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摘 要：随着全球经济的快速发展,能源消耗量越来越大,为了实现可持续发展,节能已经成为全球各个国家继续解决的重要问题.我国属于能源消耗大国,所以能源短缺问题尤为严重,节能刻不容缓.节能是所有行业的责任和义务,公共建筑作为耗能大户更应该从每个环节做起,全面贯彻节能思想.近年来,由于人们生活水平的提高,暖通空调的使用越来越广泛,尤其是在公共建筑中最为普遍.而暖通空调在使用过程中消耗了大量的能源,所以研究暖通空调的绿色设计是非常必要的.本文就针对公共建筑项目中暖通空调专业的绿色设计问题做详细的介绍.
关 键 词：公共建筑暖通空调绿色设计能源
中图分类号:TU2文献标识码:A文章编号:1672-3791(2012)06(a)-0241-01
近年来,我国的经济发展速度惊人的快,人们的生活水平也有了非常大的提升.为了满足人们日益增长的物质文化需要,各种新型电器应运而生,暖通空调就是一个代表产品,并且得到了广泛的应用.尤其是在大型公共建筑中,暖通空调已经成为一个必需品,但是在我们享受空调带来的舒适生活环境的同时,也消耗了大量的能源.为了有效的节约能源,实现可持续发展战略目标,研究公共建筑项目中暖通空调专业的绿色设计是非常有意义的.
1绿色建筑设计概述
所谓绿色建筑就是指在建筑使用的全过程中,尽最大可能的节约能源、减少对环境的污染,给人们创造一个舒适、健康的生活空间,并且与自然环境和谐发展的建筑.而在公共建筑的室内环境中,能源的节约和暖通空调专业是息息相关的.在设计的过程中,暖通空调的设计参数、设计风格以及形式直接影响绿色建筑的节能效果.所以,在公共建筑项目中,暖通空调以及通风系统的设计是绿色建筑设计的重要环节,也是节约能源,实现可持续发展的重要手段.
2暖通空调绿色设计的一般原则
(1)在公共建筑物的附近区域,风速要控制在每秒5m之内,保证不会影响到建筑物外的活动以及建筑的通风系统.(2)公共建筑物的外窗的可开启面积要达到全部面积的30%以上,并且在幕墙设置可以进行通风换气的装置.(3)在设计的时候,使用蓄冷以及蓄热技术.(4)在公共建筑中,如果只有部分空间使用暖通空调系统,应该采取有效措施大大降低通风系统的能源消耗.(5)在选择系统和设备的时候采用节能型.(6)有效利用系统废热或者余热,可以使用这些作为生活热水等.(7)在房间内,最好采用方便调节,同时还可以提高舒适性的空调末端.(8)在设计参数的时候,保证总能耗要低于我国批准的节能标准规定值的80%.(9)在设计暖通空调的时候,结合所在地的自然条件以及气候特征,有效利用地热、太阳能等天然资源,降低能源消耗.
3暖通空调绿色设计要点
(1)要对施工图纸进行细致的审查,不能漏掉任何一个细节,所有设计参数都要进行精确的计算,一旦发展问题,及时修正.(2)在选择设备型号的时候一定要满足冷热能效比限制的要求,不能超负荷运行,也不能用大负荷机器带动小负荷内机运行.(3)尽量对排风热进行回收利用,这是节约能耗的有效途径.(4)要有效控制空气输送系统以及水输送系统的能耗.(5)在设计暖通空调系统的时候,禁止直接使用电能作热源.(6)提倡使用可再生能源.(7)推荐使用直接蒸发冷却技术.
4暖通空调绿色设计内容
4.1公共建筑本身的设计
在进行公共建筑暖通空调绿色设计的时候,首先要从建筑本身设计形式出发.根据建筑的外窗面积和墙面积的比值、屋顶透明部分的设计、幕墙的可开启面积等各个方面的情况进行节能设计.
公共建筑在夏季隔热方面可以采取很多措施,例如遮阳、环境绿化、自然通风等.尤其是夏季炎热、冬季寒冷的区域,在以隔热为主的基础上还要顾及到冬季的保温问题.使用建筑本身的结构形式进行夏季的通风以及冬季的保暖可以有效减少空调的使用时间,大大降低能源消耗.
4.2蓄热蓄冷技术的应用
在设计的时候可以根据我国颁布的《蓄冷空调技术规程》的相关规定,再结合当地的具体情况,合理设置暖通空调蓄冷蓄热系统.在选择蓄冷设备前要对动态符合进行精确的计算,并且根据电网的峰谷时间段和建筑物所在地的电价等因素最终确定是使用部分负荷蓄冷还是全负荷.
4.3系统形式的选择
暖通系统形式的选择直接影响初期投资成本以及在以后使用过程中的能源消耗问题.因为暖通空调系统中的主机设备的具体容量一般都是按照设计阶段的工况进行设计的,但是在实际使用过程中,公共建筑内通常都是部分负荷运行,很少全部运行,所以要做到绿色节能设计,就一定要结合具体的房间朝向、房间的用途等对建筑进行区域划分,然后再进行设计.
4.4输配系统的设计
在公共建筑能源消耗中,运行系统占主要部分,所以减少运送系统的能源消耗是绿色设计的主要环节.笔者认为,要节约运送能耗可以采取下列措施.
(1)做好水管以及风管的保温设计,可以在管子外面加装一层保温管,以减少在运送过程中能量的损耗.(2)准确计算系统的阻力大小,并且根据这个数值选择风机和水泵的型号,避免出现型号或者容量不匹配的情况.(3)合理确定水系统的温差.
4.5充分利用可再生能源
(1)应用浅层地热.在国外很多发达国家都大量利用地热进行取暖,这节约了大量的能源消耗.利用浅层地热主要有三种方式：地下水换天热；地埋管换热以及地表水换热.在设计之前,要先对土壤进行勘查测试.然后因地制宜,选择合适的换热设备和系统类型.我国已经颁布了对地下水的相关政策,保证水资源不能受到污染,也就是说在应用浅层地热的时候要建立在没有水污染的前提下进行.(2)应用太阳能.我们都知道,太阳能是取之不尽的,所以如果我们能在公共建筑项目中更多的利用太阳能不仅环保还能节能,由此可见,这是非常好的一个选择,但是,利用太阳能并不是一件容易的事,也不是每个项目都可以.所以需要对建筑结构以及气候环境等综合分析,不能不用,也不能强用.
5结语
地球上的能源是有限的,面对与日俱增的能源消耗量,能源短缺问题变得更加紧迫.要实现可持续发展,就一定要节约能源.在公共建筑使用中,暖通空调是一个主要耗能系统,如何才能有效控制暖通空调系统的能耗问题已经成为设计人员的一个主要研究课题.在绿色建筑设计中,要做到真正的节能,不仅是要合理的选择设备以及系统形式,还要从实际出发,利用建筑结构特征,正确使用可再生能源.只有全面的配合才能从根本上解决能耗问题,为可持续发展提供保障.