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摘要:建筑作為人们生活中不可缺少的一部分,起着十分关键的作用。在建筑中融入绿色元素,是建筑发展过程中的新突破。只有更加注意节能环保,才能保护好我们赖以生存的地球家园。本文对绿色建筑这种暖通空调的应用进行了分析探讨。
关键词:绿色建筑;暖通空调;应用
中图分类号:TB657文献标识码: A
一、暖通空调设计在绿色建筑中的使用原则
1、节能环保
节约原理即节约资源与建材。其包含在空调整个体系里论及的制冷器、水泵、风机还有调控体系等设备的成本对原材料还有能源论及建材的运行资费的节约,其涉及空调透风的整个体系的全部过程,并不是当中一个过程,就新型的绿色建筑而言其暖通空调体系也要全面和建筑物围护构造、屋里照明等和暖通空调体系间的一切联系。
2、回收利用
大范围地回收需要包含暖通空调体系中的零部件与建材的再收,和再用的差别是对零部件和建材做分类别的再收,并不是非粗略的回收,例如说对体系管道、设施报废之后,在拆或修理当中对拆下来的零件做好全面回收。
3、循环使用
此原理说的是在对暖通空调体系中策划的建材设施等做好回收、回用等后把废物运到专业的厂子做再生,进而实施原料—成品—废品—原料为环性的良好循环,而对于譬如玻璃钢、岩棉等不可再收或再收使用投资太多的成品在策划当中就要最大程度的限制其应用量。
二、绿色建筑中暖通空调的作用
1、绿色建筑中的暖通空调能够节省能源
节省能源是绿色建筑的设计中最重要的概念,而暖通空调设计正好能够充分起到节约能源的作用。暖通空调中的置换式新送风系统可以对风量进行调节,还有辐射冷吊顶、趋势空调系统以及储冷低温送风系统等各种新型系统,既能够提高建筑室内的空气质量,又可以节能环保。此外,暖通空调比起普通空调的蓄热蓄冷能力有所提高,能够在蓄热蓄冷时节约能源。在空调进行冰蓄冷、盐蓄冷以及水蓄冷的时候,低估电网时间段的低价能源被贮藏于空调中,在需要冷量的时候就会被释放出来以满足空调的负荷需求。暖通空调采用冰蓄冷方式进行蓄冷有许多优点,包括每年可以节省不少于 30 万元的运行费用,可以降低不少于30%的冷水机容量,并且能够将空调功率减少约 25%,这些都能够体现暖通空调节约能源的作用。除此之外,暖通空调的冰储冷技术能够转移不少于 50%的高峰电力,有利于对高峰时期电力使用的压力进行缓解,能够使电力能源的使用效率得到提高。
2、暖通空调采用太阳能可以保护环境
全球任何地方,平原、盆地、高山或是海洋,都能够受到太阳的照耀,而目前的暖通空调设计系统正在对太阳光这种最干净最环保的自然资源进行充分利用。太阳能制冷在一般意义上是指使用太阳集热器向吸收式制冷机的发生器提供热媒水。热媒水的温度同制冷机的性能系数有很大关联,温度越高,性能系数也越高,从而也能够提高暖通空调的制冷效率。比如,热媒水的温度在 60℃左右的时候,则制冷机 COP 约为 0-40;热媒水的温度在 90℃左右的时候,则制冷机 COP 约为 0-70;热媒水的温度在达到 120℃左右的时候,则制冷机的 COP 可高达 110 以上。利用太阳光能源来促使系统进行运转有利于改善人民的生活质量,有利于减少空气的污染,除此之外,暖通空调还能够对建筑物内部的氧气及时进行补充,以防止由于居民众多所造成的氧气大量消耗。
3、暖通空调的通风良好
普通的空调容易令使用者产生头晕或是气闷缺氧等感觉,不利于人们的身体健康。而绿色建筑中的暖通空调拥有比较强大的通风系统,使用的是自然通风,而并非人工送风,使之前提到的那些不良现象得到了有效改善,减少了人们的不适感。暖通空调能够排出污浊的空气,使室内的异味得到驱散,可以使室内的空气得到更新,提高空气质量,使得居住在室内的人更像是生活在大自然中。
三、暖通空调技术在绿色建筑中的应用
1、被动式太阳辐射
简单地说,被动式太阳辐射的原理就是根据当地气候条件把房屋建造在最合适的位置,尽可能让安设在房顶上的太阳能接收板被太阳最大程度地直射(见图1)。但是,对于暖通空调技术来说,太阳辐射是一把双刃剑:虽然利用太阳辐射可以充分减少室内照明设备的能耗,但是它还会引起空调系统日射冷负荷的加大。经过多年实践表明:对于大部分大型建筑和全部的小型建筑而言,被动式太阳辐射好处很多,最适合应用在新建工程及重大改造工程中,目前已被有效地应用于美国的办公楼、仓库、学校、健康护理中心、图书馆、机场等大约17 000幢商业建筑中。具体的措施如下:
选择节能玻璃:在以供冷为主的地区内,建筑物可采用单层镀膜玻璃或外层镀膜玻璃,它们可以在有效透过可见光的同时,遮挡直射的阳光以及室内长波辐射;有些地区是以采暖为主的,这些地区的建筑物可采用内层低辐射镀膜玻璃或者双层中充惰性气体玻璃,它们可以遮挡室内的长波辐射,充分发挥温室效应来提高室内温度。目前,国外最新研制成功的智能窗,就是利用液晶技术根据室外阳光的强度不同来改变玻璃的透明度。
采用通风窗技术:可以将空调的回风引入到双层玻璃的夹层中间,带走中间层的热量,间接吸收室内热量。
增设建筑外遮阳板,将太阳能电池和外遮阳板结合起来使用,这样既可以降低对室内空调的依赖,也能为室内照明提供能源。
2、充分利用有组织的自然通风
自然通风是目前绿色建筑中广泛采用的一项技术。我国建筑从很久之前就有坐北朝南的讲究,这就是对自然通风的充分利用。只不过现代人将自然通风与最新技术结合在一起,使我们对自然通风的利用达到了一个新的高度。自然通风和建筑物的形式、当地的热压、风压、空气热湿度以及污染程度息息相关。众所周知,自然通风能够在过渡季节为室内提供新鲜空气,还能够在夏季夜间降低围护结构及室内各类家具的蓄热量,这样就可以减少第二天空调系统的启动负荷。通过试验我们得出:夜间的充分通风可以使得白天室温降低3℃左右。例如:位于日本的高崎市的政府办公大楼、松下公司情报大楼等都是充分利用了自然通风。如果建筑的外窗无法开启或者建筑外窗采用的是双层玻璃幕墙,可采取将室外空气先引入玻璃的间层里,然后再排到室外,这被称为“会呼吸的皮肤”。自然通风在绿色建筑中应用的最终目的就是尽可能减少传统空调系统的使用时间,从而减少耗能,降低污染。
3、置换式送风系统
置换式送风系统最先被欧洲北部的芬兰、瑞典等一些国家所使用,是一种新型的建筑通风方式。新鲜风流经过净化以及湿度调整后采用下送风、顶回风的方式。由于在当初设计时就控制送风的温度、速度相对较低,所以新风的密度大,沉积在室内的底部,恰好是人员活动最频繁的区域,随着不断从人体及设备等处吸收热量,空气会不断上升,这就会将室内的热量及污染物带到房间的上部,由房顶处排风口被排出室外,使房间内的人处于空气质量较高、温度适宜的环境中,同时也减少了建筑能耗。由于下送风只需保证人体周围的环境品质,因此,也减少了空调负荷,目前,在绿色建筑中广泛应用。例如:位于德国法兰克福的商业银行办公大楼就采用了地板送风式空调系统。图2为置换式送风系统的示意图。
4、冷辐射吊顶系统
众所周知,在大多数建筑中,各种办公及照明设备是最主要的热源,其中辐射成分能占到50%以上,所以,采用辐射的形式供冷可以有效平衡这部分热量,而且大量实验证实辐射供冷可提高人的舒适感。现在很多大型商业建筑都采用辐射板和室内吊顶相结合的冷辐射吊顶系统,冷辐射的环境品质特征很明显,吊顶空调的节能特性很强。在应用冷辐射吊顶系统时应注意几个问题:①房间的窗户采取合理的遮阳措施是必不可少的,目的是为了减少太阳辐射的影响;②在空气温度和湿度较高的地区,必须采取一些措施来确保冷辐射吊顶不结露;③注意控制室内空气的流速。图3为冷辐射吊顶系统的示意图。
结束语
随着时代的进步和人类科技的发展,人们已经不仅仅局限在享受物质生活,对精神享受的需求不断加大,这就要求有一个舒适的居住环境以及高效的办公环境,绿色建筑正符合了当代人的内心追求。暖通空调技术对绿色建筑意义重大,我们应该抓住现在的有利时机,大力推动我国现代建筑业的发展。
参考文献
[1]姜荣.我国绿色建筑技术现状与发展策略[J].建筑与文化,2014,02:129-130.
[2]龚松岩.浅谈建筑工程中的暖通施工技术[J].四川建材,2014,01:242-243.
[3]刘文.浅谈高层建筑暖通设计的问题及改进措施[J].门窗,2014,05:257.
[4]吴董,朱柳忠.简析暖通设计现状及应对之策[J].科技资讯,2014,20:56.
关键词:绿色建筑;暖通空调;应用
中图分类号:TB657文献标识码: A
一、暖通空调设计在绿色建筑中的使用原则
1、节能环保
节约原理即节约资源与建材。其包含在空调整个体系里论及的制冷器、水泵、风机还有调控体系等设备的成本对原材料还有能源论及建材的运行资费的节约,其涉及空调透风的整个体系的全部过程,并不是当中一个过程,就新型的绿色建筑而言其暖通空调体系也要全面和建筑物围护构造、屋里照明等和暖通空调体系间的一切联系。
2、回收利用
大范围地回收需要包含暖通空调体系中的零部件与建材的再收,和再用的差别是对零部件和建材做分类别的再收,并不是非粗略的回收,例如说对体系管道、设施报废之后,在拆或修理当中对拆下来的零件做好全面回收。
3、循环使用
此原理说的是在对暖通空调体系中策划的建材设施等做好回收、回用等后把废物运到专业的厂子做再生,进而实施原料—成品—废品—原料为环性的良好循环,而对于譬如玻璃钢、岩棉等不可再收或再收使用投资太多的成品在策划当中就要最大程度的限制其应用量。
二、绿色建筑中暖通空调的作用
1、绿色建筑中的暖通空调能够节省能源
节省能源是绿色建筑的设计中最重要的概念,而暖通空调设计正好能够充分起到节约能源的作用。暖通空调中的置换式新送风系统可以对风量进行调节,还有辐射冷吊顶、趋势空调系统以及储冷低温送风系统等各种新型系统,既能够提高建筑室内的空气质量,又可以节能环保。此外,暖通空调比起普通空调的蓄热蓄冷能力有所提高,能够在蓄热蓄冷时节约能源。在空调进行冰蓄冷、盐蓄冷以及水蓄冷的时候,低估电网时间段的低价能源被贮藏于空调中,在需要冷量的时候就会被释放出来以满足空调的负荷需求。暖通空调采用冰蓄冷方式进行蓄冷有许多优点,包括每年可以节省不少于 30 万元的运行费用,可以降低不少于30%的冷水机容量,并且能够将空调功率减少约 25%,这些都能够体现暖通空调节约能源的作用。除此之外,暖通空调的冰储冷技术能够转移不少于 50%的高峰电力,有利于对高峰时期电力使用的压力进行缓解,能够使电力能源的使用效率得到提高。
2、暖通空调采用太阳能可以保护环境
全球任何地方,平原、盆地、高山或是海洋,都能够受到太阳的照耀,而目前的暖通空调设计系统正在对太阳光这种最干净最环保的自然资源进行充分利用。太阳能制冷在一般意义上是指使用太阳集热器向吸收式制冷机的发生器提供热媒水。热媒水的温度同制冷机的性能系数有很大关联,温度越高,性能系数也越高,从而也能够提高暖通空调的制冷效率。比如,热媒水的温度在 60℃左右的时候,则制冷机 COP 约为 0-40;热媒水的温度在 90℃左右的时候,则制冷机 COP 约为 0-70;热媒水的温度在达到 120℃左右的时候,则制冷机的 COP 可高达 110 以上。利用太阳光能源来促使系统进行运转有利于改善人民的生活质量,有利于减少空气的污染,除此之外,暖通空调还能够对建筑物内部的氧气及时进行补充,以防止由于居民众多所造成的氧气大量消耗。
3、暖通空调的通风良好
普通的空调容易令使用者产生头晕或是气闷缺氧等感觉,不利于人们的身体健康。而绿色建筑中的暖通空调拥有比较强大的通风系统,使用的是自然通风,而并非人工送风,使之前提到的那些不良现象得到了有效改善,减少了人们的不适感。暖通空调能够排出污浊的空气,使室内的异味得到驱散,可以使室内的空气得到更新,提高空气质量,使得居住在室内的人更像是生活在大自然中。
三、暖通空调技术在绿色建筑中的应用
1、被动式太阳辐射
简单地说,被动式太阳辐射的原理就是根据当地气候条件把房屋建造在最合适的位置,尽可能让安设在房顶上的太阳能接收板被太阳最大程度地直射(见图1)。但是,对于暖通空调技术来说,太阳辐射是一把双刃剑:虽然利用太阳辐射可以充分减少室内照明设备的能耗,但是它还会引起空调系统日射冷负荷的加大。经过多年实践表明:对于大部分大型建筑和全部的小型建筑而言,被动式太阳辐射好处很多,最适合应用在新建工程及重大改造工程中,目前已被有效地应用于美国的办公楼、仓库、学校、健康护理中心、图书馆、机场等大约17 000幢商业建筑中。具体的措施如下:
选择节能玻璃:在以供冷为主的地区内,建筑物可采用单层镀膜玻璃或外层镀膜玻璃,它们可以在有效透过可见光的同时,遮挡直射的阳光以及室内长波辐射;有些地区是以采暖为主的,这些地区的建筑物可采用内层低辐射镀膜玻璃或者双层中充惰性气体玻璃,它们可以遮挡室内的长波辐射,充分发挥温室效应来提高室内温度。目前,国外最新研制成功的智能窗,就是利用液晶技术根据室外阳光的强度不同来改变玻璃的透明度。
采用通风窗技术:可以将空调的回风引入到双层玻璃的夹层中间,带走中间层的热量,间接吸收室内热量。
增设建筑外遮阳板,将太阳能电池和外遮阳板结合起来使用,这样既可以降低对室内空调的依赖,也能为室内照明提供能源。
2、充分利用有组织的自然通风
自然通风是目前绿色建筑中广泛采用的一项技术。我国建筑从很久之前就有坐北朝南的讲究,这就是对自然通风的充分利用。只不过现代人将自然通风与最新技术结合在一起,使我们对自然通风的利用达到了一个新的高度。自然通风和建筑物的形式、当地的热压、风压、空气热湿度以及污染程度息息相关。众所周知,自然通风能够在过渡季节为室内提供新鲜空气,还能够在夏季夜间降低围护结构及室内各类家具的蓄热量,这样就可以减少第二天空调系统的启动负荷。通过试验我们得出:夜间的充分通风可以使得白天室温降低3℃左右。例如:位于日本的高崎市的政府办公大楼、松下公司情报大楼等都是充分利用了自然通风。如果建筑的外窗无法开启或者建筑外窗采用的是双层玻璃幕墙,可采取将室外空气先引入玻璃的间层里,然后再排到室外,这被称为“会呼吸的皮肤”。自然通风在绿色建筑中应用的最终目的就是尽可能减少传统空调系统的使用时间,从而减少耗能,降低污染。
3、置换式送风系统
置换式送风系统最先被欧洲北部的芬兰、瑞典等一些国家所使用,是一种新型的建筑通风方式。新鲜风流经过净化以及湿度调整后采用下送风、顶回风的方式。由于在当初设计时就控制送风的温度、速度相对较低,所以新风的密度大,沉积在室内的底部,恰好是人员活动最频繁的区域,随着不断从人体及设备等处吸收热量,空气会不断上升,这就会将室内的热量及污染物带到房间的上部,由房顶处排风口被排出室外,使房间内的人处于空气质量较高、温度适宜的环境中,同时也减少了建筑能耗。由于下送风只需保证人体周围的环境品质,因此,也减少了空调负荷,目前,在绿色建筑中广泛应用。例如:位于德国法兰克福的商业银行办公大楼就采用了地板送风式空调系统。图2为置换式送风系统的示意图。
4、冷辐射吊顶系统
众所周知,在大多数建筑中,各种办公及照明设备是最主要的热源,其中辐射成分能占到50%以上,所以,采用辐射的形式供冷可以有效平衡这部分热量,而且大量实验证实辐射供冷可提高人的舒适感。现在很多大型商业建筑都采用辐射板和室内吊顶相结合的冷辐射吊顶系统,冷辐射的环境品质特征很明显,吊顶空调的节能特性很强。在应用冷辐射吊顶系统时应注意几个问题:①房间的窗户采取合理的遮阳措施是必不可少的,目的是为了减少太阳辐射的影响;②在空气温度和湿度较高的地区,必须采取一些措施来确保冷辐射吊顶不结露;③注意控制室内空气的流速。图3为冷辐射吊顶系统的示意图。
结束语
随着时代的进步和人类科技的发展,人们已经不仅仅局限在享受物质生活,对精神享受的需求不断加大,这就要求有一个舒适的居住环境以及高效的办公环境,绿色建筑正符合了当代人的内心追求。暖通空调技术对绿色建筑意义重大,我们应该抓住现在的有利时机,大力推动我国现代建筑业的发展。
参考文献
[1]姜荣.我国绿色建筑技术现状与发展策略[J].建筑与文化,2014,02:129-130.
[2]龚松岩.浅谈建筑工程中的暖通施工技术[J].四川建材,2014,01:242-243.
[3]刘文.浅谈高层建筑暖通设计的问题及改进措施[J].门窗,2014,05:257.
[4]吴董,朱柳忠.简析暖通设计现状及应对之策[J].科技资讯,2014,20:56.