許 鋒 蘇寧置業(yè)集團(tuán)有限公司工程師
隨著社會(huì)的快速發(fā)展,能源消耗逐漸增加,能源短缺的問(wèn)題日益突出,因此應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)節(jié)能措施的研究。由于空調(diào)工程的能源消耗較多,因此在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中,要重視空調(diào)工程節(jié)能措施的研究和應(yīng)用。
近年來(lái),我國(guó)的建筑業(yè)發(fā)展迅速,同時(shí)建設(shè)過(guò)程中的能源消耗也不斷增長(zhǎng)。目前,建筑節(jié)能在建筑行業(yè)中占有重要的地位,特別是在建筑的通風(fēng)設(shè)計(jì)方面較為突出,合理控制供暖和通風(fēng)所需的能耗,有助于減少整個(gè)建筑過(guò)程的總能耗。建筑節(jié)能是在保持建筑結(jié)構(gòu)合理性的前提下,避免不必要的能源消耗,進(jìn)一步提高能源利用率,能夠迎合人們不斷變化的生活理念和生活方式。根據(jù)近幾年建筑通風(fēng)空調(diào)工程相關(guān)行業(yè)的研究結(jié)果,現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)的能耗巨大。但如果在能源消耗過(guò)程中采用適當(dāng)?shù)墓?jié)能技術(shù),就能夠使空調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)較高效率的節(jié)能。因此,在建筑通風(fēng)設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中考慮節(jié)能是非常重要的[1-3]。
目前,建筑通風(fēng)空調(diào)工程涉及很多內(nèi)容和學(xué)科,建筑通風(fēng)空調(diào)工程的復(fù)雜度和綜合性較強(qiáng),實(shí)用價(jià)值也較高,利用空調(diào)工程可以有效調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度,為居民提供舒適的室內(nèi)環(huán)境。建筑通風(fēng)空調(diào)比一般空調(diào)設(shè)備的能耗低,因此建筑通風(fēng)空調(diào)經(jīng)常被用于大型建筑物。在我國(guó)城市快速發(fā)展的新形勢(shì)下,能源短缺問(wèn)題更加突出。由于我國(guó)建筑能源消耗方面在社會(huì)總能源消費(fèi)中占比較大,建筑通風(fēng)空調(diào)工程不僅對(duì)居住環(huán)境有很大影響,也不利于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。目前,部分建筑企業(yè)對(duì)通風(fēng)空調(diào)工程節(jié)能措施不夠重視,只注重建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,對(duì)環(huán)境保護(hù)和節(jié)能的考慮不足。同時(shí),在通風(fēng)空調(diào)工程實(shí)施過(guò)程中,由于相關(guān)人員的節(jié)能和環(huán)境意識(shí)不足,不能按照規(guī)定的節(jié)能要求進(jìn)行施工,通風(fēng)空調(diào)節(jié)能效果不好,導(dǎo)致能源消耗大的問(wèn)題日益突出。另外,在空調(diào)設(shè)計(jì)及運(yùn)行過(guò)程中,存在直接照搬設(shè)計(jì)及管理方案的問(wèn)題,沒(méi)有與建筑工程的特點(diǎn)相結(jié)合,導(dǎo)致通風(fēng)空調(diào)工程的節(jié)能效果不能滿(mǎn)足要求。
建筑物常用的自然通風(fēng)方式主要由風(fēng)壓和熱壓組成。在外部風(fēng)壓大的地區(qū),要靠風(fēng)壓實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng),并及時(shí)更換室內(nèi)空氣,以有效提高室內(nèi)的空氣質(zhì)量。對(duì)自然風(fēng)的有效利用,可以大大提高建筑室內(nèi)的通風(fēng)效果,并達(dá)到節(jié)能減排的目的。在當(dāng)今的建筑工程中全面加強(qiáng)暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)和建設(shè),對(duì)于提升建筑的質(zhì)量具有十分重要的作用。尤其是暖通空調(diào)在新型環(huán)保設(shè)計(jì)以及在節(jié)能環(huán)保過(guò)程中所起到的作用是十分明顯的,能夠有效減少對(duì)能源的依賴(lài)和消耗,對(duì)于提升整個(gè)建筑工程的質(zhì)量和檔次有著十分重要的作用。
例如,在利用風(fēng)壓進(jìn)行自然通風(fēng)時(shí),可以在建筑物的適當(dāng)位置設(shè)計(jì)狹窄的通風(fēng)孔,如果通道刮風(fēng)就會(huì)形成抵抗力,導(dǎo)致附近產(chǎn)生氣流,這種通風(fēng)方式適用于體量較大的建筑物。從室內(nèi)轉(zhuǎn)換新鮮空氣時(shí),可以充分利用自然風(fēng)進(jìn)行更換,最大限度地減少電力損失,有效提高建筑通風(fēng)節(jié)能減排效果。在利用熱壓進(jìn)行自然通風(fēng)時(shí),由于熱壓差作用,會(huì)通過(guò)排放口排出室內(nèi)混濁的熱空氣,并將建筑物外的冷空氣吸入。因此,在建筑通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)中,應(yīng)在頂部設(shè)置容易調(diào)節(jié)的洞口,及時(shí)排出建筑物內(nèi)的熱空氣,實(shí)現(xiàn)良好的自然通風(fēng)。在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中,加大對(duì)自然風(fēng)的利用和設(shè)計(jì)可以有效節(jié)約能源,滿(mǎn)足建筑通風(fēng)要求。
大型建筑物的用途多樣、功能多樣,安裝通風(fēng)系統(tǒng)可以更好地滿(mǎn)足業(yè)主的需求。建筑通風(fēng)空調(diào)運(yùn)行中的能源消耗取決于建筑物室內(nèi)的氣候狀況、建筑物結(jié)構(gòu)、建筑物保溫效果,因此要實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo),就要在建筑物實(shí)際情況下嚴(yán)格控制建筑物內(nèi)部的溫濕度,要在保證建筑物內(nèi)部舒適度的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。因此,在對(duì)建筑通風(fēng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程時(shí),要對(duì)通風(fēng)空調(diào)進(jìn)行優(yōu)化,對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行綜合考慮,以減少能源消耗。同時(shí),在暖通空調(diào)工程施工之初,要全面了解當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)、溫度濕度情況、最高溫度、最低溫度、空調(diào)的最大出風(fēng)量以及最優(yōu)制冷量,然后再根據(jù)建筑工程的具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì),確保設(shè)計(jì)的暖通空調(diào)在節(jié)能環(huán)保和節(jié)能減排方面符合要求。
例如,夏季室內(nèi)溫度為24度時(shí),可以對(duì)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整,將其調(diào)整為26.7度,能夠達(dá)到明顯的節(jié)能效果,大致可節(jié)約15%左右的電能。若室內(nèi)溫度在24度到26.7度范圍內(nèi),將空調(diào)調(diào)整為21度后,可以最高節(jié)約18%的電能。除此之外,對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的靈活運(yùn)用也能在確保室內(nèi)舒適度的前提下縮減能源消耗。例如可將臥室排風(fēng)系統(tǒng)的排放口連接到車(chē)庫(kù)等非居民用房中,一方面達(dá)到室內(nèi)溫濕度平衡的目的,另一方面實(shí)現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)損耗的有效降低。如果房間內(nèi)部溫濕度較高,還可直接以排風(fēng)的方式,將溫濕空氣排至室外。
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快,空調(diào)設(shè)備產(chǎn)生的熱能量也呈逐漸增加的趨勢(shì)。為了改變這種現(xiàn)象,水源熱泵空調(diào)技術(shù)正在逐漸普及。該技術(shù)的應(yīng)用不僅有效解決了熱排放問(wèn)題,在運(yùn)營(yíng)成本方面也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的空調(diào)設(shè)備。此外,這種類(lèi)型的空調(diào)設(shè)有新的空氣通風(fēng)裝置,新鮮空氣可以實(shí)時(shí)交換空調(diào)操作產(chǎn)生的熱量。一般來(lái)說(shuō),在空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行期間,釋放大量熱量對(duì)建筑物空調(diào)系統(tǒng)的正常運(yùn)行有很大的影響。隨著工程建筑面積的逐漸增加,建筑物高度也不斷升高,建筑物形成的余熱也更多,因此需要對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。例如,可以利用高級(jí)水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)為建筑通風(fēng)。
為了加強(qiáng)對(duì)建筑通風(fēng)空調(diào)工程運(yùn)營(yíng)成本的控制,空調(diào)系統(tǒng)末端可以采用通風(fēng)裝置更換方式。通過(guò)對(duì)先進(jìn)技術(shù)的選用,不但能夠提高建筑通風(fēng)項(xiàng)目的工作質(zhì)量,還能夠減少能源浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。
在使用空調(diào)時(shí),輸送介質(zhì)系統(tǒng)的內(nèi)外溫差較大,如果空調(diào)管道保護(hù)不好,會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的溫度損失現(xiàn)象,嚴(yán)重影響空調(diào)系統(tǒng)的工作效率。為此,在施工過(guò)程中,要在空調(diào)設(shè)備和管道外部包裝保溫材料,有助于節(jié)約能源。在施工驗(yàn)收結(jié)束后,要加強(qiáng)對(duì)供熱空調(diào)系統(tǒng)的檢查,確保保溫通風(fēng)系統(tǒng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在施工過(guò)程中,應(yīng)合理配置供熱空調(diào)系統(tǒng),防止熱傳導(dǎo)介質(zhì)在運(yùn)輸中形式壓力損失。管道安裝要保持清潔,防止污染物進(jìn)入管道,安裝結(jié)束后要按照相關(guān)規(guī)定仔細(xì)清洗。
例如,在空調(diào)供水系統(tǒng)中安裝液壓平衡器可以解決系統(tǒng)液壓失衡的隱患,進(jìn)一步降低系統(tǒng)能耗,創(chuàng)造舒適的人居環(huán)境。在恒定流量系統(tǒng)中,設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)可以使用管道和系統(tǒng)優(yōu)化方法來(lái)促進(jìn)不同回路中的水力平衡。如果設(shè)計(jì)目標(biāo)難以實(shí)現(xiàn),可以使用靜態(tài)液壓平衡閥以促進(jìn)液壓平衡。為了防止設(shè)計(jì)方法不當(dāng)造成水力不平衡,還可以在供熱系統(tǒng)的進(jìn)氣口增加一個(gè)靜態(tài)的水力平衡閥,并將水力計(jì)算結(jié)果和調(diào)節(jié)方式與建筑物的供熱系統(tǒng)結(jié)合起來(lái),以增加其動(dòng)態(tài)性。通過(guò)對(duì)施工各個(gè)方面節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用,可以進(jìn)一步減少能源浪費(fèi)現(xiàn)象。
為了進(jìn)一步提高建筑通風(fēng)空調(diào)工程的節(jié)能減排效果,工程各階段都要做好管理工作。在實(shí)際施工過(guò)程中,要根據(jù)具體的施工規(guī)范和要求,控制通風(fēng)空調(diào)工程的材料和設(shè)備質(zhì)量,從源頭控制好通風(fēng)空調(diào)工程的施工。同時(shí),還要重視對(duì)各種保溫材料和閥門(mén)質(zhì)量的控制,在具體安裝過(guò)程中要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的現(xiàn)場(chǎng)情況及檢查程序,嚴(yán)格檢查保溫材料的型號(hào)和質(zhì)量,在檢查合格后才能投入使用。另外,由于施工現(xiàn)場(chǎng)情況復(fù)雜,應(yīng)加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)管理,特別是在通風(fēng)施工過(guò)程中,要做好漏風(fēng)測(cè)試及管理工作,確保最終測(cè)試結(jié)果符合施工標(biāo)準(zhǔn)要求。
例如,建筑通風(fēng)和空調(diào)節(jié)能減排的項(xiàng)目規(guī)模巨大,包含許多要素。整體而言,建筑通風(fēng)空調(diào)的節(jié)能減排工程較為復(fù)雜,需要多種專(zhuān)業(yè)的協(xié)調(diào)配合。當(dāng)下大部分通風(fēng)空調(diào)項(xiàng)目的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)師往往只給出與本專(zhuān)業(yè)相關(guān)的設(shè)計(jì)內(nèi)容,導(dǎo)致實(shí)際施工中常常因?qū)唧w環(huán)境的評(píng)估不足或與其他專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)指標(biāo)相沖突,造成嚴(yán)重的工程返修情況,由此可見(jiàn)與其他專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)加強(qiáng)合作的重要。同時(shí)由于通風(fēng)和空調(diào)施工圖通常包含重要的設(shè)計(jì)內(nèi)容,且易與其他專(zhuān)業(yè)形成沖突。
因此,在項(xiàng)目正式施工之前,需組織相關(guān)的專(zhuān)家和設(shè)計(jì)部門(mén)進(jìn)行會(huì)審,項(xiàng)目方應(yīng)對(duì)各設(shè)計(jì)單位進(jìn)行組織協(xié)調(diào),并在圖紙上對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)做出合理解釋?zhuān)员銓⒐こ躺婕皩?zhuān)業(yè)均落實(shí)在一張綜合圖紙上,以此提升節(jié)能減排的效果。在建筑通風(fēng)項(xiàng)目的管理過(guò)程中,還可以設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)的節(jié)能材料監(jiān)管部門(mén),對(duì)各種空調(diào)材料進(jìn)行科學(xué)的成本估計(jì)和預(yù)算使用設(shè)計(jì),保證建筑通風(fēng)項(xiàng)目建設(shè)中的材料得到有效利用。
隨著城市建設(shè)速度的加快,通風(fēng)空調(diào)工程項(xiàng)目的數(shù)量也在不斷增加。為了實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能減排目標(biāo),應(yīng)重視建設(shè)工程通風(fēng)空調(diào)的節(jié)能減排工作。在實(shí)際的建筑通風(fēng)空調(diào)工程設(shè)計(jì)中,要充分利用各種新材料、新技術(shù)、新設(shè)備,實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約,保障整體通風(fēng)工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。