建筑通風(fēng)空調(diào)工程的節(jié)能措施研究

許 鋒 蘇寧置業(yè)集團有限公司工程師

隨著社會的快速發(fā)展，能源消耗逐漸增加，能源短缺的問題日益突出，因此應(yīng)該加強對節(jié)能措施的研究。由于空調(diào)工程的能源消耗較多，因此在建筑設(shè)計過程中，要重視空調(diào)工程節(jié)能措施的研究和應(yīng)用。

1 建筑通風(fēng)空調(diào)工程節(jié)能減排的重要性

近年來，我國的建筑業(yè)發(fā)展迅速，同時建設(shè)過程中的能源消耗也不斷增長。目前，建筑節(jié)能在建筑行業(yè)中占有重要的地位，特別是在建筑的通風(fēng)設(shè)計方面較為突出，合理控制供暖和通風(fēng)所需的能耗，有助于減少整個建筑過程的總能耗。建筑節(jié)能是在保持建筑結(jié)構(gòu)合理性的前提下，避免不必要的能源消耗，進一步提高能源利用率，能夠迎合人們不斷變化的生活理念和生活方式。根據(jù)近幾年建筑通風(fēng)空調(diào)工程相關(guān)行業(yè)的研究結(jié)果，現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)的能耗巨大。但如果在能源消耗過程中采用適當(dāng)?shù)墓?jié)能技術(shù)，就能夠使空調(diào)系統(tǒng)實現(xiàn)較高效率的節(jié)能。因此，在建筑通風(fēng)設(shè)計和施工過程中考慮節(jié)能是非常重要的[1-3]。

2 建筑通風(fēng)空調(diào)工程的現(xiàn)狀

目前，建筑通風(fēng)空調(diào)工程涉及很多內(nèi)容和學(xué)科，建筑通風(fēng)空調(diào)工程的復(fù)雜度和綜合性較強，實用價值也較高，利用空調(diào)工程可以有效調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，為居民提供舒適的室內(nèi)環(huán)境。建筑通風(fēng)空調(diào)比一般空調(diào)設(shè)備的能耗低，因此建筑通風(fēng)空調(diào)經(jīng)常被用于大型建筑物。在我國城市快速發(fā)展的新形勢下，能源短缺問題更加突出。由于我國建筑能源消耗方面在社會總能源消費中占比較大，建筑通風(fēng)空調(diào)工程不僅對居住環(huán)境有很大影響，也不利于實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。目前，部分建筑企業(yè)對通風(fēng)空調(diào)工程節(jié)能措施不夠重視，只注重建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，對環(huán)境保護和節(jié)能的考慮不足。同時，在通風(fēng)空調(diào)工程實施過程中，由于相關(guān)人員的節(jié)能和環(huán)境意識不足，不能按照規(guī)定的節(jié)能要求進行施工，通風(fēng)空調(diào)節(jié)能效果不好，導(dǎo)致能源消耗大的問題日益突出。另外，在空調(diào)設(shè)計及運行過程中，存在直接照搬設(shè)計及管理方案的問題，沒有與建筑工程的特點相結(jié)合，導(dǎo)致通風(fēng)空調(diào)工程的節(jié)能效果不能滿足要求。

3 建筑通風(fēng)空調(diào)工程實現(xiàn)節(jié)能減排的有效措施

3.1 合理運用自然風(fēng)

建筑物常用的自然通風(fēng)方式主要由風(fēng)壓和熱壓組成。在外部風(fēng)壓大的地區(qū)，要靠風(fēng)壓實現(xiàn)自然通風(fēng)，并及時更換室內(nèi)空氣，以有效提高室內(nèi)的空氣質(zhì)量。對自然風(fēng)的有效利用，可以大大提高建筑室內(nèi)的通風(fēng)效果，并達到節(jié)能減排的目的。在當(dāng)今的建筑工程中全面加強暖通空調(diào)的設(shè)計和建設(shè)，對于提升建筑的質(zhì)量具有十分重要的作用。尤其是暖通空調(diào)在新型環(huán)保設(shè)計以及在節(jié)能環(huán)保過程中所起到的作用是十分明顯的，能夠有效減少對能源的依賴和消耗，對于提升整個建筑工程的質(zhì)量和檔次有著十分重要的作用。

例如，在利用風(fēng)壓進行自然通風(fēng)時，可以在建筑物的適當(dāng)位置設(shè)計狹窄的通風(fēng)孔，如果通道刮風(fēng)就會形成抵抗力，導(dǎo)致附近產(chǎn)生氣流，這種通風(fēng)方式適用于體量較大的建筑物。從室內(nèi)轉(zhuǎn)換新鮮空氣時，可以充分利用自然風(fēng)進行更換，最大限度地減少電力損失，有效提高建筑通風(fēng)節(jié)能減排效果。在利用熱壓進行自然通風(fēng)時，由于熱壓差作用，會通過排放口排出室內(nèi)混濁的熱空氣，并將建筑物外的冷空氣吸入。因此，在建筑通風(fēng)空調(diào)設(shè)計中，應(yīng)在頂部設(shè)置容易調(diào)節(jié)的洞口，及時排出建筑物內(nèi)的熱空氣，實現(xiàn)良好的自然通風(fēng)。在建筑設(shè)計過程中，加大對自然風(fēng)的利用和設(shè)計可以有效節(jié)約能源，滿足建筑通風(fēng)要求。

3.2 優(yōu)化通風(fēng)空調(diào)設(shè)計

大型建筑物的用途多樣、功能多樣，安裝通風(fēng)系統(tǒng)可以更好地滿足業(yè)主的需求。建筑通風(fēng)空調(diào)運行中的能源消耗取決于建筑物室內(nèi)的氣候狀況、建筑物結(jié)構(gòu)、建筑物保溫效果，因此要實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，就要在建筑物實際情況下嚴(yán)格控制建筑物內(nèi)部的溫濕度，要在保證建筑物內(nèi)部舒適度的基礎(chǔ)上實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。因此，在對建筑通風(fēng)進行設(shè)計的過程時，要對通風(fēng)空調(diào)進行優(yōu)化，對通風(fēng)系統(tǒng)進行綜合考慮，以減少能源消耗。同時，在暖通空調(diào)工程施工之初，要全面了解當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c、溫度濕度情況、最高溫度、最低溫度、空調(diào)的最大出風(fēng)量以及最優(yōu)制冷量，然后再根據(jù)建筑工程的具體情況進行設(shè)計，確保設(shè)計的暖通空調(diào)在節(jié)能環(huán)保和節(jié)能減排方面符合要求。

例如，夏季室內(nèi)溫度為24度時，可以對通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)進行調(diào)整，將其調(diào)整為26.7度，能夠達到明顯的節(jié)能效果，大致可節(jié)約15%左右的電能。若室內(nèi)溫度在24度到26.7度范圍內(nèi)，將空調(diào)調(diào)整為21度后，可以最高節(jié)約18%的電能。除此之外，對通風(fēng)系統(tǒng)的靈活運用也能在確保室內(nèi)舒適度的前提下縮減能源消耗。例如可將臥室排風(fēng)系統(tǒng)的排放口連接到車庫等非居民用房中，一方面達到室內(nèi)溫濕度平衡的目的，另一方面實現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)損耗的有效降低。如果房間內(nèi)部溫濕度較高，還可直接以排風(fēng)的方式，將溫濕空氣排至室外。

3.3 在建筑通風(fēng)空調(diào)工程中合理選用先進的技術(shù)

隨著我國城市化進程的加快，空調(diào)設(shè)備產(chǎn)生的熱能量也呈逐漸增加的趨勢。為了改變這種現(xiàn)象，水源熱泵空調(diào)技術(shù)正在逐漸普及。該技術(shù)的應(yīng)用不僅有效解決了熱排放問題，在運營成本方面也遠遠低于傳統(tǒng)的空調(diào)設(shè)備。此外，這種類型的空調(diào)設(shè)有新的空氣通風(fēng)裝置，新鮮空氣可以實時交換空調(diào)操作產(chǎn)生的熱量。一般來說，在空調(diào)系統(tǒng)運行期間，釋放大量熱量對建筑物空調(diào)系統(tǒng)的正常運行有很大的影響。隨著工程建筑面積的逐漸增加，建筑物高度也不斷升高，建筑物形成的余熱也更多，因此需要對相關(guān)技術(shù)進行優(yōu)化和改進。例如，可以利用高級水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)為建筑通風(fēng)。

為了加強對建筑通風(fēng)空調(diào)工程運營成本的控制，空調(diào)系統(tǒng)末端可以采用通風(fēng)裝置更換方式。通過對先進技術(shù)的選用，不但能夠提高建筑通風(fēng)項目的工作質(zhì)量，還能夠減少能源浪費，實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。

3.4 充分利用施工節(jié)能技術(shù)

在使用空調(diào)時，輸送介質(zhì)系統(tǒng)的內(nèi)外溫差較大，如果空調(diào)管道保護不好，會發(fā)生嚴(yán)重的溫度損失現(xiàn)象，嚴(yán)重影響空調(diào)系統(tǒng)的工作效率。為此，在施工過程中，要在空調(diào)設(shè)備和管道外部包裝保溫材料，有助于節(jié)約能源。在施工驗收結(jié)束后，要加強對供熱空調(diào)系統(tǒng)的檢查，確保保溫通風(fēng)系統(tǒng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在施工過程中，應(yīng)合理配置供熱空調(diào)系統(tǒng)，防止熱傳導(dǎo)介質(zhì)在運輸中形式壓力損失。管道安裝要保持清潔，防止污染物進入管道，安裝結(jié)束后要按照相關(guān)規(guī)定仔細清洗。

例如，在空調(diào)供水系統(tǒng)中安裝液壓平衡器可以解決系統(tǒng)液壓失衡的隱患，進一步降低系統(tǒng)能耗，創(chuàng)造舒適的人居環(huán)境。在恒定流量系統(tǒng)中，設(shè)計機構(gòu)可以使用管道和系統(tǒng)優(yōu)化方法來促進不同回路中的水力平衡。如果設(shè)計目標(biāo)難以實現(xiàn)，可以使用靜態(tài)液壓平衡閥以促進液壓平衡。為了防止設(shè)計方法不當(dāng)造成水力不平衡，還可以在供熱系統(tǒng)的進氣口增加一個靜態(tài)的水力平衡閥，并將水力計算結(jié)果和調(diào)節(jié)方式與建筑物的供熱系統(tǒng)結(jié)合起來，以增加其動態(tài)性。通過對施工各個方面節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，可以進一步減少能源浪費現(xiàn)象。

3.5 做好空調(diào)工程的相關(guān)管理工作

為了進一步提高建筑通風(fēng)空調(diào)工程的節(jié)能減排效果，工程各階段都要做好管理工作。在實際施工過程中，要根據(jù)具體的施工規(guī)范和要求，控制通風(fēng)空調(diào)工程的材料和設(shè)備質(zhì)量，從源頭控制好通風(fēng)空調(diào)工程的施工。同時，還要重視對各種保溫材料和閥門質(zhì)量的控制，在具體安裝過程中要根據(jù)施工現(xiàn)場的現(xiàn)場情況及檢查程序，嚴(yán)格檢查保溫材料的型號和質(zhì)量，在檢查合格后才能投入使用。另外，由于施工現(xiàn)場情況復(fù)雜，應(yīng)加強施工現(xiàn)場管理，特別是在通風(fēng)施工過程中，要做好漏風(fēng)測試及管理工作，確保最終測試結(jié)果符合施工標(biāo)準(zhǔn)要求。

例如，建筑通風(fēng)和空調(diào)節(jié)能減排的項目規(guī)模巨大，包含許多要素。整體而言，建筑通風(fēng)空調(diào)的節(jié)能減排工程較為復(fù)雜，需要多種專業(yè)的協(xié)調(diào)配合。當(dāng)下大部分通風(fēng)空調(diào)項目的圖紙設(shè)計中，設(shè)計師往往只給出與本專業(yè)相關(guān)的設(shè)計內(nèi)容，導(dǎo)致實際施工中常常因?qū)唧w環(huán)境的評估不足或與其他專業(yè)設(shè)計指標(biāo)相沖突，造成嚴(yán)重的工程返修情況，由此可見與其他專業(yè)機構(gòu)加強合作的重要。同時由于通風(fēng)和空調(diào)施工圖通常包含重要的設(shè)計內(nèi)容，且易與其他專業(yè)形成沖突。

因此，在項目正式施工之前，需組織相關(guān)的專家和設(shè)計部門進行會審，項目方應(yīng)對各設(shè)計單位進行組織協(xié)調(diào)，并在圖紙上對空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計做出合理解釋，以便將工程涉及專業(yè)均落實在一張綜合圖紙上，以此提升節(jié)能減排的效果。在建筑通風(fēng)項目的管理過程中，還可以設(shè)計專門的節(jié)能材料監(jiān)管部門，對各種空調(diào)材料進行科學(xué)的成本估計和預(yù)算使用設(shè)計，保證建筑通風(fēng)項目建設(shè)中的材料得到有效利用。

4 結(jié)語

隨著城市建設(shè)速度的加快，通風(fēng)空調(diào)工程項目的數(shù)量也在不斷增加。為了實現(xiàn)建筑節(jié)能減排目標(biāo)，應(yīng)重視建設(shè)工程通風(fēng)空調(diào)的節(jié)能減排工作。在實際的建筑通風(fēng)空調(diào)工程設(shè)計中，要充分利用各種新材料、新技術(shù)、新設(shè)備，實現(xiàn)能源節(jié)約，保障整體通風(fēng)工程的經(jīng)濟效益和社會效益。