閆婷婷
(山西建筑職業(yè)技術(shù)學院,山西 晉中 030600)
隨著綠色節(jié)能建筑理念的提出,暖通空調(diào)發(fā)揮著不可替代的作用,顯著改善了居住空間的環(huán)境,特別是通過對暖通空調(diào)加以優(yōu)化設(shè)計,能夠在保證環(huán)境舒適性的基礎(chǔ)上實現(xiàn)建筑內(nèi)資源與能源的有效節(jié)約,這也正是現(xiàn)代建筑設(shè)計所要達到的效果。對于暖通空調(diào)的綠色節(jié)能設(shè)計要堅持相應(yīng)的原則,更好的發(fā)揮其在資源節(jié)約中的優(yōu)勢,顯著降低建筑能源及資源損耗。下面將針對暖通空調(diào)優(yōu)化設(shè)計的意義、原則、存在問題及具體措施展開詳述。
在暖通空調(diào)安裝工程中,相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)計是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),很大程度上決定了暖通空調(diào)系統(tǒng)的整體性能、能耗水平以及工程造價等問題。因此,設(shè)計人員應(yīng)當根據(jù)建筑整體設(shè)計,對暖通系統(tǒng)設(shè)計進行優(yōu)化,不僅要優(yōu)化系統(tǒng)性能,還要更加的節(jié)能、經(jīng)濟和可靠。然而,部分設(shè)計單位在暖通系統(tǒng)設(shè)計中不夠靈活,未有效結(jié)合不同建筑的差異性,照搬硬套采取同樣的暖通空調(diào)設(shè)計模式,難以保證暖通系統(tǒng)的性能及節(jié)能效果,再有就是設(shè)計細節(jié)上的把控不嚴,也會帶來暖通系統(tǒng)能耗問題。暖通空調(diào)本身能耗較大,能夠達到建筑整體能耗的1/3 以上,而面對日益緊張的能源供給,節(jié)能降耗已成為建筑設(shè)計所必須考慮的問題,特別是暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計更加的緊迫,應(yīng)當加大可再生能源開發(fā)利用,優(yōu)化現(xiàn)有通風、熱水供應(yīng)等環(huán)節(jié),實現(xiàn)建筑能耗的顯著降低。
這是暖通空調(diào)優(yōu)化設(shè)計的核心問題,主要針對的是能源與材料的節(jié)約,要盡可能減少暖通空調(diào)系統(tǒng)中能源及材料的消耗,其中,能源節(jié)約就是要在有限的電能、熱能等供應(yīng)下達到更佳的暖通系統(tǒng)性能,材料節(jié)約主要針對暖通空調(diào)的原材料,甚至是后期零部件檢修維護成本。
由于暖通空調(diào)系統(tǒng)零部件眾多,在設(shè)計時,要盡可能保證零部件的獨立性,以便于實現(xiàn)可拆卸,這對于暖通空調(diào)設(shè)備資源節(jié)約很是關(guān)鍵。在故障發(fā)生后,能夠更為便捷的進行零部件更換,能夠較好的提高暖通空調(diào)維修效率,還能避免零部件的浪費。而對于損壞的失去維修價值的零部件,還應(yīng)采取分類回收的措施。
這主要是建立更加廣泛的回收策略,對于暖通空調(diào)廢舊的零件材料,通過回爐再加工,實現(xiàn)材料的有效循環(huán),這對于暖通系統(tǒng)材料資源節(jié)約很有幫助,同時,也對暖通系統(tǒng)設(shè)計提出了新的要求,尤其是結(jié)構(gòu)材料的選擇要具備可收回特性,盡量避免使用巖棉、玻璃等材質(zhì)。
為達到暖通空調(diào)節(jié)能效果,往往其設(shè)計起決定性作用,然而受多重因素影響,暖通空調(diào)的設(shè)計仍存在問題。首先是缺乏設(shè)計優(yōu)化的意識,有的設(shè)計人員過多的關(guān)注暖通空調(diào)結(jié)構(gòu)及質(zhì)量,對于節(jié)能優(yōu)化未加考慮,使得系統(tǒng)存在能耗超標的風險。其次是過度追求經(jīng)濟性指標,對于暖通空調(diào)的設(shè)計,相關(guān)單位更多的考慮是否能夠如期完工,暖通空調(diào)的設(shè)計是否易于施工,還有就是成本是否超出預算,正因如此,暖通空調(diào)的能耗得不到有效的控控制。
由于暖通空調(diào)設(shè)計是一項系統(tǒng)性的工作,要實行動態(tài)、多部門聯(lián)合的管理方式,要求各子系統(tǒng)對應(yīng)的部門強化監(jiān)管,并且要盡可能的去均衡施工方與使用方的需求。暖通空調(diào)的設(shè)計要積極采用最為先進的技術(shù),還要加強設(shè)計進度的管理工作,采取有效的溝通手段,充分的了解客戶及施工方的要求,在此基礎(chǔ)上實施節(jié)能設(shè)計。
在綠色建筑設(shè)計中,太陽能作為清潔能源,在節(jié)能設(shè)計中具有較高的優(yōu)先級,在暖通空調(diào)系統(tǒng)中也有較好應(yīng)用。太陽能供熱系統(tǒng)是常用的利用方式,由兩大部分:一是集熱系統(tǒng),用于太陽能的轉(zhuǎn)換與收集;二是循環(huán)系統(tǒng),利用吸收來的熱能來實現(xiàn)熱水循環(huán)。太陽能節(jié)能技術(shù)應(yīng)用中,還要注意到天氣因素,在不充足陽光條件下,還要利用燃氣輔助加熱設(shè)備,進而達到供熱需求。
在暖通系統(tǒng)中,地熱也是較為理想的熱源選擇,并且具有環(huán)境影響小、節(jié)能、經(jīng)濟等特點??砷_發(fā)的地熱能源主要集中在地下30 至100 米范圍,通過利用地熱泵能夠?qū)崿F(xiàn)暖通供熱功能,而且深層地熱不宜受天氣、環(huán)境等影響,供熱較為穩(wěn)定。當?shù)責峁?yīng)不足的情況下,如冬季土層溫度變化,還應(yīng)設(shè)置輔助的調(diào)溫設(shè)備,以確保供熱的穩(wěn)定性。
該系統(tǒng)具有能耗低、經(jīng)濟等優(yōu)勢,通過將空調(diào)系統(tǒng)中的冷量進行預先存儲,通常是以冰的形式,這樣在需要時再將其釋放,以達到制冷的效果。冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)勢體現(xiàn)在:首先由于晝夜電價差的存在,減少了日間用電高峰時候的電能消耗;其次采取冰蓄冷的方式,相對于蓄水池蓄冷,更加的節(jié)能。
在建筑環(huán)境中,通風條件關(guān)系著室內(nèi)環(huán)境的質(zhì)量,而且自然通風并不會帶來能源的消耗,在進行暖通空調(diào)設(shè)計中,也要充分的利用自然通風。通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計,充分利用建筑內(nèi)外的熱壓及風壓,為室內(nèi)空氣流通帶來動力。
綜上所述,暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計效果直接關(guān)系到建筑整體的能耗水平,相關(guān)設(shè)計單位應(yīng)給予重視,注重暖通空調(diào)系統(tǒng)中能量及材料的節(jié)約及回收利用,并認真對待暖通空調(diào)設(shè)計中的問題,積極轉(zhuǎn)變設(shè)計思路,對暖通系統(tǒng)進行科學合理的優(yōu)化,推動綠色建筑的發(fā)展。