2.

[2]王静.暖通设计中绿色节能技术的应用分析[J].智能城市,2017,3(03):53+95.

[3]滕龙.绿色建筑的暖通空调设计节能及优化研究[J].居业,2017(08):65+67.

[4]钟彩霞,钟洪翔.暖通设计中的绿色节能技术及其应用分析[J].城市建设理论研究(电子版),2017(35):76.

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