浅析建筑暖通设计优化创新策略

(整期优先)网络出版时间:2015-12-22
/ 2

浅析建筑暖通设计优化创新策略

徐小英

徐小英

凯天环保科技股份有限公司湖南长沙410100

摘要:随着社会发展,人们对室内空气环境、空气品质要求越来越高,暖通空调专业在建筑领域更为重要。暖通专业相关工作人员,特别是设计人员,必须在暖通空调系统中加大暖通设计优化创新技术的研究、推广,从整体上优化采暖、通风、空调系统。

关键词:建筑;暖通;设计

引言

随着城市化进程不断加快,各种城市建筑不断兴起。暖通工程属于建筑结构的重要辅助工程,在确保建筑使用功能等方面发挥着极为重要的作用。为做好暖通设计工作,需要确保暖通设计遵循可行性与可靠性原则、经济性原则、调节性与可操作性原则、安全性原则,加强暖通设计图纸审核,确保设计质量,积极应用新技术新设备,并在暖通设计中体现节能环保理念,确保暖通设计的经济效益与社会效益。对于高层建筑暖通设计来说,应当从长远的战略高度出发,利用暖通设计的创新方法,使高层建筑暖通设计能够与时俱进,提高设计水平与质量。

1、建筑暖通设计原则

在高层建筑暖通系统的设计中,必须遵守以下三个原则:第一,节能性原则。实现节能的效果是暖通空调设计的第一原则,且在节能的同时必须考虑到室内人们的感受,营造舒适的温度、湿度和气流,因此在进行节能设计时必须设置合适的比例,尽量做到节能同时带给人舒适的感受。另一方面在进行节能设计时应考虑室外的温湿度情况并相应调整,实现节能的目的。第二,人性化原则。我们知道,空调系统如果能实现室内均匀加热,能量的利用率在很大程度上会提高,但是在空调进行室内温湿度调节时,应充分考虑到室内人员的主观感受。如果只为了达到减少能源消耗的目的而降低了室内舒适度,就失去了暖通空调系统设计的意义。因此,在设计中,应充分考虑到每个人适应性,实现室内温度的自我调节,充分实现暖通空调设计的人性化。第三,科学化原则。暖通空调能实现节能成效并不是轻而易举的,在进行暖通空调设计时应注意与建筑的结构设计、装修设计等相互结合,以设计出综合的性价比最科学的暖通空调系统。

2、建筑暖通设计优化创新策略

2.1计算冷热负荷

冷热负荷会影响暖通空调系统的冷热输送管大小、水泵配置和冷热源极容量等方面的设计,因此,在设计建筑暖通空调系统时,必须要做好对冷热负荷计算的控制,进而为各方面的设计提供相应的数据,以降低系统的运行能耗。在计算系统冷热负荷时,要保证所选计算方式符合专业规范要求,并以设计经验为辅助,以建筑工程面积冷热负荷统计值作为依据,通过统计分析回归计算得到相关的设计指标。

2.2确定温度取值

在确定建筑室内温度的取值时,需要从建筑工程的实际情况出发,综合分析气象环境、地理环境和结构功能等因素,以提高室内温度取值的合理性。对于建筑室内温度取值,其数值与暖通空调系统运行能耗有密切联系。一般情况下,在夏季制冷时,室内温度每提高1℃,系统运行能耗会降低10%左右;而在冬季制热时,室内温度每降低1℃,系统运行能耗将降低8%左右。由此可见,在确定室内温度取值时,必须要提高其合理性,在实现室内基础功能的基础上降低系统的运行能耗。

2.3循环水泵选型

当前,我国暖通空调在使用的过程中,普遍存在循环水泵容量过大的问题,远远的超出了实际的需要,这样一来,就会出现成本浪费的行为,之所以循环水泵的容量过大,主要是由四个方面的原因来造成的:冷负荷在设计时,负荷过大;在计算系统循环阻力时,阻力值过大;静水压力的问题;系统水力平衡计算问题。基于这四方面的原因,在进行暖通空调设计时,当冷负荷及扬程发生变化时,循环水泵的容量就应该相应的进行改变,这样一来,在不同的运行条件下,运行要求都可以被很好地满足。

2.4供暖系统设计

在暖通空调设计中,暖通入口入户装置的设计是比较重要的组成部分,在进行设计时,要以采暖通风与空气调节设计规范的规定为依据。理论上来说,在暖融入口处,应该设置温度计、压力表设备,不过,设计人员在实际设计的过程中,入口装置的设置经常被忽略,这就导致设计方案中存在不合理之处,进而影响到南通空调的供暖。在高层建筑的楼梯间中,温度会比较低,存在着冻结的危险,因此必须要按照散热器,一般来说,散热器的热量供应应该由单独的立支管来进行,而且调节阀一定不能安装。在进行供暖方面的设计时,供暖系统的设计、立管竖向分区的设置都是要十分注意的问题,设计时,要充分的考虑各种影响设计合理性的因素,比如系统水力平衡、散热设备、化学材料的特性等因素。通过科学的暖通空调设计,保证暖通空调设计及安装的质量,并保证暖通空调的供暖性能良好的发挥。

2.5空调通风设计

对于不同的建筑物类型,其冷负荷指标都在相应的标准中做出了明确的规定,比如商场类的建筑,在夏季时,冷负荷指标要在210w/m2~240w/m2之间。不过设计人员在进行设计时,与规定的标准出现了不相符的情况,一般都会比规定的指标高出很多,之所以会产生这种状况,主要是由两方面的因素造成的:一是设计人员在进行设计时,对安全系统的考虑过分充足,从而在计算冷负荷时,就会出现计算结果偏大的情况;二是设计人员在进行冷负荷设计时,采取的计算方法为负荷指标估算方法,这样一来,由于计算结果偏大,就会导致制冷机的容量过大,进而造成了严重的成本浪费,也影响了制冷机的运行效率。在暖通空调中,水泵扬程选择不当也是经常发生的问题,在进行设计的过程中,受到设计差异的影响,导致水泵扬程出现不合理的问题,影响了空调通风的性能。因此,在进行设计时,还需要充分的注重水泵扬程的问题,保证设计的合理性,从而使暖通空调具备比较好的通风性能。

2.6暖通节能设计

随着环境变化和居民生活品质的提升,人们对节能环保的要求也越来越高,天然资源的应用范围也越来越广,在空调系统中,有效利用可再生资源可以大大减少能源的消耗。首先是有效利用自然风,对一般空调系统来说,暖通空调对电能的消耗量很大,如果在暖通系统中充分考虑自然风的应用,为室内提供所需的能量,就有效降低了能源的消耗,保护了环境。其次是有效应用太阳能,在暖通空调系统的设计中,太阳能的利用不仅包括采暖,还可以在制冷方面进行考虑。我国太阳能技术在应用方面已十分成熟,技术先进,因此太阳能在高层建筑空调系统的设计中也得到了越来越多的应用。此外,绿色建筑作为以环保节能为主要目标的建筑,在设计暖通空调的时候也应该优先使用变频空调,虽然使用变频空调会增加投资的费用,但是其节约的能源可以收回成本。水系统和风系统是空调系统最为重要的两个系统,但这两个部分也是造成严重能源损耗的系统。绿色建筑中暖通空调通过引入变频器,改善了风系统能源损耗严重的问题,它可以让风系统根据不同的外界情况进行运转,这样就可以很好的起到节能的作用。

结论:

综上所述,在社会发展的过程中,越来越多的高层建筑拔地而起,在高层建筑中,暖通空调是十分重要的组成部分,通过暖通空调供暖、通风等功能的发挥,为人们营造出良好的室内居住环境。暖通设计方案在选择与运用时必须综合考虑多个方面的问题,做好系统运行可靠性、经济性、等方面的考虑,对比选择出符合上述五项要求的暖通设计方案,为暖通空调系统的正常、有效运行提供保障。

参考文献:

[1]李玉心.绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计的应用探讨[J].知识经济,2014(12).

[2]沈彦辉,王磊,陈谦.公共建筑暖通空调系统节能设计措施浅谈[J].科技资讯,2010(19).

[3]双庆.简析民用建筑暖通空调系统的节能设计问题[J].中国建材科技,2014(04).

[4]顾汉菊.高层民用建筑暖通空调设计中的若干关键问题[J].中国新技术新产品,2014(19).