浅析暖通空调在绿色建筑中的应用

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  摘要:环境问题是世界各国重点关注的问题之一。根据相关调查统计,建筑中各个设备的使用是造成能源消耗大的主要原因之一。针对于此,我们必须要对建筑中各个设备进行合理的设计,将环保与节能有机的结合起来,为人们创造一个绿色、健康的生活环境。暖通空调是建筑中重要的基础设备,在对其设计过程中,我们必须要适应我国当前的可持续发展方针,满足绿色建筑建设的要求,保证其合理性与经济性,达到节能环保的要求。本文就暖通空调技术在绿色建筑中的应用进行分析。
  关键词:暖通空调;绿色建筑;节能环保;应用
  绿色建筑是为了顺应我国的可持续发展方针而提出了一个新的概念,其并不是一个简单的环境绿化,而是在不破坏外界生态环境的情况下充分利用自然资源,达到城市、建筑、环境和谐发展的目的。建筑能耗也就是建筑在使用过程中基础设备所消耗的能源,例如通风设备、采暖设备等。其中采暖设备与暖通空调消耗的能源占总消耗能源的50~70%。
  随着社会的发展,人们的生活水平与生活质量有了显著的提高,建筑在使用中所消耗的能源越来越多,这就要求我们对暖通空调进行合理的设计,坚持科学发展观,做到节能环保,适当调整我国的能源结构,促使我国经济实现可持续发展。
  一、建筑能源消耗的原因及影响因素
  1、产生的原因
  一般来说,建筑在使用过程中,采暖設备、暖通空调、照明设备是其中最主要的能耗设备。当建筑物在使用过程中,自然采光无法穿透或者满足室内的要求,那么人们通常会采用照明设备,通过电能的消耗来满足人们的要求,此时,采暖设备与暖通空调的能耗也会产生一定的影响,
  暖通空调在使用过程中产生能耗的原因极为复杂,但总的来说,能源的消耗都是为了提高居住者的生活质量,创造一个健康、舒适、安全的生活环境,使室内的温度在不受到外界环境的影响下达到舒适的目的。此时室内与室外必然会产生一个温差,导致建筑的围护结构传热,从而使室内的热量不断减少,但为了长期保证室内的舒适度,这就需要通过暖通空调运作,来避免热量的损失,此时暖通空调向建筑物所提供的冷、热量也就是建筑物的能耗。
  2、冷热量产生能耗的主要影响因素
  1、室内外温差的影响
  其主要包括两个方面,第一是室内外产生的温差,第二是太阳辐射所产生的影响。当建筑物在使用过程中,室内外温差越大,为了保证室内达到舒适度的要求,我们需要加快暖通空调的运作,这样也就导致能耗大;在炎热的夏季,太阳辐射对于建筑物产生较大的影响,此时为了降低室内的温度,就会加大制冷消耗,反之,在寒冷的冬季,由于太阳辐射较弱,那么人们在室内活动时对于制热要求较大,制热消耗也就越来越大。
  2、室内热源的影响
  室内热源主要包括这个家用电器以及人体等。在夏季,家用电器以及人体会散发大量的热能,此时对于制冷需求也就越大,必然会造成制冷消耗,冬季反之。
  3、围护结构面积大小的影响
  除了室内热源之外,建筑物的围护结构面积对于能源的消耗也有非常大的影响,如果室内热源对于建筑围护结构产生较大的影响,那么建筑围护结构面积越大,那么制冷量就会不断减小,如果室内热源对于围护结构不产生较大的影响,那么随着围护结构面积的不断增大,建筑的能耗也就越大。
  4、室内冷热环境质量的影响
  在冬季,人们要求室内温度较高,那么暖通空调在制热的过程中会消耗大量的能源,而在夏季,人们要求室内温度较低,那么暖通空调在制冷的过程中就会消耗较大的能源。
  二、暖通空调技术在绿色建筑中的应用分析
  暖通空调在建筑使用过程中具有三种功能,即采暖功能、通风效果以及调节空气的功能。
  1、太阳能暖通节能技术在绿色建筑中的应用
  太阳能属于可再生资源,是自然界中最主要的热能和光能,由于太阳能是一种清洁能源,因此我们可以将其直接应用在建筑当中,避免对外界生态环境造成污染。太阳能主要通过将太阳能转化为热能进行供暖,工作原理如下:首先通过集热设备对太阳光进行热量采集,然后在热导循环系统中把热量导入到换热中心,最后把热水导入采暖系统中去,之后通过电子控制仪器对室内温进行控制。春夏季节,太阳能可以通过集热装置生产大量热水;如果遇到阴雨雪低温天气,系统可以实现自动切换,通过燃气锅炉辅助加热,使得太阳能可以实现完美供暖。太阳能供暖工程寿命一般可以达到20年以上,五年之内就可以收回成本。
  2、蓄冷技术
  以前,由于夏季的用电量急剧增加,国内的很多省份通过拉闸限电来限制用电高峰期电量的增加。如今,为了降低这种用电峰谷差,出现了一种新型的高效节能蓄冷空调,这也让人们看到不再因为用电量增加受限于拉闸限电的希望。
  蓄冷技术是人们在当今能源危机的背景下,可以实现生态环境保护、资源配置优化的一项新型的技术改革创新,这不仅带来了良好的经济效益,同时也产生了较高的社会效应。它的工作原理其实很简单:主要是利用夜间用电量处于低谷的阶段,在蓄冷设备中,通过将冷量以冰或水的形式进行储存的方式制冷;当达到电力高峰阶段的时候,再把先前储存的冷量释放 出来。这种在电网中移峰填谷的运行方式,不仅节省了运行电费,还达到了节能环保的目的。
  3、地源热泵技术
  目前,我国能源危机日趋严峻,对于所有从事绿色建筑的工作者来说,我们感受到压力的同时,也体会到了所要承担的巨大责任。在对一些节能技术使用和推广的时候,一定要做好相关的技术论证、经济论证,一定要慎重,切勿盲目规模化,这样不仅不会使节能技术达到应有的效果,反而会让一些原本节能的技术变得不节能。
  比如说地源热泵技术,毋庸置疑,如果这项技术可以得到正确、合理的使用,不仅节能,还比较清洁。但是,如果对场合、地点不加区分,对项目、规模、性质得不到合理的论证,盲目地对这项技术进行运用和使用,就会产生不良后果。
  和水源、空气源热泵技术一样,地源热泵技术都有使用条件限制,都有它们自己的运用范围,它并不是对全国任何一个地方或者任何一个工程项目都是适用的。简而言之,地源热泵技术通过土壤进行蓄热,利用土壤来进行热能的储存和释放。因此,如果项目过大,不仅需要寻找大面积地下空间来满足蓄能要求,而且,如果冷热取存不平衡,将会付出巨大的电力能耗。
  三、结束语
  为了能使暖通空调技术在绿色建筑中真正的得到应用与发展,必须从设计、调试以及施工、运行等多个环节着手,形成一种长效的管理机制,将绿色节能建筑机制纳入整个建设设计程序。与此同时,也要探索新的合同能源管理模式,采取市场化的运作方式对建筑节能工作进行推进,充分的把绿色建筑的社会、经济效益体现出来。另外,相关部门也要给予必要帮助和支持,因地制宜 、稳步推进,逐步实现节约能源、 保护环境的要求,并最终实现社会的可持续发展。■
  参考文献
  [1] 李文会.暖通空调技术在建筑节能中的实践探索[A]. 工程科技. 2012(17).
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