浅谈暖通系统工程对环境的影响

2010-08-15 00:46王道境
河南建材 2010年2期
关键词:新风量室内空气生态化

王道境

江苏省邳州市房产管理局(221300)

随着科学技术的迅速发展以及对节能和环保要求的不断提高,人们对居住环境、工作环境、活动场所的综合要求上了一个台阶。不仅对空间的装饰、物件的配置要有一定的水准,更重要的是对温度、湿度、通风的效果更加重视。以下将从建筑环境对空气质量的要求、常见的生态式通风方式、提高空气质量的措施、建筑通风可能存在的问题以及影响因素等方面做简要的分析。

建筑环境对空气质量的要求,常保持适当低的湿度及舒适所要求温度范围下限的温度,这对改善空气品质是有利的。顺应环境的变化的方式,适应自然变化,通过对建筑造型、结构、构件的改进,大大减低能耗,同时利用“主动”的设备进行通风,对抗较恶劣的气候条件,实现公共建筑通风设计的生态化。

常见的生态式通风方式可分成大循环、小循环、微循环三类。它们在不同层次上为实现建筑生态化通风发挥着作用。大循环是指从建筑物尺度上考虑的通风设计,主要表现为建筑造型上对通风的考虑。小循环指的是从房间尺度上考虑的通风设计,主要表现为替换式通风等形式。微循环指的是从建筑构件尺度上考虑的通风设计,主要表现为双层幕墙等形式。

提高空气质量的措施:1)入室新风是保证室内空气品质良好的必要条件。传统上确定新风量的依据是满足人体卫生需要和清除人体所产生的生物污染,所以房间最小新风量仅由人员最小新风量指标确定。但是通过对室内的污染源分析发现,现代建筑中来自建筑材料、装修材料、家具等新的污染源所发出的污染强度已远远超过人体产生的污染。但是,大量室外新风的引入势必增大空调系统的负荷,因此引入新风全热回收系统就势在必行。其原理是利用排风中的冷量来预处理新风,几乎无需消耗任何能源。然而,纯粹依靠加大新风量并不能达到预期的效果。理论研究和国内外的许多实际调查都证明,在达到一定新风量后,再加大新风对降低室内空气中的有害物浓度已不起作用。因此,在保证足够新风量的同时还需要进一步提高新风的品质。2)回风量应既满足室内空气品质的要求,又符合节能的理念。在利用回风的空调方式中,室内空气污染物浓度是随回风率的加大而增加的,由于室内各种污染源不断地散发有害物,再加上新风的引入,虽然之前已经过净化处理,但仍然可能残留着一些有害物质,因此在采用回风和新风混合送风的空调方式时,加强对回风的过滤净化仍然十分重要。目前回风的净化主要针对室内化学污染和生物污染源,常采用复合式技术手段,如过滤、静电、吸附、催化、等离子体生物过滤、纳米技术等,根据所需去除污染物的种类,将各种技术进行优化组合。采用纳米材料的光催化技术和将吸附与纳米相结合的技术则有着更广阔的应用前景。保证入室新风的品质后,进而以合理的气流组织方式送至空调房间工作区,方能达到预期的室内空气品质。

建筑通风可能造成如下问题:1)热量或冷量的过度消耗;2)外界自然条件到来的不适感觉;3)噪音及可悬浮颗粒污染;4)通风过程使自然或人工影响产生的效果不可控;5)建造、维护过程中的成本增加。但是,实际上当新鲜空气沿着合适的通道顺畅地流向人们希望的方向时,通风就将建筑导向生态化的轨道。

建筑通风至少可以有以下两方面的意义:1)环境意义:带来新鲜的、温度适合的供人使用的空气;2)热工意义:抵御自然条件的不利影响,防止过冷或过热,成为隔热或保温的活的屏障,自主地适应气候变化。

提高空气质量的可行性和可靠性,满足使用要求是方案可行性应考虑的主要问题。设计方案应符合国家和当地政府有关法规和规范的要求,包括有关环境保护的要求。对于温湿度等参数要求较高或比较特殊的工艺性暖通空调设计项目,应对设计方案进行全年工况分析,以确保其在全年各种室外气象条件下的适应性。对于一些无法采用标准设备的特殊情况,对非标准设备应提出详细的参数要求,并且所提出的参数要求应合理可行。

提高空气质量的经济性比较时首先应注意比较基准必须一致。应采用相同的设计要求、使用情况、设备档次、能源价格、舒适状况、美观情况等基准条件进行比较,这样才能保证方案的科学性和合理性。如果对采用名牌设备和采用低档设备的方案进行经济性比较,显然是不合理的;如果不考虑舒适性的区别,对有新风供应和没有新风供应的方案进行经济性比较,也不可能做出正确的选择,所以要求进行经济评价。

通风时对环境的影响如下:风机噪音的影响;通风强度的大小对人体舒适度的影响;要选择恰当的回风量,既满足室内空气品质的要求,又符合节能的理念。

综上所述,针对方案的可行性、可靠性、安全性、投资、能耗、运行费用、调节性、操作管理的方便性、环境影响、舒适性和美观性等经济评价因素进行客观准确的计算和综合对比分析。只有这样才能对各种设计方案进行科学的比较和优选,避免因片面性和主观性带来的失误和经济损失。在新时代的公共建筑中,通风生态化设计的应用越来越广泛,它降低了能耗,提升了建筑内部空气环境质量,最大限度地使室内感到人员舒适并保护他们的健康。

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