湖北省电力规划设计研究院有限公司 湖北省武汉市 430000
摘要:随着全球能源危机和气候变化问题的不断威胁,建筑环境与暖通设备工程的节能设计变得日益重要。建筑行业在能源消耗和温室气体排放方面扮演着关键角色,因此,采取可持续的节能设计措施对于实现能源效率和环境可持续性目标至关重要。
关键词:建筑环境;暖通设备工程;节能设计
中图分类号:U29文献标识码:A
引言
作为建筑行业的核心组成部分,建筑环境和暖通空调工程在实现能源效率和环境可持续性方面发挥着关键作用。建筑环境的节能设计不仅能够降低运营成本,还有助于减少对有限能源资源的依赖,降低温室气体排放,从而为全球能源和环境挑战提供了解决方案。在当前的背景下,能源供应的不稳定性和能源价格的上涨已经使节能设计成为建筑领域的重要议题[1]。此外,气候变化、环境污染和自然资源枯竭等问题也迫使我们必须寻求更可持续的建筑环境解决方案。建筑暖通设计中应用节能设计理念符合当前生态绿色发展规划,有利于我国建设生态文明社会。本文主要通过分析暖通设备工程节能技术,为相关建筑暖通设计提供参考。
1、建筑环境与设备工程节能设计中存在的问题
1.1功能设计不足
在建筑环境与设备工程的节能设计中,功能设计的不足是一个突出问题。功能设计包括了建筑的各种用途和需求,如供暖、通风、照明、水源等。如果这些功能设计不够严格和细致,就容易导致能源浪费和资源浪费。在一些情况下,建筑可能会过度设计,安装了过多的设备和系统,但实际上并不需要这么多。这导致了不必要的能源和资源消耗。另外,一些建筑可能会在功能设计上疏忽,导致供暖和通风系统不足,或者照明不足,从而影响到建筑的使用体验。功能设计不足还可能导致建筑在不同季节或使用情境下的性能不稳定。例如,在寒冷的冬季,供暖系统可能无法提供足够的温暖,而在炎热的夏季,制冷系统可能无法保持舒适的室内温度。
1.2缺乏节能设计意识
建筑暖通设计会因为追求室内舒适度和空气质量而导致过度设计,比如设置了很多暖口。建筑暖通设计人员为更符合客户要求,不计成本地保障最终设计效果,缺少节能设计意识[2]。这也容易致使许多建筑暖通空调系统太过依赖机械设备送风,消耗大量电能,提高建筑物整体运营成本。这样的暖通空调设计方法和设计理念对生态环境产生了负面影响,与生态文明建设的理念不符,属于本末倒置的设计方法。
1.3造成室内环境的影响
设备工程中的节能措施还可能对室内环境产生其他不利影响。例如,一些节能照明系统可能使用冷色光源,这可能会影响居住者的视觉舒适度。此外,过度依赖节能玻璃或窗帘等隔热设备,有时会降低室内光照水平,需要更多的人工照明,从而增加了电力消耗。在这种情况下,节能措施可能在某些方面取得了节能效果,但在其他方面可能会产生新的问题。
2、建筑环境与暖通设备工程节能设计
2.1空调系统节能设计
空调系统的节能设计可以通过增大送风中存在的温差来减少送风量,从而降低能耗。参照温度和湿度控制标准,控制好其使用时长与精度,对不同房间朝向与洁净度等制定相关要求,然后划分空调区域,防止出现过冷过热的状况,同时还能避免由于冷热抵消而导致出现能源浪费问题。将原本定风量系统设置为变风量系统,能够变频控制风量,也就是随着负荷出现改变,能够自动调节运行状况,以此实现节能的目的[3]。运用变频风机,根据实际需求保障工作频率,能够从根本上防止风机一直处于全负荷状态,降低能耗消耗。回风的使用,特别是新风量,在设计空气处理设备时可以选择在允许的条件范围内对应最低参考标准数据,并且不能随意提高标准。
2.2管理与控制节能设计
管理与控制节能设计可安装自动控制和自动监控系统,例如准确显示系统和设备的具体参数状态和实时监控相关数据,在不同环境下可实现自动控制和科学调整。若是空调机盘或者是过滤器上存在异物容易使得热量产生损失,降低空调系统性能,消耗能源,设计节能系统时做好后续维护与保养,制定出相对应的解决方案。春秋两季时,应当根据相关规定空调系统要求开启时间,非必要状况下可以采用自然通风的方式,设计时可以适当制定一些标准,例如在开启空调后须关闭好门窗,离开之前室内无人应当关闭空调[4]。运用传感技术,基于自动控制基础理论,对室内的温度与湿度进行实时监测,根据最终监测数据设置空调参数,以此保障空调系统始终保持高效运行。在设计时规定好过滤器检查、清洁与更换周期,若是新风过滤器,可以15~30天清洁一次,风机盘处的过滤器,可以30~40天清洁一次,若是在检测环节出现过滤器最大阻力超过实际阻力问题,需要立即更换。严格按照空调开启条件执行,若是夏季室内温度达到30℃以上便可以开启空调,冬季制热尽量控制在20℃之内,夏季则控制在26℃之内。冬季室内温度达到开启空调标准之后,在开启一段时间后到达规定标准温度后,那么空调会自动关闭,同理可得,夏季也是如此。与传统的手动遥控相比,这种新的控制管理模式可以根据实际情况进行控制,降低能耗,有效地实现节能。
2.3合理降低室内温湿度的标准
合理降低室内温湿度标准是有助于节约能源的一项措施。在某些情况下,室内温湿度标准可能被设置得过高,导致供暖和制冷系统需要额外的能源来维持这些条件。通过重新审视和调整室内温湿度标准,可以降低能源消耗。然而,降低室内温湿度标准必须谨慎进行,以确保不影响室内环境的舒适性和健康。适度的湿度控制对于防止发霉和保持良好的室内空气质量至关重要。
2.4自然资源和新能源的应用
建筑环境和暖通设备工程的节能设计也可以通过利用自然资源和新能源来实现。这包括风能、地热能、生物质能等。风能可以用于发电和供暖,特别是在风能资源充足的地区。地热能可以通过地源热泵系统来利用,为建筑提供稳定的供暖和冷却。生物质能源可以用于取暖和热水供应,尤其在农村地区具有巨大潜力。这些自然资源和新能源的应用有助于减少对传统能源的依赖,降低能源成本,减少温室气体排放。
2.5热回收技术
热回收技术的应用需要遵循适用性原则,确保新增的热回收技术能够与原有建筑环境和暖通设备工程相匹配,避免因为热回收技术的应用,影响到未来建筑环境与暖通设备工程的整体运行效果。比如对于热回收技术中应用到的各类新增设施,技术人员就需要综合考虑其是否较为适宜合理,对于可能出现的明显空间占用过大,或者是和其它设施存在冲突的热回收技术,技术人员就需要予以及时调整处理,解决由此形成的不适用问题。热回收技术的应用还需要遵循经济性原则,避免因为热回收技术的选用不当,出现较为严重的经济损失,或者是难以成行的问题[5]。在建筑环境与暖通设备工程中应用热回收技术时,很多技术手段的应用都需要新增设备或者是其它材料,如此也就必然需要针对原有系统进行改造处理,由此形成了相应资金需求。如果热回收技术应用时所需要的资金相对较多,超出了项目改造的承受能力,且投入后取得的热回收效益并不是特别理想,则应对热回收技术进行必要的置换处理,以解决经济层面上严重的局限性问题。
结束语
综上所述,建筑环境与暖通设备工程的节能设计在当今社会中已经变得至关重要。随着能源资源的稀缺和气候变化的不断加剧,我们迫切需要采取行动,改善建筑领域的能源效率和环境可持续性。
参考文献:
[1]吴超.建筑环境和设备工程(暖通)节能设计剖析[J].居业,2020,(09):28+30.
[2]谢树婷.建筑环境与设备工程节能设计的要点探究[J].现代物业(中旬刊),2019,(11):63.DOI:10.16141/j.cnki.1671-8089.2019.11.059.
[3]俞帅.关于建筑环境与设备工程节能设计的要点分析[J].现代物业(中旬刊),2018,(11):79.DOI:10.16141/j.cnki.1671-8089.2018.11.070.
[4]李文娟,邓莹莹,吕鹤,等.关于建筑环境与设备工程节能设计的要点分析[J].城市建设理论研究(电子版),2017,(32):77.DOI:10.19569/j.cnki.cn119313/tu.201732065.
[5]方亮.建筑环境与设备工程节能施工探讨[J].工程技术研究,2016,(06):89.DOI:10.19537/j.cnki.2096-2789.2016.06.071.