建筑暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化策略分析
時(shí)間:2022-12-18 09:23:26
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摘要:民用建筑行業(yè)在經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展下,無論是在建筑規(guī)模,還是在建筑數(shù)量上都有了極大的進(jìn)步。隨著節(jié)能理念不斷滲透,民用建筑為了順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展趨勢,已經(jīng)逐漸朝著節(jié)能環(huán)保方向發(fā)展。在建筑中最重要的組成部分就是暖通空調(diào),也是建筑的重要耗能區(qū)域,為了更好的促進(jìn)綠色建筑的發(fā)展,就必須實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)的節(jié)能優(yōu)化。本文主要闡述了建筑暖通空調(diào)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)原則,分析了建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中存在的問題,并提出了實(shí)現(xiàn)建筑暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的有效策略,希望能給業(yè)界人士提供一定的參考與借鑒。
關(guān)鍵詞:建筑;暖通空調(diào);節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì);策略
人們的物質(zhì)文化生活在經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展下,得到了一定程度的滿足,同時(shí)對居住環(huán)境的要求也越來越高。目前,建筑為了在舒適性方面更好的滿足人們的需求,在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中,暖通空調(diào)已經(jīng)成為一項(xiàng)至關(guān)重要的組成部分。暖通空調(diào)系統(tǒng)需要消耗大量能源,主要是調(diào)節(jié)建筑室內(nèi)環(huán)境,但是其不符合綠色、節(jié)能、環(huán)保理念。因此,為了加快實(shí)現(xiàn)綠色建筑目的,降低建筑的整個(gè)耗能量,就必須在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中應(yīng)用節(jié)能技術(shù),不僅可以最大化減少能源消耗,還可以保證暖通空調(diào)的使用效果。
1建筑暖通空調(diào)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)原則
1.1低碳設(shè)計(jì)原則。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)不僅不能污染環(huán)境,還要符合節(jié)能要求,進(jìn)而來保證暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)符合生態(tài)環(huán)境和諧統(tǒng)一以及綠色、環(huán)保的要求,同時(shí),在實(shí)際運(yùn)行過程中,暖通空調(diào)可以有效降低對環(huán)境的影響,這就是低碳設(shè)計(jì)在暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)中的原則。其從本質(zhì)上講,就是對于節(jié)能理念的要求,使建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)可以很好的滿足,也是對暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的一種約束。在建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)用低碳設(shè)計(jì)原則對其施工工藝、使用材料等多方面都有著嚴(yán)格要求,從而更好的達(dá)到節(jié)能優(yōu)化的目的。1.2協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)原則。堅(jiān)持協(xié)調(diào)原則在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中也是非常重要的。在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)中,有采暖系統(tǒng)以及通風(fēng)系統(tǒng)等許多小結(jié)構(gòu),因此,必須對這些暖通空調(diào)內(nèi)部組成部分進(jìn)行充分的考慮,協(xié)調(diào)它們之間的關(guān)系,讓各個(gè)組成部分可以在暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)后更好的發(fā)揮作用,并與環(huán)境以及建筑物其他部分進(jìn)行協(xié)調(diào),這樣才能將節(jié)能設(shè)計(jì)在建筑暖通空調(diào)上的應(yīng)用進(jìn)行真正的實(shí)現(xiàn)。1.3可循環(huán)原則。實(shí)現(xiàn)節(jié)能技術(shù)的一種重要手段,就是可循環(huán)原則本身符合節(jié)能要求,可選用重復(fù)利用的資源與能源,在建筑暖通空調(diào)節(jié)能中。例如可將循環(huán)設(shè)計(jì)原則直接應(yīng)用在建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)中,回收暖通空調(diào)運(yùn)行產(chǎn)生的能源以及廢料,有效控制暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)成本,使暖通空調(diào)形成一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)。
2建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中存在的問題
2.1設(shè)計(jì)人員缺乏節(jié)能設(shè)計(jì)意識?,F(xiàn)今,在設(shè)計(jì)建筑暖通空調(diào)的過程中,設(shè)計(jì)人員只重視暖通空調(diào)的基本性能及要求,不重視設(shè)計(jì)模式,仍然采用陳舊、老套的設(shè)計(jì)模式,更多時(shí)候?yàn)榱藵M足業(yè)主方的基本功能需求,盲目的追求設(shè)計(jì)任務(wù)是否符合標(biāo)準(zhǔn),或者對節(jié)能設(shè)計(jì)認(rèn)識不充分,導(dǎo)致節(jié)能設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足,進(jìn)而忽視節(jié)能設(shè)計(jì)理念。2.2總體設(shè)計(jì)規(guī)劃嚴(yán)重欠缺。通常都是在非常短的時(shí)間內(nèi)來完成暖通空調(diào)系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)的,但是由于建筑施工企業(yè)的更換、成本控制及設(shè)計(jì)者的更替等種種因素的影響,導(dǎo)致設(shè)計(jì)沒有充分考慮暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì),而是以滿足其實(shí)用性及舒適性為主?,F(xiàn)今,中國暖通空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)品的種類非常多,但是多數(shù)產(chǎn)品能源損耗都比較大,且節(jié)能產(chǎn)品的價(jià)格也非常高,為了在業(yè)主資金要求范圍內(nèi)對設(shè)計(jì)建設(shè)進(jìn)行有效完成,通常設(shè)計(jì)者不會對節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)劃進(jìn)行過多的考慮,然而正是因?yàn)闆]有重視節(jié)能產(chǎn)品的運(yùn)用,導(dǎo)致了系統(tǒng)運(yùn)行成本逐漸增加,是其卷入惡性循環(huán)中,由此可見,總體設(shè)計(jì)規(guī)劃的嚴(yán)重欠缺,會嚴(yán)重影響設(shè)計(jì)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)或者不能充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
3實(shí)現(xiàn)建筑暖通空調(diào)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的有效策略
3.1在能耗傳輸過程中進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。暖通空調(diào)要想獲得良好的節(jié)能設(shè)計(jì),降低運(yùn)行過程中的能耗,提升節(jié)能設(shè)計(jì)水平成為暖通空調(diào)中重點(diǎn)設(shè)計(jì)的工作。在暖通空調(diào)傳輸過程中進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì),可以高效提升能耗的轉(zhuǎn)化率,降低能源的浪費(fèi)。此外,節(jié)能設(shè)計(jì)在暖通空調(diào)中的設(shè)計(jì)可以有效降低動能的損耗,有效緩解動力消耗時(shí)所產(chǎn)生的動力分配壓力。針對能耗傳輸過程中的節(jié)能設(shè)計(jì)主要從以下三點(diǎn)進(jìn)行。①通過節(jié)能設(shè)計(jì),可以有效控制暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的流速。能源消耗的量與流速、風(fēng)機(jī)以及水泵等多個(gè)因素都具有密切的關(guān)系,需要綜合考慮;②在建筑工程中暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)中可以設(shè)計(jì)一個(gè)溫差較大的運(yùn)行系統(tǒng),不僅可以有效降低水量的使用,還能降低相關(guān)資源的使用量,更好地節(jié)約資源;③設(shè)計(jì)一個(gè)載能的有效介質(zhì),不僅可以提升建筑暖通空調(diào)的輸送效率,還能有效降低載能介質(zhì)的能源消耗,并將水資源運(yùn)輸充分運(yùn)用起來,降低暖通空調(diào)運(yùn)輸過程中能源的消耗,保證節(jié)能優(yōu)化理念在暖通空調(diào)工程中的運(yùn)用。3.2對建設(shè)熱工性能進(jìn)行強(qiáng)化。在建筑中,熱工性能涉及的范圍比較大,如保溫性、氣密性以及遮陽等,而在散發(fā)建筑熱量時(shí),基本上都是利用圍護(hù)結(jié)構(gòu)方式來進(jìn)行的。因此,建筑物散熱的面積直接關(guān)系著熱量的傳遞,采暖的能耗也會因?yàn)榻ㄖw系的影響而出現(xiàn)變化。簡而言之,通常情況下,采暖建筑所消耗的熱量都會利用氣密性比較薄弱的部位實(shí)施消耗,如管道進(jìn)口、煙囪風(fēng)道及門窗等,這就需要在施工過程中,工作人員要將重要內(nèi)容設(shè)定為門窗制作、密封效果、材料選擇、安裝準(zhǔn)確,進(jìn)而降低空氣滲透,將節(jié)能理念落實(shí)到實(shí)處。3.3對資源進(jìn)行科學(xué)、合理及高效的運(yùn)用。最近幾年,對于低能的消耗指標(biāo),我國政府進(jìn)行了一系列的調(diào)整,同時(shí)已成為綠色建筑的評估標(biāo)準(zhǔn),在節(jié)能優(yōu)化理念的背景下,能源消耗包含眾多的系統(tǒng),比如空調(diào)系統(tǒng)、暖通系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等,這些系統(tǒng)則需要利用不同的手段進(jìn)行優(yōu)化并設(shè)計(jì)。因此,為了減少其系統(tǒng)運(yùn)行的能耗,在設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)對資源間的有機(jī)結(jié)合進(jìn)行充分考慮,在暖通空調(diào)中更加科學(xué)、合理及高效的運(yùn)用能源。利用此種設(shè)計(jì)方式,能提升其系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,提升資源的使用效率,同時(shí)將其作為基礎(chǔ)能達(dá)到節(jié)能降耗的目的,能將暖通空調(diào)的重要價(jià)值充分發(fā)揮出來,為營造環(huán)境和諧型社會提供良好的基礎(chǔ)。3.4地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在工程的建設(shè)中,地源熱泵系統(tǒng)被廣泛的應(yīng)用于此類工程的暖通空調(diào)中,在室內(nèi)空間內(nèi)具有非常好的制熱和制冷優(yōu)勢,可以充分發(fā)揮其節(jié)能降耗優(yōu)勢,給現(xiàn)代化的地源熱泵系統(tǒng)的建設(shè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),且有效的保護(hù)了周邊環(huán)境。比如,設(shè)計(jì)人員將地源熱泵充分應(yīng)用到暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)中來,在高溫的夏季,可以大量地吸收土壤中積攢了熱量,更好地些組合冷卻塔進(jìn)行制冷,積極分擔(dān)制冷中產(chǎn)生的符合,保證暖通空調(diào)中的地源熱泵始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài);而處在較為寒冷的冬季時(shí),設(shè)計(jì)人員將熱泵系統(tǒng)充分運(yùn)用到暖通空調(diào)的供暖系統(tǒng)中,向建筑空間內(nèi)提供更多的熱量,營造更好的室內(nèi)溫度,提升了能源的利用率,降低了能源的過度浪費(fèi),成為暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作中重要的節(jié)能降耗關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
4結(jié)束語
綜上所述,在現(xiàn)代建筑中,暖通空調(diào)是非常重要的組成部分,但是其對能耗的消耗也是建筑中最大的。因此,對建筑而言,做好暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)有著非常重要的關(guān)鍵性作用。在進(jìn)行暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí),要應(yīng)用適宜、有效的節(jié)能技術(shù),遵循著可循環(huán)、協(xié)調(diào)、低碳的原則,在保證暖通空調(diào)系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上,增強(qiáng)暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)最大化減少能源消耗。
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作者:劉亞鵬 單位:山西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院工程設(shè)計(jì)中心