绿色建筑暖通空调设计实现技术

2018-12-27 05:11
山西建筑 2018年34期
关键词:源热泵暖通建筑设计

高 志 强

(山西省建筑设计研究院,山西 太原 030013)

暖通空调系统是绿色建筑设计中的关键环节和内容,其重要性毋庸置疑。随着现代社会的不断发展,建筑设计行业标准也在不断提升,在此情况下,也对建筑暖通空调设计提出更高要求,实践过程中,只有协调好景观、结构、电气等方面的问题,才能提升设计质量,最大限度的发挥出建筑的实际作用和功效,设计出满足现代人们多样化需求的建筑作品。

1 绿色建筑设计概述

随着现代社会的不断发展,建筑设计逐渐开始朝着绿色、环保等方向发展,在实际建造的过程中,要尽可能的选择可再生性能源或者资料。在具体的设计环节中,需对环境、自然等要素进行重点考虑,尽量避免资源浪费和环境破坏等问题的发生。此外,建筑设计要亲近于自然,严格遵循自然发展的基本规律,实现建筑与自然的和谐稳定发展。

绿色建筑设计属于一项系统性、综合性的工程,同时也是一个动态化的过程,实践过程中,需确保计算和测量工作的精准性。在具体施工和选材的过程中,要对各种生态能源和材料进行重点应用,在提升建筑室内舒适度的同时,也要实现对室外环境的有效保护。鉴于上述,作为建筑设计师,一定要对绿色建筑的发展趋势和动态进行掌握,提升自身的专业素养和实践能力,实现能源、经济和环保的有效融合,从而形成全新的设计思路,为建筑行业的科学可持续稳定发展奠定良好基础[1]。

2 绿色建筑暖通空调设计的基本原则

2.1 绿色化原则

在对建筑暖通空调进行设计的过程中,一定要优先选择环保、绿色的保温材料、管道材料和密封材料,且在正式开始应用之前,要认真的做好材料的质量检查工作,质量不合格的材料一律禁止应用,如此才能为工程建设质量提供保障,同时也能从根本上避免环境污染问题,实现对能源的充分有效利用。此外,设计人员还要对材料的回收利用问题进行重点考虑,实现对暖通空调的有效维护和保养,以免产生环境二次污染问题。

2.2 节能环保原则

在绿色建筑暖通空调设计工作中,节能环保属于一项基础性的内容,能够为设计效果提供良好保障。暖通空调在运行的过程中,一般要经历取暖、制冷、送风等环节,因此往往会产生较大的能源消耗。为避免上述问题,绿色建筑在暖通空调设计工作中,一定要事先的考虑到节能减排等方面的问题,通过科学的措施和手段,实现内外环境的协调发展,将能源消耗控制在最小范围之内,对现有资源进行充分合理应用[2]。

2.3 循环应用原则

为了能够实现能源重复应用的目的,在绿色建筑暖通空调系统设计的过程中,一定要严格遵循循环应用的基本原则,对各种暖通空调设计设备和材料进行回收再利用,从根本上杜绝资源浪费的问题,如此不仅可节约大量的成本,同时也促进了社会经济的可持续稳定发展。

2.4 广回收原则

在绿色建筑的暖通空调设计工作中,在循环原则的引导之下,能够为材料和备件的及时回收提供便利条件,在循环工作中逐步完成分类工作。例如,在拆除系统管道的过程中,再经过一系列的加工和处理之后,很多系统都可以实现继续应用,且在经过一些加工之后甚至还可用于其他的环节或领域,真正达到了废物回收的目的[3]。

3 绿色建筑暖通空调设计技术要点分析

3.1 太阳能技术

太阳能属于一种环保性的资源,在对建筑暖通空调进行设计的过程中,可加大对该能源的应用力度。太阳能取之不竭、用之不尽,且不会受到空间和地域的限制,具有清洁、无污染、节能等特点,符合国家大力倡导的可持续发展原则。太阳能系统在工作的过程中,经常会受到集热器控制和循环控制,同时也包括一些加热设备、热水箱等等,在循环控制系统中,包括地板采暖、温度控制器、生活热水体系等结构,其工作原理分析如下:第一,对太阳能源进行采集,实现光能到热能的转化;第二,在经过一系列的处理和转换之后,热岛循环系统能够将部分热量传至换热中心,之后进行采暖中心系统;第三,通过电气设备,能对室内温度进行控制和调节。

实践过程中,如遇不良天气,如暴风、暴雨、下雪等天气而无法对太阳能源进行采集的过程中,上述控制系统能够自动化的进行辅助加热,如此可确保在寒冷的冬季人们依然能够享受到温暖。太阳能设备不仅能够为人们提供生活所需的热水,同时也更加方便于起居。通过太阳能技术在建筑暖通设计工作中的实践应用,不仅可节约大量成本,同时也避免了环境污染的问题,能够节约大量资源和能源。此外,太阳能系统的整体寿命较长,故可带来更多的经济效益,是实现绿色建筑设计目标的必经之路[4]。

3.2 地源热泵技术

该技术是解决供热、制冷等问题的关键,节能优势突出,同时还可节约大量的成本。相比于空气热源泵,地源热泵(如图1所示)仅仅只是对土壤温度产生影响,并不会对地下和地面水位产生影响,同时也无需担心影响水质,属于一种现代化先进的散热和取暖技术,大幅度降低了管线周边的问题。在炎热的夏季,通过地源热泵技术可将地上的热量转移到地下,从而有效改善管线

周边土壤温度,这主要是因为温度的高低能够对管线的性能产生一定影响,从根本上避免了管线温度而对其自身性能产生的影响,最大限度凸显了地源热泵的应用效果[5]。

管线在长时间应用的过程中,为确保其热量始终保持平衡和系统的高效稳定运行,在设计和施工阶段中,施工人员一般可将辅助系统安装在相对寒冷的区域,从而源源不断的为地源热泵提供热量,通过串联的方式实现两能源的并用,充分满足住户对供暖的需求。

3.3 冰蓄冷系统优化技术

通过冰蓄冷系统的实践应用,不仅能有效控制能源消耗,达到低温送风的目的,同时还能提高经济效益,节约系统运行成本。在夜间对冰蓄冷系统进行应用,电量一般较低,并可存储较多的冷量。白天是用电的高峰期,此时便可释放出很多的冷量,满足人们对于制冷的需求,节约了大量的电费支出。在环境和条件恒定的情况下,冰的蓄冷量会远远的高于水的蓄冷量,且热损失相对较小,可在一定程度上达到节约能耗的目的[6]。

4 结语

社会经济的不断发展改善了人们的生活质量,在此情况下,也对现代化建筑提出更高要求,而绿色建筑逐渐成为了我国建筑行业今后发展的重要方向,尤其在建筑暖通空调设计工作中,要求设计人员积极应用各种现代化先进技术,如太阳能技术、热源地泵技术、冰蓄冷系统优化技术等等,从而达到节约能源和成本的目的,符合社会可持续发展原则,实现了建筑和环境的有效结合。

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