浅谈绿色暖通设计

2018-04-21 11:41王一萌
科学与财富 2017年36期
关键词:暖通绿色建筑

王一萌

摘 要:当前,随着我国建筑行业改革的深化,绿色建筑的概念应运而生,而作为建筑中不可或缺的一环,暖通设计中实施绿色建筑的思路显得至关重要。绿色建筑视角下的暖通设计,有利于实现我国生态经济的目标,长远来看对于我国经济的可持续发展也有重要的意义。鉴于此,本文从我国当前绿色建筑暖通设计现状入手,进而分析绿色建筑视角下暖通设计的基本原则,进而提出绿色建筑视角下暖通设计具体思路。

关键词:绿色;建筑;暖通;设计

1 前言

当前,随着社会经济结构的不断变化,经济发展与环境保护的平衡性逐步受到重视,而对于建筑领域而言,建筑的设计决定了建筑物的能源消耗水平和环境保护水平,因此,绿色建筑视角下暖通设计显得至关重要,逐步受到社会大众和相关从业者的关注。科学绿色的建筑暖通设计,不仅能够实现规定的供暖和温度调节功能,而且能够实现环境保护,具有环境友好的特征,进而实现保护环境的目标,推动我国建筑设计领域的生态化和绿色化。

2 我国绿色建筑暖通设计现状

当前,绿色经济和生态经济已经成为建筑领域的热点之一,从业者的环保意识也开始增强,认识到了绿色建筑对于我国经济发展居民居住的重要意义。同时,暖通又是建筑领域中与能源消耗息息相关的一部分,当前虽然在建筑理论领域已经就绿色建筑暖通设计开始了一系列讨论,但是就我国实践而言,仍存在绿色观念难以落地的问题。这一问题与新技术的研发和新材料的发展阶段也不无关系,新材料和新技术由于研发成本高、实施效果不确定等因素,受到成本和工期的限制,建筑中实际完全采取绿色观念进行暖通设计的寥寥无几。同时,由于我国建筑行业的客观发展速度快,往往在实际建筑中追求工期短,而新技术的应用、新设备的调试都需要时间,因此,当前我国绿色建筑暖通存在理论与实践的脱节问题,就理论研究的角度,应当更加深入探讨技术的可行性和节约性,如果对于能源的节约的优势能够扩大化,那么建筑行业自然会采纳绿色建筑的暖通设计,因此,本文从绿色建筑视角下暖通设计的原则入手,进而有针对性的分析暖通设计的思路。

3 绿色建筑技术视角下暖通设计原则

3.1 能源节约原则

从能源节约的角度,建筑行业中设计环节决定日后建筑投入运行后能源的使用情况,节约并非一味的减少用量,而是极大程度上减少浪费情况的发生。与此同时,对于具体建筑的暖通设计而言,与建筑安全相关的部分以及零部件,都需要进行质量把关,但是對于暖通设备的选择,作为从业者,不能仅仅看其价格的高低来计算短期成本,而是应当根据日后建筑实际需求能源数量对于长期成本进行测算,部分高科技的绿色暖通设备价格较高,但是长期看大幅降低了用电用水等成本,是能源节约的,在实际的绿色建筑设计中应优先考虑。

3.2 回收利用原则

在绿色建筑暖通设计中,回收利用原则并非是将用过的建筑材料再次利用,而是回收利用暖通设备安装完成后或者实施修复后的整体未拆的部件,绿色暖通设计应用的设备零件虽然部分与传统的有所不同,但是基础性环节的零部件都是可以实现通用的,因此回收利用有利于提升效率。同时,从设计角度而言,也不适宜盲目全盘采取新技术新思想,应当结合当地绿色建筑发展实践,例如在我国北方部分高寒地区,完全采取新技术新设备将重点放在绿色建筑上,反而会忽视暖通工作的核心,导致供热通风不足等问题。因此,因地制宜的实施回收利用原则,有利于推动绿色建筑暖通工作深入发展。

4 绿色建筑视角下暖通设计具体思路

4.1 太阳能技术的应用

太阳能作为可持续能源的一种,被认为是绿色清洁能源中的重要组成部分,不仅在使用上具有便利性,受到地点限制较少,更具有相关设备技术完善使用便利等优点,环保特征和生态特征明显。在实际的绿色建筑设计中,太阳能技术主要应用在两大环节:集热环节和循环管控环节,其中,循环控制环节包含地面采暖以及生活用热水等等,除此以外,温度控制机器也具有重要的意义,而集热环节是通过换热水箱等设备实现的。太阳能在绿色建筑暖通环节的工作流程如下:通过暖通设备和器械进行自然光的采集,通过专业器械实现热能的转换,通过热能传导系统将其输送到热能交换中心,在仪器的控制下输出居民所需温度的热能。太阳能技术的弊端总体而言并不多,但是也很明显,就是对于天气情况的依赖,例如在多雨的地区,太阳能的获取就存在難度,因此对于我国北方等地,就需要进行燃气的辅助,因为冬季降雪几率大,而对于热能的需求又十分旺盛,因此从绿色建筑的角度而言,就需要太阳能与燃气设备相结合,实现最高的效率。总体而言,太阳能资源是良好的可持续能源,其无污染和生态性的特征,这些都符合未来经济发展的趋势,也是绿色建筑视角下暖通设计中利用的重要能源之一。

4.2 地源热泵能源的应用

从地源热泵的角度分析,地热本身不仅有可持续的优点,对于生态环境的污染程度也很低,并且能够解决制冷制热两层面的建筑居民需求,相对于空气热源泵而言,地热对于土壤温度的影响微乎其微,同时对于深度的地下水以及植物根部影响是不存在的,我国在地源热泵领域的技术在世界上讲是成熟的。地源热泵从整体而言,对于地表温度的影响主要来自于深埋的地热换热管,受到温度高低影响供热和制冷的效果。通过上文分析不难看出,从换热器的角度而言,对于地源热泵的负面影响是较小的,同时,地源热泵能源的应用也能够通过外部因素的调整进行不同地区的地源热泵系统调节。举具体的例子而言,对于冬季温度较低的地区,例如我国黑龙江、内蒙古以及新疆等地,能够通过供热设备的辅助系统实现温度的提升,而对于夏天温度较高的区域,例如我国长三角、珠三角等地,实现针对性的装置冷却建造工作。

4.3 水蓄冷系统的优化

水蓄冷系统,相对于其他暖通设备而言,更加具备低耗电性的特征,能够在用电紧张的背景下实现电力资源的节约对于整个绿色建筑而言意义重大。同时,水蓄冷系统本身,对于降温和送风两项任务具有很好的完成行,主要体现在以下层面上:从用电的角度而言,用电高峰期也能够正常运行保障供冷的稳定性,保障居民的居住稳定性,同时,在同样的能耗使用下,水蓄冷的制冷效果更为出众,同时对于温度的控制也更加精准。能够智能调控送风的程度以及风量,这一系统对于节能而言意义重大,尤其是在昼夜温差较大的地区,不必再次进行手工温度调整,便利性和节能性都有所提升,在夜间自动开启温和送风模式,在正午时间进行制冷。由此可见,水蓄冷系统的优化对于整体绿色建筑暖通设计具有同样重要的意义,尤其在制冷和送风环节具有良好的性能。

5 小结

总而言之,随着我国经济发展水平的不断提升,暖通设计中必须开始融入绿色建筑的思想,从这一视角进行设计的改革和提升,推动建筑施工在暖通设计环节走向生态化和节能化。具体而言,相关从业人员需要从太阳能技术、地源热泵技术以及水蓄冷系统等环节入手,着力于在打造高质量建筑的同时实现生态环境的保护,推动我国经济的可持续性发展。

参考文献:

[1] 王中华.城市建筑暖通设计新理念的运用[J].住宅与房地产,2017(23):112.

[2] 杨福勇.暖通空调技术在绿色建筑中的应用与应用前景分析[J].建筑技术开发,2017(13):57~58.

[3] 平心.绿色暖通与建筑节能协同发展——关于印发《建筑节能与绿色建筑发展“十三五”规划》之我见[J].供热制冷,2017(4):46~47.

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