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浅析绿色建筑中暖通空调设计

时间:2022-11-22 15:15:07 来源:网友投稿

摘要: 随着社会经济发展的不断进步,人们的生活水平和精神需求也在稳步提高。居住环境是否环保,对身体是否健康成为了人们最关心的话题之一,不仅如此,人们的生活更贴近自然也更加渴望贴近自然,由此,便出现了绿色建筑的概念。绿色建筑的出现,让人们的生活品质又上升到了一个不同的层次上,而绿色建筑中的暖通空调设计,也成为了绿色建筑中最重要的一个部分。

关键词: 绿色建筑;暖通空调设计

前言

所谓的绿色建筑,并不是我们通常所见到的绿色植物、绿色花园以及立体绿色,而是真正意义上更加环保,更加贴近自然环境的居住、公共建筑,它减少了人工合成材料的使用,注重运用周围环境中的可再生、可回收材料来进行建筑设计和建造,让人们在环保、无污染的环境下尽情享受生活,另外绿色建筑与传统建筑相比,还有着更高品质和高层次的保障。

1 绿色建筑的特点和暖通空调的意义

绿色建筑是建筑行业的一种全新的说法,它的出现让建筑行业中的环保理念很快的提上了日程,对建筑行业提出了新的课题和挑战,可以说,绿色建筑的概念,对于建筑行业来说是一个巨大的进步,它的出现不仅加大了建筑行业的竞争性,也为人们的生活品质做了一定的保障。

1.1绿色建筑的特点

绿色建筑之所以越来越受到人们的青睐,是因为它的身上有着传统建筑无法比拟的优势,它使用了天然的施工材料,最大限度的节约资源,做到爱护环境为第一,减少污染,净化空气和环境质量。让人、建筑和环境和谐发展,共同生存。其内涵可以说成是减少了材料运用的高负荷,节省了资源的使用,为人们提供了一个舒适、健康、安全可靠的生态环境空间。让舒适的环境可持续发展,能源消耗降低,人们的生活质量也在不断提升。

(1) 是一种新型建筑概念

绿色建筑对于建筑业来说是一次全新的挑战,绿色建筑与传统建筑不同,他需要区别于传统建筑的材料和技术,保证它的环保、品质以及舒适程度,不仅如此,对于社会群众来说,它也是一种新型的住房办公概念,绿色建筑对于人们来说是一个新奇的出现,希望提高生活品质的人们,对于绿色建筑可谓是爱不释手,不仅贯彻了绿色生活的概念,也更加显示出一种身份和品位。

(2) 更加亲近自然,更加环保

绿色建筑的室内布局十分的合理,为人们创造出了一种亲近自然的感觉。它是以人、房屋和环境相融合相互协调的理念进行的建筑设计,尽可能的减少合成材料的使用,而是活用现有资源,例如阳光、空气等自然资源。

(3) 资源利用率高

绿色建筑深入贯彻落实了科学发展观,切实转变城乡建设模式和建筑业发展方式,提高资源利用效率,实现节能减排约束性目标,积极应对全球气候变化,建设资源节约型、环境友好型建筑环境,从而提高生态环境水平,优化人们的生活品质。

1.2 绿色建筑中暖通空调的意义

暖通空调在一般人的理解中只是解决制冷或者制热的状态,却忽视了它另外重要的一项内容就是改善室内空气质量,运用室外自然中的空气来进行过滤和处理,加以冷却,除尘,它可以寻觅到细小的灰尘颗粒,进行细菌的消除,病毒的净化和过滤,从而改善人们的居住环境空气质量,为人们提供一个舒适的相对舒适的环境。

暖通空调的三个主要功能:制冷、供暖及通风,其间相互关联,目的是在合理的安装、运转及维修成本下,提供舒适温度及适当的室内空气品质。暖通空调系统提供通风功能,减少空气渗透,维持室内外或不同房间之间的压力关系,空气流进或流出房间的特性称作室内空气分布。而在绿色建筑中的暖通空调,更加贯彻了环保的概念,而暖通空调区别于普通空调的特点,也更加为绿色建筑新颖、环保、高质量的特性填上了具有色彩的一笔。使得绿色建筑的概念更加深入人性,对于绿色建筑的设计具有着一定的影响。

2 绿色建筑中暖通空调的作用和设计特点

(1) 新兴节能环保空调系统

在绿色建筑的概念设计中,节省能源应该是首当其冲的,而暖通空调则充分的具有着能源节省的特点。置换式新送风系统、 冰蓄冷低温送风系统以及辐射冷吊顶和去湿空调系统等正成为绿色生态建筑的流行方案。

置换式新风系统:目前大概分为三种形式,个人空调与背景空调共同结合的下送风或桌面送风系统,置换式顶送顶回系统,地板送风系统。

冰蓄冷作为新世纪的重要节能手段发展方向之一,它是利用夜间电网低谷时间,利用低价电制冰蓄冷将冷量储存起来,白天用电高峰时溶水,与冷冻机组共同供冷,而在白天空调高峰负荷时,将所蓄冰冷量释放满足空调高峰负荷需要。冰蓄冷将作为我国电力移峰填谷,提高电网用电负荷率,改善电力投资综合效益和减少CO2、硫化物排放量来保护环境的重要手段。经济效益:节省空调设备费用,减少制冷主机的装机容量和功率,可减少30%-50%,对于用户,利用峰谷分时电价,大量减少运行费用30%-50%。技术优势:节能效果明显,系统冷量调节灵活,过渡季节不开或少开制冷主机;具有应急功能,停电时利用自备电力启动水泵融冰供冷,维持空调系统运行可靠性,使用寿命长,瞬间达到冷却效果,地下室、地面多种地方摆放;环境优势:降低设备噪音,减少污染物排放,节约能源。

辐射冷吊顶系统,这种系统形式可解决建筑内设备和照明系统产生的热量,并能使人体上部冷下部暖,更适合人体的舒适性。

去湿空调系统,其保障绿色生态建筑所需的室内湿度和新风量要求,并该系统可搭配太阳能等清洁能源或可再生能源进行再生固体去湿剂,对环境不会产生污染。

(2)太阳能的暖通节能技术

通常意义上所说太阳能制冷,就是说利用太阳集热器作为吸收式制冷机提供其发生器所需要的热媒水。热媒水的温度越高,则制冷机的性能系数越高,这样空调系统的制冷效率也越高。例如,若热媒水温度 60℃左右,则制冷机 COP 约 0 ~40; 若热媒水温度 90℃ 左右,则制冷机 COP 约 0 ~ 70; 若热媒水温度 120℃左右,则制冷机可达 110 以上。无论是大海,高山,平原或者土地,都可以收到阳光的哺育,现在的暖通系统大力利用了阳光这种最洁净的自然资源,利用太阳能的原动力来进行系统的运转,很好的改善了人们的生活质量减少了空气污染。不仅如此暖通空调还可以及时的补充房间内的氧气,防止人们不同呼吸所造成的氧气的消耗。

系统组成:太阳能集热器、换热水箱、燃气锅炉(或者其他加热设备)、循环控制中心、温度控制器、末端用热设备。《全国明勇建筑工程设计技术措施-节能专篇/暖通空调》(工程实例:拉萨火车站主站房太阳能供暖工程实例),其建筑面积19504平米,高度22.5米,楼层3层;在采暖典型设计日,太阳能集热器可以获得的总得热量约为35726MJ/d,整个采暖季太阳能的平均保证率不低于67%,由于产能巨大,夏季热水还作为火车站其他锅炉房给水的预热热源;对建筑内的一些自然通风竖井内的空气进行加热,加强室内自然通风作用;作为站内职工的生活热水(如职工淋浴)的预热热源;作为火车站周边其他用途的预热热源,设立特种水产养殖场利用4月~11月的时间快速饲养经济鱼类等。

(3) 有组织自然通风

自然通风方式适合于全国大部分地区的气候条件,是一种利用自然能量改善室内热环境的简单通风方式,常用于夏季和过渡(春、秋)季建筑室内的通风换气、降温。

对于夏季室外气温低于30℃、高于15℃的累计时间大于1500h的地区,在建筑设计时应考虑自然通风的可能性。

自然通风的设计宜在设计计算的基础上,对室内热环境进行计算机模拟,分析建筑物及室内的自然通风模型,并以此技术来辅助自然通风的设计,达到对建筑物室内、外进行合理的完善和优化。

(4) 可回收、可持续使用

环保制冷剂:R134a,R410A,R407C,R417A,R404A,R507,R23,R508A,R508B,R152a,CO2。R134a 是目前国际公认的替代 R12 的主要制冷工质之一,常用于车用空调,商业和工业用制冷系统,以及作为发泡剂用于硬塑料保温材料生产,也可以用来配置其他混合制冷剂,如 R404A 和 R407C 等。

另外暖通空调系统各部分材料和零件都可以进行回收,回收是指对材料与零部件进行分类的回收,让他们分门别类具有一定的规则和顺序,而不是笼统的局部回收,这样不仅发扬了不浪费的环保理念,更加体现了可持续发展的观念。

(5) 热泵系统

空气源热泵系统:适用于夏热冬冷地区的中、小型公共建筑。在冬、夏均需要生活热水的场所可选用热回收式热泵机组。

地下水地源热泵系统:在水温适宜、水量充足稳定、水质较好、开采方便且不会造成地质灾害及当地政策法规允许的条件下,空调系统冷热源可优先采用地下水地源热泵系统。

地表水地源热泵系统:地表水包括河水、湖水、海水等,地表水源热能为可再生能源,故有条件应优先采用;地表水换热系统的换热量应根据设计工况地表水地源热泵空调系统的取热量和释热量计算确定,应能同时满足设计工况系统取热量和释热量要求。其中海水源热泵系统的管道设备应采取防止海洋生物附着的措施,如海水电解杀菌、加氯加药祛藻。

地埋管地源热泵系统:当有核实的浅层地热能资源且经过技术经济比较可利用时,应优选选用地埋管地源热泵系统;地埋管换热系统设计应进行全年动态负荷计算,最小计算周期不得小于1年,在此计算周期内,地源热泵系统总释热量宜与其总吸热量相平衡。

(6) 暖通节能设计中防排烟技术

消防排烟系统是暖通空调系统的重要组成部分,按传统的设计思路,消防排烟系统、排风系统、新风系统分别使用独立风管系统,安装施工时,风管占用大量吊顶空间,风管管材消耗多,工人施工难度大且工时长,而按照绿色建筑暖通空调理念,通过安全防火阀门的切换,实现消防排烟与平时排风共用主风管;消防补风系统与新风系统共用,达到了节省吊顶空间、减小管材工程量、降低施工难度等效果。

3 结束语

综上所述,“绿色建筑”已成为现代建筑发展的必然趋势,为满足建筑“功用性”、“舒适性”,暖通空调技术的发展和应用作为其重要的一环应首当其冲;为了进一步保护环境、节约能源,降低污染,大力倡导建造绿色生态建筑,创造舒适、健康的生活环境,达到建造绿色建筑的基础和目标。

参考文献:

[1]GB/T50378-2006绿色建筑评价标准

[2]陈然.绿色建筑中暖通空调设计[J].科技创新导报,2010(1)

[3]李志鹏.暖通空调技术在绿色建筑的应用[J]. 科技资讯,2010(7)

[4]田金荣.浅析暖通空调技术在绿色建筑中的应用与应用前景[J]. 价值工程,2010

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