淺談暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

宋遠(yuǎn)敏

江蘇華海建筑設(shè)計(jì)有限公司

淺談暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

宋遠(yuǎn)敏

江蘇華海建筑設(shè)計(jì)有限公司

本文介紹了綠色節(jié)能技術(shù)的含義，闡述了暖通設(shè)計(jì)中應(yīng)用綠色節(jié)能技術(shù)的意義及原則，對暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)分析，以供參考。

暖通設(shè)計(jì)；綠色節(jié)能技術(shù)；應(yīng)用

前言

隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，人們生活水平也日益提高，因此人們對建筑的舒適度以及環(huán)境條件有了更高的要求，特別是暖通工程的設(shè)計(jì)。當(dāng)前許多建筑物內(nèi)都安裝了暖通設(shè)備，但是在實(shí)際設(shè)計(jì)中還存在一些問題，造成環(huán)境的污染和資源的浪費(fèi)，這就需要在暖通設(shè)計(jì)中恰當(dāng)運(yùn)用綠色節(jié)能技術(shù)，從而降低能源消耗，節(jié)約資源，促進(jìn)人們生活質(zhì)量的提升，實(shí)現(xiàn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

1 綠色節(jié)能技術(shù)的含義

綠色節(jié)能技術(shù)是以環(huán)保、綠色、生態(tài)作為指導(dǎo)理念，有機(jī)地將各種技術(shù)融合在一起，實(shí)現(xiàn)對資源的配置優(yōu)化與可持續(xù)利用。該技術(shù)符合國家提出的綠色可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，對打造綠色、生態(tài)、和諧的社會(huì)具有推動(dòng)作用。

2 暖通設(shè)計(jì)中應(yīng)用綠色節(jié)能技術(shù)的意義及原則

2.1 意義

暖通設(shè)計(jì)中應(yīng)用綠色節(jié)能技術(shù)的意義主要在于節(jié)約資源和能源，保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。隨著工業(yè)生產(chǎn)水平的提升以及社會(huì)的發(fā)展，對能源的需求量不斷增大，而社會(huì)的發(fā)展離不開能源的支撐，只有保證能源的充足才能促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，然而我國當(dāng)前開采的能源已經(jīng)無法滿足經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需求。現(xiàn)階段，暖通空調(diào)系統(tǒng)中采用的能源大多為可再生能源，雖然我國擁有相對豐富的資源，但是能源的大量消耗致使資源緊缺現(xiàn)場日益嚴(yán)峻，嚴(yán)重危及到自然環(huán)境與社會(huì)環(huán)境。相關(guān)研究表明：總耗電量中暖通空調(diào)系統(tǒng)消耗的電能超過30%，夏季的耗電量達(dá)到頂峰；而若企業(yè)將綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于暖通設(shè)計(jì)中，能夠節(jié)約5% 的能源。由此可見，加強(qiáng)綠色節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用，有利于減少暖通用戶的用電量，達(dá)到節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的目標(biāo)，進(jìn)一步推動(dòng)社會(huì)的發(fā)展。

2.2 原則

暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用要遵循以下幾點(diǎn)原則：第一，可靠性原則。相對于建筑暖通工程中的其它技術(shù)而言，綠色節(jié)能技術(shù)的發(fā)展歷程較短，且技術(shù)應(yīng)用成熟度欠缺，因此，在實(shí)際應(yīng)用中要秉承技術(shù)應(yīng)用的可靠性。綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用中，首先要對建筑暖通工程的組成設(shè)備，水電輸出設(shè)備進(jìn)行充分的了解； 然后在此基礎(chǔ)上，為確保暖通系統(tǒng)的安全、高效運(yùn)行，制定出相關(guān)應(yīng)急方案。第二，經(jīng)濟(jì)實(shí)用性原則。任何工程建設(shè)中都會(huì)考慮其經(jīng)濟(jì)實(shí)用性。在暖通設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員會(huì)對能源價(jià)格、建材市場價(jià)格、設(shè)備檔次等因素進(jìn)行衡量比較，最終制定經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的方案。而綠色節(jié)能技術(shù)在暖通設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，且被社會(huì)認(rèn)可的重點(diǎn)在于，其能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。第三，環(huán)保節(jié)能原則。我國能源消耗中所占比例最大的是建筑行業(yè)，且暖通工程中消耗的能源比例也是巨大的。

3 暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

3.1 冷熱泵技術(shù)的應(yīng)用

冷熱泵技術(shù)的應(yīng)用是綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于暖通設(shè)計(jì)的重要體現(xiàn)，該技術(shù)指的是在地源耦合相關(guān)機(jī)組的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)冬季供熱和夏季供冷的實(shí)際制熱制冷需求，為人們提供日常熱水。具體而言，冷熱泵技術(shù)借助地下水的恒溫穩(wěn)定性，在施加一定電能的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)地下管路系統(tǒng)與地下水的實(shí)際熱交換。該種冷特泵技術(shù)在炎熱夏季的使用，通過對室內(nèi)環(huán)境的制冷來搜集室內(nèi)實(shí)際排除的熱量，將其儲(chǔ)藏于地下或日常生活；而在寒冷冬季利用熱泵有效運(yùn)出儲(chǔ)藏的熱能，從而滿足室內(nèi)環(huán)境的日常熱水供應(yīng)與制冷需求。

3.2 變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

變頻節(jié)能技術(shù)主要是指建筑結(jié)構(gòu)空調(diào)負(fù)荷的需求有所改變時(shí)，如太陽輻射、室內(nèi)操作人員的、室外溫度等的變化，借助水泵、風(fēng)機(jī)、變頻調(diào)節(jié)冷水機(jī)組等設(shè)備來降低能源的輸出，有效滿足荷載需求。通常變頻節(jié)能技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)30%～40% 的節(jié)能效果，如冷凍水泵用于中央空調(diào)制冷設(shè)備中，水泵容量以滿住率和最高溫度為依據(jù)，預(yù)留10% 的余量設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)長期處于固定最大水流量的工作狀態(tài)，當(dāng)住房率和季節(jié)等存在明顯變化時(shí)，中央空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的熱負(fù)載明顯低于設(shè)計(jì)負(fù)載。同時(shí)冷凍水的設(shè)計(jì)溫度保持為5～7℃，水泵全功率運(yùn)行會(huì)損耗更多的能量，造成水泵輸送能量的浪費(fèi)，而變頻調(diào)速技術(shù)的運(yùn)用可以自動(dòng)調(diào)節(jié)流量，達(dá)到理想的節(jié)能效果。此外，變風(fēng)量系統(tǒng)的構(gòu)成部分包括VAV 末端設(shè)備、變頻中央空調(diào)系統(tǒng)等，屬于舒適度高、能耗低的空調(diào)系統(tǒng)，在暖通設(shè)計(jì)中采用該系統(tǒng)，可以節(jié)約能源，實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)節(jié)，或者是有效調(diào)節(jié)能量輸出。

3.3 環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用

對于環(huán)境監(jiān)測技術(shù)來說，其是指借助輻射制冷等手段有效監(jiān)測建筑室內(nèi)環(huán)境的含氧量、空氣溫度、空氣濕度等，即將環(huán)境監(jiān)測自控系統(tǒng)安裝在建筑室內(nèi)環(huán)境中的各樓層，從而對室內(nèi)環(huán)境起到自動(dòng)調(diào)節(jié)或自動(dòng)除濕的作用，進(jìn)一步優(yōu)化室內(nèi)環(huán)境，充分體現(xiàn)該技術(shù)的科技性和綠色性?？傊?，該技術(shù)在暖通設(shè)計(jì)中的應(yīng)用可以達(dá)到最大化的節(jié)能效果，滿足居住者的生活舒適度。

3.4 自然通風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用

自然通風(fēng)是指合理利用自然條件來改善熱環(huán)境，當(dāng)建筑室內(nèi)空氣的焓值和干球溫度明顯低于建筑室外的數(shù)值時(shí)，在室內(nèi)外風(fēng)壓和熱壓的作用下，通過自然通風(fēng)換氣來降低室內(nèi)空氣的溫度，使人體產(chǎn)生熱舒適度，減少能源的消耗。如果建筑室外的空氣溫度超過舒適區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，則需要通過能源的消耗進(jìn)行降溫處理，達(dá)到理想的節(jié)能效果。

3.5 水力平衡裝置的應(yīng)用

水力平衡裝置的設(shè)置是減少能源消耗和確保環(huán)境舒適度的重要方式，因此設(shè)計(jì)人員需要以系統(tǒng)情況為依據(jù)，保證環(huán)路水力平衡。如果不能確保設(shè)計(jì)平衡，可使用靜態(tài)水力平衡閥，若建筑內(nèi)的暖通系統(tǒng)存在較大的水量波動(dòng)，則可選用動(dòng)態(tài)水力平衡閥，這是因?yàn)槠胶忾y擁有較高的閥權(quán)度較高和較大的應(yīng)阻力。為確保水力的平衡，經(jīng)常將靜態(tài)水力平衡閥設(shè)置在建筑熱力入口處，或者是采用靈活易用的電動(dòng)動(dòng)態(tài)平衡調(diào)節(jié)閥。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的綜合生活水平逐漸提高，使之對生活質(zhì)量的要求也越來越高。新形勢下，應(yīng)以降低電力、減少能源消耗、保護(hù)生態(tài)環(huán)境為理念，在暖通設(shè)計(jì)中融入綠色節(jié)能技術(shù)，如變頻技術(shù)、環(huán)境監(jiān)測技術(shù)。同時(shí)，應(yīng)不斷開發(fā)和利用可再生能源，替代不再生能源的應(yīng)用。在響應(yīng)國家“綠色、節(jié)能、和諧”發(fā)展的號(hào)召下，推動(dòng)暖通工程的綠色發(fā)展。

[1]袁苗.暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用分析[J].建筑知識(shí)，2016，36(08)：171+175.

[2]劉金林.暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用探討[J].建材與裝飾，2016，(20)：74-75.

[3]孫照華.暖通設(shè)計(jì)中綠色理念和節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2016，(17)：134-135.