重慶聯(lián)創(chuàng)建筑規(guī)劃設(shè)計有限公司 401121
摘要:所謂綠色建筑就是充分利用可再生的材料和能源,親和自然,盡量不破壞環(huán)境和文化傳統(tǒng),保護居住者的健康,充分體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和人類回歸自然的理念。綠色建筑的興起為暖通空調(diào)技術(shù)的進步和發(fā)展提供了前所未有的機遇。同時,暖通空調(diào)技術(shù)的不斷發(fā)展,進一步推動了建筑的可持續(xù)發(fā)展。本文簡述綠色建筑的基本含義、特性及環(huán)境問題。從主動式及被動式兩方面介紹綠色建筑中暖通空調(diào)技術(shù),并指出環(huán)保、節(jié)能的暖通空調(diào)技術(shù)對綠色建筑經(jīng)濟運行及用戶工作效率的影響。
關(guān)鍵詞:綠色建筑;空調(diào);節(jié)能;環(huán)保
1 引言
所謂“綠色建筑”的“綠色”,并不是指一般意義的立體綠化、屋頂花園,而是代表一種概念或象征,指建筑對環(huán)境無害,能充分利用環(huán)境自然資源,并且在不破壞環(huán)境基本生態(tài)平衡條件下建造的一種建筑,又可稱為可持續(xù)發(fā)展建筑、生態(tài)建筑、回歸大自然建筑、節(jié)能環(huán)保建筑等。眾所周知,建筑物在其設(shè)計、建造、使用、拆除等整個生命周期內(nèi),需要消除大量的資源和能源,同時往往還會造成嚴重的環(huán)境污染問題。據(jù)統(tǒng)計,建筑物在其建造、使用過程中消耗了全球能源的50%,產(chǎn)生的污染物約占污染物總量的34%。人類自身是自然系統(tǒng)的一部分,它與其支撐的環(huán)境息息相關(guān)。綠色建筑(greenbuilding)正是遵循保護地球環(huán)境、節(jié)約資源、確保人居環(huán)境質(zhì)量這樣一些可持續(xù)發(fā)展的基本原則,由西方發(fā)達國家于20世紀 70年代率先提出的一種建筑理念。
從這個意義上說,綠色建筑也就是可持續(xù)建筑。
2 暖通空調(diào)在綠色建筑中的應用
2.1 采用蓄冷技術(shù)
前些年隨著夏季用電量的激增,國內(nèi)大多數(shù)省區(qū)在用電高峰期拉閘限電已成家常便飯。為了降低用電峰谷差,一種高效節(jié)能的蓄冷中央空調(diào)自上世紀90年代末期開始進入了國人的視野。這讓當時很多人看到了不再受限于拉閘限電的曙光。
蓄冷技術(shù)是人類在面對能源危機時優(yōu)化資源配置、保護生態(tài)環(huán)境的一項技術(shù)革新,能產(chǎn)生良好的社會效應和經(jīng)濟效益。其工作原理并不復雜:利用夜間電力低谷時段制冷,將冷量以冰或水的形式儲存在蓄冷設(shè)備中;在電力高峰時段,將儲存的冷量釋放出來供給空調(diào)使用,達到電網(wǎng)的移峰填谷、節(jié)省運行電費、節(jié)能環(huán)保的目的。冰蓄冷和區(qū)域供冷除了節(jié)能環(huán)保外,更有利于社會資源的優(yōu)化利用。首先,我國現(xiàn)在主要以火力發(fā)電為主,發(fā)電機的可調(diào)配性不強,所以很難隨意控制或改變它的發(fā)電量。使用冰蓄冷技術(shù),就可以讓電廠的發(fā)電機組夜間在高效率區(qū)運行,這樣就降低了它的單位煤耗。從這一點來說,冰蓄冷夜間用電提高了電廠發(fā)電機的效率。其次,冰蓄冷和區(qū)域供冷技術(shù)避開用電高峰后,其對電力資源占有率也隨之降低。這就相當于把社會資源放大了,在同等的電力資源條件下我們可以供給更多的項目。反推回來,這還可以緩解國家對電力建設(shè)投入緊張的局面。
既然冰蓄冷、區(qū)域供冷技術(shù)對電力企業(yè)、國家有這么多益處,但為何得不到推廣呢?主要是國家、電力企業(yè)對采用這項技術(shù)的單位鼓勵、支持政策還是不夠,這在一定程度上阻礙了其大面積的推廣和使用。所以,國家和電力企業(yè)應該給予這項技術(shù)更優(yōu)惠的政策和更大的經(jīng)濟支持力度。
2.2 大量采用太陽能暖通節(jié)能技術(shù)
太陽光普照大地,沒有地域的限制無論陸地或海洋,無論高山或島嶼,都處處皆有,可直接開發(fā)和利用,且勿須開采和運輸。開發(fā)利用太陽能不會污染環(huán)境,它是最清潔的能源之一,在環(huán)境污染越來越嚴重的今天,這一點是極其寶貴的。到達地球表面上的太陽輻射能約相當于130萬億噸標煤,其總量屬現(xiàn)今世界上可以開發(fā)的最大能源。據(jù)目前太陽產(chǎn)生的核能速率估算,氫的貯量足夠維持上百億年,而地球的壽命也約為幾十億年,從這個意義上講,可以說太陽的能量是用之不竭的。太陽能是除核能以外的所有能源(化石能、水能、風能、生物能)之母,人類利用太陽能的歷史幾乎與其本身的歷史一樣悠久。1904年,美國人制造出了世界上第一臺太陽能熱水器,從此、人類進入了太陽能利用的機器化時代。二戰(zhàn)后,隨著經(jīng)濟的發(fā)展、財富的增加,人民的生活品質(zhì)不斷提高;從而,對生活熱水的需求迅速增加。上世紀七十年代,第二次石油危機發(fā)生,西方發(fā)達國家的經(jīng)濟受到重創(chuàng),然而,無意中卻為太陽能熱水器的發(fā)展創(chuàng)造了良好的機遇。從此,在西方發(fā)達國家,太陽能熱水器進入了大規(guī)模生產(chǎn)和使用時代。
太陽能供暖利用太陽能轉(zhuǎn)化為熱能,通過集熱設(shè)備采集太陽光的熱量,再通過熱導循環(huán)系統(tǒng)將熱量導入至換熱中心,然后將熱水導入地板采暖系統(tǒng),通過電子控制儀器控制室內(nèi)水溫。在陰雨雪天氣系統(tǒng)自動切換至燃氣鍋爐輔助加熱讓冬天的太陽能供暖得以完美的實現(xiàn)。春夏秋季可以利用太陽能集熱裝置生產(chǎn)大量的免費熱水。太陽能供暖工程的壽命可達20年以上,一般5年內(nèi)就可收回成本,長達15年以上的免費享用盡顯它的經(jīng)濟節(jié)能本色。
系統(tǒng)組成:太陽能集熱器;換熱水箱;燃氣鍋爐(或者其他加熱設(shè)施);循環(huán)控制中心;溫度控制器;地板采暖系統(tǒng);生活熱水系統(tǒng)。
2.3 地源熱泵勿盲目規(guī)模化
面對我國能源日趨嚴峻的形勢,對所有從事建筑節(jié)能工作者來說,這讓我們既感受到了壓力,也體會到了肩上所承擔的巨大責任。在使用或推廣一些節(jié)能技術(shù)時,一定要慎重,要做好相關(guān)的技術(shù)經(jīng)濟論證,不能盲目規(guī)模化,否則一些原本可以節(jié)能的技術(shù)或項目反而變得不節(jié)能。
以地源熱泵技術(shù)為例,不可否認,該技術(shù)如果使用正確、合理,的確節(jié)能,也比較清潔。但如果不分場合、地點,不分項目、規(guī)模、性質(zhì),盲目地去運用這項技術(shù)或者規(guī)定使用這項技術(shù),就有失偏頗。地源熱泵技術(shù),包括水源、空氣源熱泵技術(shù)都有它的運用范圍,有使用條件限制,而并不適用于全國任何一個地方,任何一個工程項目。簡單地說,地源熱泵技術(shù)就是把土壤作為一個蓄熱體,利用它來儲存和釋放熱能。如果一個項目太大,不僅需要大面積地下空間來蓄能,更為重要的是,一旦冷熱取存不平衡,付出的電力能耗將非常巨大。
3 結(jié)論
隨著社會發(fā)展,科技進步,物質(zhì)生活豐富,精神需求不斷提高,人們已不再滿足于簡單的居住辦公,而希望能有一個舒適的居住環(huán)境,高效的辦公環(huán)境,暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展和進步正逐步滿足人們親近自然,擁有舒適、健康建筑的需求。世界的發(fā)展和繁榮與人們開創(chuàng)性的思維和勞動不可分離。隨著科學的發(fā)展,人類對生存環(huán)境不斷認識和發(fā)現(xiàn),能及時把新技術(shù),新材料應用于現(xiàn)代建筑中,使我們的建筑成為真正意義上的“生態(tài)建筑”和“綠色建筑”綠色建筑的興起為暖通空調(diào)技術(shù)的進步和發(fā)展提供了前所未有的機遇,同時,暖通空調(diào)技術(shù)的不斷發(fā)展,推動了現(xiàn)代建筑的可持續(xù)發(fā)展,為現(xiàn)代建筑的發(fā)展注入了生機和活力。
參考文獻:
[1] 李志彬.淺談綠色建筑中太陽輻射能的利用[J].黎明職業(yè)大學學報,2003(3).
[2] 王如竹,翟曉強 .基于太陽能熱利用的生態(tài)建筑能源技術(shù)[J].建筑熱能通風空調(diào),2004(1).
[3] 孟華,龍惟定 .太陽能在暖通空調(diào)中的應用[J].可再生能源,2003(4).
[4] 黃翔,顏蘇芊 .綠色建筑與暖通空調(diào)設(shè)計[J].制冷與空調(diào),2001(5).
[5] 卜增文,劉俊躍 .實現(xiàn)綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計的技術(shù)措施[J].制冷與空調(diào),2004( 1).