嚴寒地區(qū)某被動式超低能耗建筑暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)分析

詹林山

摘? ? 要：嚴寒地區(qū)建筑建設暖通空調(diào)系統(tǒng)需要重視能源節(jié)約問題。超低能耗建筑暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)設計為嚴寒地區(qū)的供暖提供符合綠色、循環(huán)、低碳發(fā)展理念的供暖系統(tǒng)。許多地區(qū)的能源系統(tǒng)結(jié)合了能源節(jié)約的節(jié)能技術同時與可再生能源綜合利用技術，通過對兩種技術的有效結(jié)合，從光伏光熱利用、地源 /空氣源熱泵等具有控制與經(jīng)濟效益的高效儲能設備系統(tǒng)。在經(jīng)濟與資源的節(jié)約以及性能上都提供了符合現(xiàn)代社會高品質(zhì)生活的建筑供暖調(diào)節(jié)系統(tǒng)。本文通過對被動式超低能耗建筑暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)在應用中優(yōu)勢以及存在問題的分析，為有關人員提供參照。

關鍵詞：嚴寒地區(qū);超低能耗;暖通空調(diào);節(jié)能系統(tǒng)

1? 前言

隨著綠色循環(huán)與低碳理念的普及與發(fā)展，建筑供暖系統(tǒng)尤其是暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的建設取得了社會的認可。尤其是被動式超低能耗建筑中的暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的能源節(jié)約以及綠色環(huán)保，更重要的是健康無害，舒適的巨大優(yōu)勢，讓被動式超低能耗建筑暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)成為嚴寒地區(qū)的人們追求高品質(zhì)生活質(zhì)量而選擇的重要的建筑形式。本文通過在我國被動式超低能耗建筑暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)在設計規(guī)范以及其建筑氣密性、熱回收技術等要求下，對技術應用過程中的問題與優(yōu)勢進行分析。

2? 動式超低能耗建筑暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的相關介紹

在我國，在評價建筑的圍護結(jié)構性能的時候，所要考慮的一個非常重要的參數(shù)是建筑的氣密性。我國被動式超低能耗建筑的發(fā)展和完善，大幅度的提高了建筑的圍護性能。根據(jù)我國頒布的《節(jié)能建筑評價標準》，為了保證建筑內(nèi)湖的新鮮風的供給量，必須要應用相關的機械，因為如果只靠空氣自身的滲透的話，根本無法滿足建筑內(nèi)部人員對于新風的需求。筆者認為，為了更加準確的計算新鮮空氣的熱負荷，應該充分分析建筑的狀態(tài)和建筑的氣密性之間的關系，這也是計算新風的熱負荷的關鍵所在【1】。在我國的北方，尤其是東北地區(qū)，冬天的溫度是非常低的，熱回收的裝置只有在一定的溫度范圍內(nèi)才能正常工作，但是一般情況下，室外的溫度低于熱回收裝置的溫度區(qū)間，因此熱回收裝置并不能正常的工作，因此相關的工作人員必須采取有效的防護措施，避免霜凍。當下，建筑工程內(nèi)部普遍采取的防凍措施是新風預熱的方法，為了能夠保障熱回收裝置能夠正常的工作和運行，需要將新風預熱到5攝氏度左右，避免出現(xiàn)霜凍，然后為了保障熱回收裝置能夠在正常的工作和運行，一般是需要犧牲熱回收效率，并且犧牲的幅度較大【2】。盡管工作人員采取了較多的措施來預防和避免霜凍，但是就我國現(xiàn)階段的技術條件而言，仍舊會出現(xiàn)預存熱量不足的現(xiàn)象，因此相關部門還需要進行進一步的探索和實踐。

3? 嚴寒地區(qū)被動式超低能耗建筑暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)分析

3.1? 確定新風量

確定新風系統(tǒng)新風量的過程也就是確定超低能耗的建筑新風量的過程。在民用建筑內(nèi)部，為了保障居民的生命和財產(chǎn)安全，必須要根據(jù)我國相關的法律法規(guī)進行室內(nèi)的污染物監(jiān)測，現(xiàn)階段，主要是根據(jù)GB 50325—2010《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》中的相關規(guī)定進行污染物的檢測【3】，在西歐一些國家中，居民的建筑內(nèi)部換氣的次數(shù)一般是在半小時一次，我國規(guī)定了居民住宅的最小的風量：

3.2? 室內(nèi)外設計參數(shù)

3.2.1? 室內(nèi)的設計參數(shù)介紹

3.2.2? 室外參數(shù)的介紹

在我國，東北地區(qū)的緯度是比較高的，因此東北三省屬于嚴寒地區(qū)，我們以沈陽嚴寒地區(qū)為例，一般而言，夏季空調(diào)的室外濕球溫度為 tws = 25.4 攝氏度，室外的干球溫度為tw = 31.4 攝氏度，建筑外部的風速為2.8米每秒，相對濕度為ψw = 64 %【4】。

4? 系統(tǒng)設計和負荷的計算

4.1? 冷源和熱源的系統(tǒng)節(jié)能設計介紹

相關的設計人員在設計冷熱源的系統(tǒng)節(jié)能設計的時候，必須要對能耗進行充分的分析，根據(jù)分析的結(jié)果來設置負荷的性質(zhì)。為了方便對系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和控制，我們選用的是空調(diào)廠家的定制產(chǎn)品，制冷和供冷是采取小機組供冷，為了使機組能夠正常的工作和運行，出現(xiàn)緊急情況可以切換為大機組。

4.2? 負荷的計算

在計算建筑負荷的時候，空調(diào)供暖設計 熱負荷為 14.6千瓦， 熱指標為 8.97 千瓦，設計冷負荷為 31千瓦， 冷指標為 19.37 瓦每平方米 。筆者主要是應用部分能耗分析的軟件對當?shù)匾荒甑哪芎倪M行分析，以此得出得出夏季總耗冷量為37063.3千瓦每小時，冬季供總耗熱量為 24 852.4千瓦每小時【5】。

5? 結(jié)束語

通過上述的介紹和闡釋我們可以發(fā)現(xiàn)，盡管我國的嚴寒地區(qū)超低能耗建筑暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)設計已經(jīng)取得了一定的發(fā)展和進步，在一定程度上具有科技研發(fā)和工程的案例示范功能，并且集成了嚴寒地區(qū)可再生能源和建筑節(jié)能技術，不管是在高效儲能設備、經(jīng)濟性能評價和光熱利用等方面，研究都取得了一定的進展。為了保障系統(tǒng)能夠安全運行，我們需要根據(jù)建筑的累計負荷，科學合理的設計出維持周圍土壤的熱平衡，優(yōu)化能源利用的方式和比例。在今后的研究和發(fā)展中，相關人員還需依據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況進行發(fā)展和創(chuàng)新，從而不斷研究出更加低能耗的建筑暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)，為我國的可持續(xù)性發(fā)展做出貢獻。

參考文獻：

[1] 陳強.山東地區(qū)被動式超低能耗建筑節(jié)能研究[D]. 山東建筑大學， 2016.

[2] 陳強，王崇杰，李潔，等.寒冷地區(qū)被動式超低能耗建筑關鍵技術研究[J]. 山東建筑大學學報，2016（1）：19～26.

[3] 陳小凈，原瑞增，白卉，等.被動式超低能耗建筑關鍵技術與案例分析[J]. 建筑熱能通風空調(diào)，2016（5）：97～99.

[4] 王昭俊，薛慶雯，余志義，等.嚴寒地區(qū)被動式超低能耗住宅新風機組換熱效率測試與分析[J].建筑科學，2017（6）：21～25.

[5] 王楊洋，陶進，任楠楠.嚴寒地區(qū)被動式超低能耗示范工程能耗計算分析[J]. 湖南城市學院學報（自然科學版），2015（3）：67～68.