建筑节能与暖通设计施工的探究

卢康佑

前言

随着人民生活质量的提高以及城市化进程的加快，中国的建筑能源消耗量正在逐年增加，且建筑能耗的总量在空调系统中占有很大比例。本文将对建筑节能设计及暖通施工方面进行探讨。目前，在我国高耗能建筑还是占大多数，近些年由于有关专家对建筑节能的实践和研究，节能建筑在节能方面已经取得了很大的成就，我国采用节能建筑可以节约国家能源。与一些比较发达的国家相比较，我们平均耗能是他们的三倍左右，并且热舒适度也和发达国家有较大差距。所以发展节能建筑成为了我国建筑行业的一个必然趋势。暖通工程作为节能的一个重要環节，直接关系到建筑的耗能。

1 现代节能建筑暖通工程设计与施工

暖通工程不仅仅要注重冬季的保暖，还要注意夏季的通风效果。所以暖通工程的设计一定要遵循设计原则，目前使用广泛的一种经济设计是低温热水地板辐射采暖系统，这个系统是在混凝土埋管层中，埋置加热管，让四十到六十度的水在其中不断的循环流动，这样就可以使整个地面受热，是地表保持二十五到二十九度左右的温度，再通过部分对流供暖和辐射两种方式向外面散热。在节能建筑中，墙体有很好的保温效果，由于低温热水地板辐射，所以要根据地热的特点来进行设计。

1.1 节能建筑暖通设计基本原则

地热采暖具有隔音性能好、节省能源、运行费用低等优点，还可以节省居室面积，成为大多数节能建筑的首选。在节能建筑暖通工程的设计中要根据《实用供热设计手册》、《低温热水地板辐射供暖系统施工安装》、《采暖通风及空气调节设计规范》、《民用建筑节能设计规范》等相关规定，然后结合实际情况来进行设计。节能建筑暖通工程一般设计参数要求为下表1：

根据《采暖通风与空气调节设计规范》的规定计算基本耗热量，然后进行校正。然后计算单位耗热指标。采暖地面构造厚度一般要大于八十毫米，管间距最好在150--300毫米。布置供热房间管道，每户一般集中设置一组分水器，然后根据房间数来确定支环路的个数，一般餐厅、卫生间、厨房为一环。通过工程实践证明，敷设管形式一般采用S字形和回形。可以根据分支环路的个数选择适合的分水器型号。在管道穿越过墙，门口和粱时，要设置套管，这样就可以保障采暖效果。

1.2 节能建筑中低温热水地板辐射采暖系统的施工

为减少外墙和地热向下层户的散热和传热，在进行低温热水地板辐射工程施工中，要在外墙根和地热管之下铺垫铝箔热反射膜和隔热板，最好是采用高热阻的挤塑板。在进行卫生间低温热水地板辐射工程施工中，防水层要在地热层上面：在施工过程中将防水层布置在地热层下面，这可能会造成卫生间的污水渗入地热层内，使防水层失效导致污染扩大。为了防止防水层被地热破坏，因此最好将防水层安置在地热层上。

在进行低温热水地板辐射工程施工时一定要注意地暖管排水和试压，在地暖管铺设完后，填充层施工时，施工现场最好不要有其他的工种进行交叉作业施工，如果有其他的工种施工，可能货对铺设管道造成碰撞和踩踏破坏。混凝土填充层施工及保养过程中管道一定要保持大于0.4兆帕的水压，并且还要检查压力表的指示情况，注意防止管道在施工中被损坏。值得注意的是，在养护完后，要进行系统水压的第二次试验，根据填充层及管道充压及系统试压情况办理二次隐蔽验收手续。隐检内容要写清楚保护层厚度、材质以及管道充压具体情况。目前施工一般不重视二次隐蔽验收。另外，在进行低温热水地板辐射工程冬季施工时应该要特别注意的，冬季温度一般比较低，由于低温热水地板辐射采暖系统试压后，盘管内存的水很容易因为结冰不能泄掉，这就会导致整个加热盘管破坏，所以试压或冲洗后，一定要应将盘管内的全部水吹出，这样就可以防止管路冻坏。

2 暖通空调系统的节能设计措施

2.1 通过节能的设计实现合理节能的暖通空调系统

暖通空调系统的节能设计还应从技术层面着手，选择较为合理且在现有的条件下易于实现的节能技术措施，从而能建立高效节能的空调系统。设计阶段是工程项目进行建设和改造的重要步骤，系统设计的优劣程度将对空调系统设备产生深远的影响。在空调系统的设计过程中，建筑的负荷计算是重要的内容，而当前空调系统的设计过程中容易出现设计工期较短的现象。为节省时间而运用设计手册中的为方案设计或初步设计过程中估算的冷热符合所用的单位面积的负荷指标数作为施工设计图中确定空调系统冷热负荷的直接依据，从而造成了实际应用中的总负荷偏大，采暖设备的偏大致使资源的消耗、资金的投入以及实际运行过程中的费用增加。

2.2 采用新型节能的空调系统

暖通空调系统的设计应建立新型的节能设计，从而建立更为舒适健康的空调系统。人体环境的舒适程度的影响因素较多，不同的环境参数的组合可以带来相同的舒适性效果，但不同环境因素组合的空调系统将具有不同的能耗，从而在空调系统的设计过程中，应综合考虑环境因素以及人们的舒适程度对系统节能设计的影响。

3 节能建筑中的变频水泵在空调水循环中的应用

我们平时看到的一些空调系统，大部分都是用一体阀、平衡阀等阀门调节流量，这个会造成能量的浪费，在用户端我们一般采用的是电动二通阀或者是二通调节阀，冷冻水系统用户侧是一般是变流量的，可是空调水系统大部分则是用一次泵定流量水系统（见下图1）。

图1：一次泵定流量水系统

该系统以分集水器压差来控制主机侧旁通从而保持主机定流量，在部分负荷时靠调节阀门的开度来改变用户侧流量。这样的做法显然不是很合理。要解决这样的问题有两个途径。

1）减少使用水利调节阀门，提高管路系统水利平衡性，也就是要在设计中达到接近管网水利平衡，从而减小管网总阻力，这样就可以节省电能。

2）还可以采用变频循环泵，水泵根据系统负荷的不断变化，电机转数也随之变化，这样

就可以节省电能。

4 结束语

暖通空调系统在建筑节能中占据十分重要位置，暖通空调系统节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统的基础，也是整个建筑系统节能的基础。在建筑节能低温热水地板辐射暖通工程中，地热采暖具有隔音性能好、节省能源、运行费用低等优点，也在建筑节能中起到重要作用。所以我们在暖通设计时，不仅仅要关注空调和地热效果还要考虑节能问题，节约能源是我们这个时代的要求，对社会有重要意义。

参考文献：

[1] 陆耀辉.节能建筑暖通设计要求与实施[M].中国建筑工业出版社，2014，2.

[2] 林凤华.低温热水地板辐射采暖系统的设计与施工[J].建筑工业信息，2014，4

[3] 康中成. 浅析节能住宅建设中的暖通空调系统节能. 中国科技博览2014（36）