綠色建筑暖通與給排水設計的節(jié)能對策初探

焦守星 孫毅斌 張社論

摘 要： 在能源消耗與環(huán)境問題的沖突下，現(xiàn)綠色建筑理念對于暖通和給排水設計有很重要意義，已經是人們所關注的話題。本文基于綠色建筑理念，從暖通和給排水節(jié)能設計的經濟性、可行性、節(jié)能性原則出發(fā)，探討了促進綠色建筑暖通和給排水節(jié)能設計的對策，以期緩解能源的供需矛盾，并為環(huán)境保護的做出貢獻。

關鍵詞： 綠色建筑;暖通;給排水;節(jié)能設計;對策

【中圖分類號】TU82???? 【文獻標識碼】A???? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.39.097

0 引言

隨著建筑規(guī)模不斷的擴大，隨之能源消耗持續(xù)升高，能源的供需問題產生很大的矛盾，綠色建筑理念對于暖通和給排水設計有很重要意義。因此，本文對綠色建筑中，暖通與給排水系統(tǒng)的節(jié)能設計進一步研究，以達到利用新型節(jié)能、環(huán)保技術促進綠色建筑的發(fā)展。

1 綠色建筑暖通和給排水節(jié)能設計的原則

1.1 經濟性原則

在進行暖通和給排水設計時，應將經濟性放在整個節(jié)能設計方案的首位。在設計之初，即對設計方案進行整體的預算，不僅包括一次性設備的投資，也應涵蓋運行費用和能耗，以及使用壽命;再將各方案之間的經濟性進行對比，若在達到要求和條件允許的情況按，應選擇投資最低的方案作為最終的方案。

1.2 可行性原則

除了滿足經濟性原則，在節(jié)能設計中也應注重設計方案是否合理可行，它直接關乎到建筑對通風和采暖的效果，應合理滿足人們對冬季采暖、夏季空調以及新風系統(tǒng)的要求，使各項參數(shù)均達到設計標準，防止建筑的實際需求與功能設計出現(xiàn)偏差，造成能源的浪費。例如在暖通節(jié)能設計時，應依據各房間室內冷、熱負荷的精確計算，方可對暖通空調系統(tǒng)的冷熱源設備進行選型。對實際所需的冷、熱量進行科學計算，來確定冷熱源的容量，并相應的匹配泵的大小，根據水力系統(tǒng)計算的結果來確定冷凍水、空調水系統(tǒng)管徑的大小，達到樓內各房間冷熱均衡，又可減少能源的浪費。

1.3 節(jié)能性原則

在暖通和給排水設計時，要充分堅持節(jié)能原則，考慮到節(jié)能減排，緩解對生態(tài)環(huán)境造成的破壞，利用綠色建筑技術對暖通系統(tǒng)和給排水系統(tǒng)進行優(yōu)化設計和改造，達到利用新型節(jié)能、環(huán)保技術促進綠色建筑的發(fā)展。例如，在選用保溫材料時，應采用新型的節(jié)能材料，即可提高建筑的保溫性能，減少建筑圍護結構的熱量的散失，可節(jié)省冬季的供暖負荷和夏季的空調負荷，間接減少了熱能動力設備能源的消耗。但，切記不能為了節(jié)能而不顧成本，一味地使用新技術，應結合成本預算，合理選用節(jié)能環(huán)保措施。

2 綠色建筑暖通節(jié)能設計的對策

2.1 耗能設備的合理設計配置

在建筑投入運營后，暖通設備所耗能源占總能源的一半以上，在進行節(jié)能設計時應對節(jié)能技術和設備的合理利用非常重要，其應用的好壞直接影響設備在實際運行中的效果，設計管理人員應加強重視節(jié)能設備選型，確保其達到合理性。另外，在節(jié)能設計階段，設計人員依據室內的冷、熱負荷的計算，確定暖通空調系統(tǒng)的冷熱源形式、設備選型等各方面，在設計中應按實際情況進行科學的計算，不可直接估算冷熱源的容量，否則在系統(tǒng)運行后會發(fā)生設備裝機容量大，與泵選型不搭配，冷凍水、空調水系統(tǒng)等水力失衡，導致樓內各房間冷熱不均衡，無疑造成能源的浪費。

2.2 加強建筑圍護結構的節(jié)能設計

建筑通風對室內環(huán)境有很重要的作用，在綠色建筑設計中，首先應考慮合理應用自然風所達到的效果，以實現(xiàn)建筑節(jié)能目的。所以，在進行建筑暖通節(jié)能設計時，一方面合理設計“窗墻比”，既能保證室內溫度的要求，也保持室內空氣的暢通，改善室內空氣品質。另一方面，可利用良好保溫隔熱材料，提高建筑的保溫性能，減少建筑圍護結構的熱量的散失，節(jié)省冬季的供暖負荷和夏季的空調負荷，間接減少熱能動力設備能源的消耗。

2.3 大力推廣新能源的利用

新時期，全球能源很快要匱乏，在綠色建筑暖通節(jié)能設計中可通過利用太陽能、風能、地熱能等清潔能源的利用，以能減少傳統(tǒng)化石能源的消耗，還可規(guī)避向大自然散發(fā)有害污染物。在選用能源形式時，要充分堅持節(jié)能也節(jié)錢的原則，考慮到節(jié)能減排，緩解對生態(tài)環(huán)境造成的破壞，既考慮傳統(tǒng)耗能設備進行優(yōu)化設計和改造，例如可利用熱回收技術、地源熱泵技術、太陽能熱水等等，但能達到能源的高效利用與低損耗，還將經濟發(fā)展步入節(jié)能、綠色、循環(huán)的發(fā)展道路。

3 綠色建筑給排水節(jié)能設計的對策

首先，建筑給排水節(jié)能設計中，往往不能科學計算給水管網的壓力大小，或者通過估算來進行管網的設計，造成估計值偏大，使給排水管道網水壓超壓運行，造成建筑用水的大量消耗。所以，在節(jié)能設計時，應著重注意超壓出流的設計。可通過將建筑按照一定的標準進行合理分區(qū)設計，或者聯(lián)合其他的供水方式實現(xiàn)穩(wěn)壓，規(guī)避超壓溢流現(xiàn)象。其次，在建筑給排水設備上，達到節(jié)能效果。例如在建筑用水器具的選用上，應保證是節(jié)水器具，有效對給水系統(tǒng)的溫度和流量的控制，保證節(jié)水的效果。且合理利用變頻水泵，依據實際用水的參數(shù)調節(jié)給水的情況，能將有效節(jié)約電能和自來水。最后，采取一定節(jié)能技術實現(xiàn)雨水的回收利用，用于沖廁或者綠化，可實現(xiàn)節(jié)能。另外，還可將建筑排水經過一定的工藝處理，形成符合水質標準的中水，實現(xiàn)水的循環(huán)利用，有效降低建筑用水量。

4 結語

綜上所述，綠色建筑暖通和給排水設計中，在滿足功能需求的基礎上，應遵循經濟性、可行性、節(jié)能性原則，一方面在暖通節(jié)能設計中，提出合理設計耗能設備的配置，加強建筑圍護結構的節(jié)能設計，以及大力推廣新能源的利用，以減少熱能動力設備能源的消耗。另一方面，在給排水節(jié)能設計中，在合理控制給水壓力，應用給水器具和設備，以及雨水和中水的循環(huán)利用，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，為綠色建筑節(jié)能設計提供借鑒和參考。

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