建筑暖通空調(diào)工程節(jié)能設(shè)計研究

王玉蓮

【摘要】經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，加速了城市化的進(jìn)程，建筑工程的需求量也逐年攀升。當(dāng)前，現(xiàn)代建筑工程中暖通空調(diào)工程已經(jīng)成為了建筑工程中不可或缺的組成部分，以用于改善室內(nèi)環(huán)境。但是暖通空調(diào)的使用造成了大量的能源浪費(fèi)，對環(huán)境產(chǎn)生了一定的壓力和挑戰(zhàn)，因此，建筑暖通空調(diào)工程節(jié)能設(shè)計受到了行業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注。本文就建筑暖通空調(diào)工程節(jié)能設(shè)計展開探討。

【關(guān)鍵詞】建筑;暖通空調(diào);節(jié)能設(shè)計

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.19.134

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展，人們的生活質(zhì)量和生活品質(zhì)也有了更高的要求，但是我國能源消耗和環(huán)境污染等問題也越來越嚴(yán)重，表現(xiàn)明顯的就是近年來的氣候變化，環(huán)境溫度的不斷上升，造成了人們使用空調(diào)的頻率不斷增加，這也就進(jìn)一步加劇了環(huán)境污染等問題。因此，給建筑暖通工程帶來了巨大挑戰(zhàn)，不僅要滿足人們的生活要求還要減少對于環(huán)境的消耗。因此，要不斷提升對于建筑暖通工程節(jié)能減排設(shè)計的重視程度。

1、暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計的基本原則

1.1整體性

建筑暖通空調(diào)整體性原則是其節(jié)能設(shè)計的重要基礎(chǔ)和前提，在設(shè)計的過程中需要充分地認(rèn)識到建筑節(jié)能的積極意義，從全局的角度出發(fā)，統(tǒng)籌考慮建筑暖通空調(diào)的總體設(shè)計規(guī)劃。同時要根據(jù)國家節(jié)能減排的相關(guān)要求以及現(xiàn)代建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)等，制定具有安全性、經(jīng)濟(jì)性、合理性、舒適性的空調(diào)節(jié)能設(shè)計方案。這一過程要求建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計人員具有專業(yè)的知識水平和設(shè)計能力，還要有前瞻性的設(shè)計眼光以及統(tǒng)籌全局的設(shè)計意識。

1.2動態(tài)性

建筑暖通空調(diào)項目從一開始的設(shè)計，到最后的任務(wù)完成，需要很長的一段時間，并且在設(shè)計中也會不斷進(jìn)行改進(jìn)，在摸索中進(jìn)行調(diào)整，所以建筑暖通空調(diào)節(jié)能減排在設(shè)計過程中同樣也是動態(tài)變化的，這就需要設(shè)計工作人員以動態(tài)目光看待設(shè)計，以具體情況為依據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)問題，并且針對不合理的地方進(jìn)行改進(jìn)，把握好項目變化的進(jìn)程，進(jìn)而能夠做到準(zhǔn)確且合理的對設(shè)計方案調(diào)整，并且適當(dāng)?shù)膶⒐?jié)能技術(shù)以及相關(guān)的材料增加，以達(dá)到問題緩解的目的，也可以運(yùn)用模擬的方法對方案進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)可能存在的潛在風(fēng)險，及時采取應(yīng)對措施。

1.3設(shè)計需考慮新能源新技術(shù)

在現(xiàn)階段隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，新能源、新技術(shù)逐漸在建筑暖通空調(diào)領(lǐng)域中得到應(yīng)用。在建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計中，需要考慮新技術(shù)因素，對空調(diào)系統(tǒng)的核心技術(shù)不斷進(jìn)行完善，實現(xiàn)現(xiàn)代建筑低消耗、低成本的目標(biāo)。因此，在設(shè)計中相關(guān)人員需要考慮到新能源和新技術(shù)的應(yīng)用，以實現(xiàn)建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的低排放和低能耗。

2、建筑暖通空調(diào)工程節(jié)能設(shè)計與優(yōu)化

2.1提升建筑暖通空調(diào)工程設(shè)計及其管理的重視程度

目前，我國設(shè)計單位在開展建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時，比較重視建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性，因為只有充分發(fā)揮建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性，才能體現(xiàn)設(shè)計單位或者設(shè)計人員的設(shè)計水平，但是他們卻忽視了建筑暖通空調(diào)的施工設(shè)計。在建筑項目開展過程中，沒有對于暖通空調(diào)系統(tǒng)以及節(jié)能減排設(shè)計進(jìn)行全面分析和了解，這就很容易導(dǎo)致在節(jié)能減排過程出現(xiàn)資源浪費(fèi)的情況。而且，在將節(jié)能減排設(shè)計理念應(yīng)用到暖通空調(diào)設(shè)計過程中，相關(guān)的工作人員并沒有提升對于節(jié)能減排設(shè)計的重視程度，在工作中出現(xiàn)玩忽職守的現(xiàn)象，工作效率降低，導(dǎo)致暖通空調(diào)在設(shè)計過程中不能真正利用節(jié)能減排理念。

2.2提高系統(tǒng)合理性

針對暖通空調(diào)工程的節(jié)能設(shè)計，對其進(jìn)行優(yōu)化首先就要保障空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計的合理性。暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計的合理性將會直接關(guān)系到整個建筑內(nèi)部空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的效果。因此，相關(guān)人員在對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計時，需要按照自身最大的負(fù)荷限制進(jìn)行規(guī)劃，保障整體的運(yùn)行性能良好。為滿足暖通空調(diào)工程節(jié)能設(shè)計，需要針對建筑室內(nèi)進(jìn)深、分隔、朝向、維護(hù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等因素分區(qū)設(shè)置系統(tǒng)，針對不同使用時間功能房分區(qū)設(shè)置系統(tǒng)，針對不同室內(nèi)參數(shù)要求的區(qū)域分區(qū)設(shè)置系統(tǒng)，并合理規(guī)劃空調(diào)系統(tǒng)服務(wù)面積，合理設(shè)置新風(fēng)量及新風(fēng)系統(tǒng)并考慮過渡季節(jié)全新風(fēng)運(yùn)行方式，適當(dāng)增大送風(fēng)溫差和供回水溫差，合理設(shè)置排風(fēng)熱回收裝置等。

2.3加強(qiáng)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能

建筑暖通空調(diào)內(nèi)部結(jié)構(gòu)體系的重要組成部分就是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)在建筑暖通空調(diào)內(nèi)部結(jié)構(gòu)中占據(jù)較大比例。建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的主要功能就是保溫性能，保溫性能的好壞在很大程度上對整個空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷造成影響。因此，保障暖通空調(diào)的保溫性能具有關(guān)鍵性的作用。不斷強(qiáng)化建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能，可以有效實現(xiàn)建筑暖通空調(diào)的節(jié)能作用以及實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

2.4蓄冷及變頻系統(tǒng)的應(yīng)用

通常情況下，如果一些地區(qū)存在峰谷電價，比較適合運(yùn)用冰蓄冷的技術(shù)，通過將建筑用電高峰、低谷充分利用，進(jìn)而使蓄冷系統(tǒng)作用得到有效發(fā)揮，在建筑用電量較大的高峰階段，蓄冷系統(tǒng)會運(yùn)用電量把水轉(zhuǎn)化為冰，以達(dá)到蓄冷目的，而到了用電量小的低谷階段時，則又會把冰轉(zhuǎn)化為水，這樣不但可以使建筑系統(tǒng)中供電的壓力得到了更好的緩解，而且使建筑整體的能源消耗大幅度降低，同時也會節(jié)省部分的運(yùn)行費(fèi)用。除此之外，當(dāng)暖通空調(diào)運(yùn)行的時候，由于環(huán)境會直接影響到系統(tǒng)的正常工作，為此變頻系統(tǒng)的應(yīng)用能夠使暖通空調(diào)系統(tǒng)在正常負(fù)荷內(nèi)運(yùn)行，額定功率始終在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，這樣既避免了系統(tǒng)超負(fù)載工作情況的發(fā)生，又將節(jié)能減排目的達(dá)到。

2.5減少能源消耗和環(huán)境污染

在將節(jié)能減排理念應(yīng)用到建筑暖通空調(diào)的應(yīng)用中，應(yīng)該選擇科學(xué)有效的節(jié)能技術(shù)，這樣才能保證節(jié)能效果，減少能源消耗和環(huán)境污染等問題。一般來說，在暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計中，第一，為了有效降低管道的能耗，需要提高管道的使用水平，這樣才能保證暖通空調(diào)的節(jié)能效果，而提高管道的使用水平可以通過選擇一些保溫較好的材料，將保溫性能較好地材料合理應(yīng)用到暖通空調(diào)系統(tǒng)中;第二，合理利用一些低負(fù)荷、低電阻的管網(wǎng)，減少能源消耗，提高暖通空調(diào)的節(jié)能質(zhì)量和節(jié)能效率，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

2.6優(yōu)化暖通空調(diào)熱工性能

暖通空調(diào)的最主要的功能就是保溫功能，保溫時，暖通空調(diào)內(nèi)部的冷水因外部環(huán)境溫度變化，產(chǎn)生吸熱作用，破壞了暖通空調(diào)內(nèi)的溫度平衡，所以在優(yōu)化暖通空調(diào)熱工性能時，將保溫及節(jié)能作為主要，考慮暖通空調(diào)系統(tǒng)受外部溫度干擾的所有因素，具體包括太陽能發(fā)熱板的朝向、導(dǎo)熱材料以及建筑內(nèi)部布局的形態(tài)系數(shù)。科學(xué)使用新型的保溫管道材料，輔助室內(nèi)裝飾增強(qiáng)暖通空調(diào)的保暖，按照建筑房屋的設(shè)計規(guī)范，以室內(nèi)恒溫為控制對象，結(jié)合室內(nèi)裝飾的面積，損耗能量的數(shù)量選擇室內(nèi)裝飾的材質(zhì)。保證建筑門窗的密閉工作，避免建筑產(chǎn)生不必要的能源浪費(fèi)。將綠色理念貫穿在整個熱工性能的過程中。設(shè)計人員應(yīng)充分考慮建筑的外部四季環(huán)境，排除環(huán)境的外部干擾，最大化發(fā)揮綠色理念的作用。在基礎(chǔ)暖通空調(diào)熱工構(gòu)件的基礎(chǔ)上，配合建筑的窗戶滲入室內(nèi)的太陽光輻射，在建筑內(nèi)部的墻壁上，選用光熱能轉(zhuǎn)換能力較強(qiáng)的涂刮材料，間接性地減少暖通空調(diào)管道的溫度差。綜合上述理論分析，最終完成對綠色理念在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計應(yīng)用上的研究。

結(jié)語：

建筑暖通空調(diào)的節(jié)能實際是現(xiàn)代建筑節(jié)能的重要基礎(chǔ)，對其設(shè)計過程中需要把握空調(diào)節(jié)能設(shè)計的原則，以降低能耗為目標(biāo)，針對設(shè)計中存在的問題采取提高系統(tǒng)合理性、增強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能、尊重技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展、設(shè)置自控系統(tǒng)、能源計量及管理系統(tǒng)等優(yōu)化措施，推動暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計進(jìn)一步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]譚向紅.建筑工程中暖通空調(diào)綠色節(jié)能設(shè)計的構(gòu)想[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2019，67（12）：43-44.

[2]裘豐.建筑暖通空調(diào)工程的節(jié)能減排設(shè)計[J].現(xiàn)代物業(yè)（中旬刊），2019（12）：20.

[3]柯軍.建筑暖通空調(diào)工程的節(jié)能減排設(shè)計研究[J].住宅與房地產(chǎn)，2018（22）：63.