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民用建筑空调系统节能设计措施探析

2019/06/19 阅读:

摘要:近年来,一方面在我国社会经济飞速发展的推动下,另一方面在我国建筑水平不断进步的促进下,使得我国的民用建筑工程数量逐年增多、规模不断扩大及结构日益复杂,与此同时,人们对民用建筑中各个系统的设计要求也越来越高。暖通空调系统是民用建筑中的一个重要系统,它的设计水平,直接影响着民用建筑的内部空气环境与舒适度水平。而随着近年来我国可持续发展战略的深入实施及节能环保政策的大力推行,对民用建筑暖通空调系统的节能设计也提出了更高的要求。所以,在现代民用建筑暖通空调系统设计中,不但要关注到其功能性设计问题,还要充分考虑到节能设计问题。文章主要针对民用建筑暖通空调系统节能设计措施进行了探讨,希望有助于促进相关工作的进步与发展。

关键词:民用建筑;暖通空调系统;节能设计措施

自古以来,衣食住行都是人类生存的必备要素,而民用建筑正是其中的“住”。现代人对民用建筑的要求已经不仅仅在于其的居住性能,对建筑的节能要求也非常之高。众所周知,建筑能耗在社会总能耗中占有很大比例,特别是在有了暖通空调系统之后,现代民用建筑的能耗变得更高,在此背景下,对民用建筑暖通空调系统的节能设计提出了更高的要求。暖通空调系统的主要作用是为建筑室内调节温度,无论在夏季还是冬季,暖通空调系统的运行都需要消耗大量的能源,但通过对其进行有效的节能设计,可以在一定程度上减少其能源消耗,以降低民用建筑的整体能耗,更好地满足我国的节能环保要求,以及促进建筑行业的可持续发展。以下就联系实际来谈谈民用建筑暖通空调系统节能设计措施,仅供参考。

1民用建筑暖通空调系统能耗较高的原因

1.1缺乏统一的暖通空调系统节能设计标准

现如今,随着科学技术的高速发展,暖通空调系统的性能参数也在不断更新,这使得其的设计方案日益多样化,但与此同时,不同的设计方案之间却仍旧缺乏统一的设计标准。民用建筑暖通空调系统的节能设计需要一定的标准,如果缺乏统一标准,则会导致在实际设计过程中只重视成本而忽视性能与质量,最终导致所设计出来的暖通空调系统节能效果不达标及各方面性能都不过关。

1.2对暖通空调系统节能设计的重视度不够

先有了足够的重视,才能够做好一项工作,但就现状来看,在我国很多民用建筑暖通空调系统设计中,都对节能设计的重视度不够,即在设计过程中忽视了系统的节能效果。由于我国的暖通空调系统发展较晚,所以目前在其结构和性能参数等方面的设计中都尚存在着诸多缺陷,自然也难以顾全到节能设计方面。并且,大多数设计人员也缺乏足够的节能意识,所谓“节能设计”只是一句空口号,而落不到实际,因此导致暖通空调系统的实际节能设计效果差强人意。

1.3暖通空调系统本身受主观感受影响较大

民用建筑中之所以要安装暖通空调系统,其根本目的是为了改善人们的居住环境,所以一般的暖通空调系统都是按照设定的温度和湿度来进行自动调节的,而不会因为室内温度太低或者太高就停止工作,如果有的住户本身主观感受室内温度不够暖和或者不够凉快,就会一再调高或调低空调的温度,从而产生较高的能耗。

2民用建筑暖通空调系统节能设计的原则

2.1节能减排原则

众所周知,地球中的资源和能源是有限的,人类社会的发展不能以对自然资源和能源的无节制开采为代价,否则会给我们的子孙后代遗留下无数祸患。据相关研究表明,在现代民用建筑中,暖通空调系统的能耗约占建筑总能耗的30%以上,这足以说明其能耗之大。所以,为了响应我国可持续发展战略及节能环保政策的要求,在民用建筑暖通空调系统节能设计中,首先必须要遵循节能减排原则。具体来说,一方面要通过对能源进行优化分配及合理使用,从而尽可能地降低能耗;另一方面则要尽量减少废气的排放,以保护城市环境。

2.2健康舒适原则

暖通空调系统的主要作用是为建筑室内调节温度,以使室内冬暖夏凉,让人们住在其中感到更加舒适。因此,暖通空调系统的本质是一种服务于人的工具。而作为一种服务于人的工具,就必须要遵循健康舒适原则,即在暖通空调系统节能设计中使用一些对人类身体健康无害且环保的材料,同时优化其设计方案,尽可能地提高室内空气环境的健康度与舒适度,避免因空调冷风而带给人们一些“空调病”。

2.3利用自然原则

大自然是一个巨大的宝库,其中除了那些有限的不可再生资源以外,还存在着大量的可再生资源,如太阳能、风能、地热能等,而这类资源是取之不尽、用之不竭的,利用它们可以减少暖通空调系统的能源应用量,从而大大节省能源。所以,在民用建筑暖通空调系统节能设计中,还应当要遵循利用自然原则,充分开发利用各类可再生资源,而减少对电能的使用,以更好地实现节能目标。

3民用建筑暖通空调系统节能设计的措施

3.1应用热回收技术

在暖通空调系统的运转过程中,会释放出大量的热,而如果任由这些热量散失到空气中是非常可惜和浪费的,对此,可以应用热回收技术来收集这些热量,并将之以流体传导的方式送至需要的地方,以更好地满足暖通空调系统内部的湿热条件。这一过程本质是暖通空调系统自身能量的转化过程,可以大大降低能耗。同时,在民用建筑中,内外部空气之间也是通过暖通空调系统来进行调节的,即人们常说的“通风换气”,这一过程亦会有较大的能量损耗。对此,也可以应用热回收技术来收集储存起暖通空调排风系统中的能量,并用之来对交换的新空气进行处理,以降低设备的能量负荷及能耗。具体的操作方法是:冬季在建筑室内的排风出口处设置一些热交换器,以使室外新风与室内排风发生间接触换热,实现回收利用室内排风余热的目的;夏季亦利用相同的原理,通过设置一些热回收装置来达到预降低室外新风的目的。

3.2应用热泵技术

热泵技术的原理是:通过利用天然热能作为热源,来实现降低人工制造热能的消耗的目的。在民用建筑暖通空调系统节能设计中,一般可以使用压缩机来吸收自然环境中的热能,这样所吸收的热能可以经过一定处理后传递给高温热源,从而大大节省对煤炭、石油等不可再生能源的使用量,达到更好的节能效果。目前热泵技术在民用建筑暖通空调系统节能设计中已经拥有了较为广泛的应用。

3.3应用冷热电三联供技术

近年来,在一些民用建筑暖通空调系统节能设计中也常会应用冷热电三联供技术,即先利用天然气来进行发电,再将伴随发电所产生的余热用于室内温度调节,从而达到降低暖通空调系统的能源消耗的目的。

3.4应用蓄能空调技术

蓄能空调技术并非是直接实现暖通空调系统节能的技术,而是通过将一部分暂时不需要使用的高峰电负荷转移到低谷,来提高发电厂对一次性能源的使用效率,进而达到节能目的。同时,通过在民用建筑暖通空调系统节能设计中应用该技术,还有助于更好地实现我国的低碳经济发展目标。

3.5优化暖通空调系统设计

为了更好地实现节能效果,在民用建筑暖通空调系统设计中,应当要进一步优化设计方案,确保暖通空调系统的管路设计简单明了,系统可以有效独立控制调节各个房间的温度和湿度,以及每家每户可以对使用空调所产生的费用平均分担。此外,还要根据业主的实际需要来进行个性化的暖通空调系统设计,尽量满足不同业主的审美和品味需求,以提高人们的生活质量。

4结束语

综上所述,现代人对民用建筑暖通空调系统的节能设计具有较高的要求,但在现实中,由于缺乏统一的暖通空调系统节能设计标准、对暖通空调系统节能设计的重视度不够、暖通空调系统本身受主观感受影响较大等原因,导致暖通空调系统的节能设计效果不佳。对此,应当要重点改善这些问题,在实际设计中严格遵守节能减排原则、健康舒适原则、利用自然原则,并积极应用各类先进的节能措施,以达到更好的暖通空调系统节能设计效果。

参考文献:

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[2]张鹏.对民用建筑暖通空调系统节能设计措施的探讨[J].居舍,2018(33):90.

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[5]高志强.对民用建筑暖通空调系统节能设计措施的探讨[J].山西建筑,2013,39(05):190-192.

作者:董旭艳 单位:广州华森建筑与工程设计顾问有限公司

民用建筑空调系统节能设计措施探析

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