绿色建筑暖通设计流程优化研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-10
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绿色建筑暖通设计流程优化研究

周伟城

广东省深圳市深汕特别合作区住房建设与水务局   广东省深圳市   518000

摘要:随着社会经济的发展,人们的生活水平逐渐提高,对建筑物的舒适度也有了更高追求。就当前的房地产建筑行业而言,我国暖通系统的耗电数值占全国总耗电数值的30%左右。在当前的社会中,绿色节能技术的应用能够为人们带来长期的可持续发展效益,同时提升能源的利用效率。随着我国城市化进程逐渐推进,能源消耗是各行各业都需要重视的问题,一些能源消耗量巨大的行业已经出现了能源的匮乏现象,再继续深度发展可能将会造成我国能源枯竭的现象。为推进我国建筑行业的科学发展道路,相关从业人员做出了极大的努力,经研究发现,我国建筑市场中的暖通设备已经由传统的能源消耗型逐渐开始转变,向绿色建筑设计发展。

关键词:绿色建筑;暖通设计;流程优化

引言

建筑物施工过程中消耗的资源占社会总消耗量的40%,在投入使用后产生的废气和废渣等占社会总排放物的50%,建筑物在全寿命周期内会对空气和环境产生巨大的负面影响。为了适应可持续发展的需要,建筑行业逐渐由高耗能发展模式转变为绿色可持续发展的模式。近几年,绿色建筑的理念逐渐被社会接受,即以低能耗、绿色环保为主要目标,按照可持续发展的原则设计和建设建筑,达到在建筑的全寿命周期内尽量少地消耗能源的目的。我国也在近十几年提出了绿色建筑的相关标准和规范。

1绿色建筑的设计现状

1.1绿色建筑设计的介入时间较晚

绿色建筑中暖通的设计内容之间存在极大的关联性,因此需要在初步设计之前完成绿色方案的制订。现阶段业主对绿色建筑的意向并不强烈,对绿色建筑的优势了解不清楚,很多项目是在施工图阶段再引入绿色咨询的环节,导致施工图纸大幅度的修改,出现不得已放弃某些绿色建筑评价分数的情况,增加了设计和施工的工作量,影响了整个项目的进度。

1.2设计人员的绿色建筑理念不强

很多设计人员在绿色建筑设计的过程中,仅为了迎合规范的要求和评审的需要,并没有依托具体项目筛选合理的设计方案,导致设计方案比较突兀,无法融会贯通。在经过绿色咨询公司审核方案后,若没有达到绿色评价的要求,需要进行改进,改进的方案需要被动地进行调整,修改效果不佳。

2绿色建筑暖通设计流程优化

2.1使用BIM技术

近几年BIM技术的应用取得了良好设计的效果,利用BIM技术设计暖通系统具有独特的优势:可以利用BIM模型进行负荷计算,节省了建筑建模的时间;BIM模型可以进行光照分析,从而得到准确的光照信息;BIM模型也可以进行碰撞检查,减少施工过程中拆改的现象,从而满足暖通专业设计深度的要求。总之,以绿色建筑评价为导向的暖通系统设计流程,主要内容如下:施工图设计前引入绿色建筑咨询公司,从确定方案阶段考虑绿色建筑的评价要求;考虑其他专业与暖通专业的信息交换和配合,得到最优的方案;提前让设备厂家提供技术支持,获取设备的节能和性能信息,达到绿色建筑条款的要求。

2.2绿色节能暖通空调技术的被动式应用

(1)除湿空调系统。这个系统运行的原理并不复杂,主要是当室外新风进入系统中,经过湿轮转实施有效的除湿处理。需科学选择优质的固体除湿剂,完成除湿后,新风要经过热回收转轮,以促使其和屋内排风进行全热交换,以获取排风能量。新风和排风相结合后,可通过干冷处理,将其输送至室内。去湿空调系统在绿色建筑中被广泛应用,其优势在于具有较好的节能效果,能够循环利用固体除湿剂,不会造成过多的能源消耗。可充分发挥太阳能的作用,使用天然气等可再生能源。与此同时,安装适宜的去湿空调系统,还可满足人们的居住需求,有效控制室内的温度变化,提高暖通空调系统的运行效率。而且,去湿空调系统还能够增加新风需求量,保持室内空气洁净,可将室内湿度控制在60%左右,避免霉菌滋生,保持室内环境健康。(2)置换送风系统。置换送风系统的应用,主要分为两种形式,一种是桌面形成球形风口形式,另一种是围挡屏静压箱的条缝风口送风方式,其能够通过架空地板和空调送风口,将室外风送入空调各个工作站中。空调中的每个工作站,都配备了小型的循环风机,其能够有效融合风力,人们可以根据自己的喜好进行相应的调整,选择适宜的桌面风口形式,满足其对室内环境的需求。可通过喷嘴来输送空气,使之到达地板,再通过相应设施进行回风,有效置换风力。人们可根据空调遥控器控制空调的温度、风量,灵活性较高。

2.3自然通风

(1)风压实现自然通风。为了实现暖通设计中绿色建筑技术应用,自然风的使用也是一种有效的形式,建筑外部的风是绿色建筑的关键,所以建筑物在进行设计的过程中,需要考虑其在进行设计时的朝向、通风性以及格局。同时为了更加有效地对风力进行利用,应减少其流的阻力,建筑物的平面是设计人员最需要考虑的问题之一,在建筑物的内部结构中,门与窗设计在一条直线上有利用室内的快速通风,形成室内空气的循环,降低室内空气的热量,减少对空调等制冷设备的使用,起到节约能源的效果。(2)热压实现自然通风。针对室内通风的设计,利用热压差进行自然通风是一种优质的暖通设计方案。此种设计的原理主要是利用室内外空气热量、密度不同进行设计的,该设计受冷空气密度低质量的影响,需要将通风口入口设置得较低,出口根据热空气上升的原理设计得较高,进而实现室内空气的循环。(3)风压和热压共同作用下实现的自然通风。风压与热压是具有密切联系的,风压与室外环境密切相关,稳定性较低,但是热压的实现是当前热工手段极易复制的,同时其稳定性相对风压是较强的,一旦两者作用相同,就会形成自然通风的效果,反之则会减小通风的效果。其在设计中对于风向的考虑可以忽略不计,但是为了提升绿色建筑的设计质量,给予居住的住户更好的居住体验,风压也是设计中不能忽视的问题之一。

2.4优选节能环保型材料

要在建筑工程设计中融合运用绿色建筑设计理念,要求设计人员在选定施工材料期间综合考虑,结合自身丰富的设计经验,优选节能环保型材料。首先,要求设计人员科学构建工程施工体系,并在各项设计环节全面贯彻绿色建筑设计理念,以最大程度发挥能源价值。同时,还要优选对自然环境影响较小的建材,有效控制环境污染,具体是在施工材料选择期间注意结合建筑工程实际情况合理选定材料规格,确保各施工环节所用材料均符合实际要求,减少资源浪费,并充分发挥建筑材料价值。同时在材料应用中,也要采用绿色建筑设计理念,对此要求设计人员统一、规范的选用施工材料,结合工程设计详细的情况确定施工材料各项参数,为材料采购人员提供完整的材料购置标准,保证后续施工材料采购环节顺利进行,以防购入质量不合格或规格不匹配的施工材料。但需要注意,在建筑工程设计环节不能盲目的压缩工程造价,应在确保施工质量可靠前提下优选具有更高经济性的绿色施工材料。此外,在建筑工程设计中,还要求设计人员通过优化设计提高绿色资源利用率,如可在建筑工程设计环节合理应用太阳能光伏幕墙技术,以便后续建筑工程投用之后充分利用太阳能资源,并使用户居住生活环境有良好的采光条件,相关设施还能发挥隔热及保温等作用。基于绿色建筑设计理念优化工程设计,不仅可提升自然资源利用率,还可有效保护自然资源,促进建筑行业朝着绿色环保、低碳节能的方向发展。

结语

通过针对绿色建筑的暖通设计流程进行优化,所有专业之间的联系更加紧密,体现了项目设计的整体性和完成性。对于暖通设计而言,设备的选择更为合理、系统优化更为科学,提高了绿色建筑的评分。由于绿色建筑咨询公司提前介入,充分考虑了施工的需要,因此减少了工程过程中的变更数量,缩短了整个工期。

参考文献

[1]叶财华.建筑工程中绿色建筑设计理念的应用分析[J].城市建筑,2019,16(21):32-33.

[2]马泽宇.绿色建筑设计理念与节能技术应用[J].陶瓷,2021(12):91-92.

[3]窦金楠.绿色建筑设计理念在住宅建筑设计中的应用[J].中国建筑装饰装修,2020(2):92.

[4]杨小江.绿色建筑设计理念在现代建筑设计中的应用[J].建筑结构,2020,50(11):154-155.