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摘 要: 在我国现代建筑工程领域高速发展的背景下,不仅建筑施工质量得到提升,同时建筑的功能也日益丰富,为人们提供了良好的居住环境。
在建筑工程中,暖通空调具有重要的作用,可以调节室内温度与通风,但是传统的暖通空调运行能耗较高,所以加强对节能技术的应用,降低暖
通系统运行能耗,具有重要的现实意义。因此,本文对建筑暖通空调设计中节能技术的应用进行深入的研究与分析,并结合实践经验总结一些措施,
希望可以对建筑设计人员有所帮助。
关键词: 建筑工程;暖通空调;节能技术;具体应用;重要性
引言
为 了 满 足 人 们 对 于 建 筑 环 境 舒 适 性 与 健 康 性 的 要 求 , 当 前 大 部 分 建 筑 工 程 中 都 配 备 了 暖 通 空 调 设 备 , 该 设 备 可 以 调 节 室 内 温
度 , 并 实 现 室 内 空 气 的 循 环 。 结 合 暖 通 空 调 运 行 的 实 际 情 况 来 看 , 在 传 统 的 运 行 模 式 下 , 暖 通 空 调 长 期 处 于 最 大 运 行 功 率 , 这 会
增 加 系 统 运 行 能 耗 , 浪 费 大 量 的 电 力 资 源 , 不 符 合 现 代 建 筑 行 业 的 绿 色 发 展 理 念 。 所 以 , 在 对 建 筑 暖 通 空 调 进 行 设 计 时 , 需 要 加
强 对 节 能 技 术 的 应 用 , 采 用 科 学 的 节 能 设 计 方 案 , 全 面 降 低 建 筑 暖 通 空 调 运 行 能 耗 水 平 , 推 动 建 筑 行 业 向 节 能 环 保 方 向 发 展 。
1 建筑暖通空调设计的特点
建 筑 暖 通 空 调 设 计 是 指 在 建 筑 物 内 部 设 计 合 理 的 空 气 调 节 系 统 , 以 保 证 建 筑 物 内 部 舒 适 度 、 健 康 度 以 及 能 源 消 耗 的 合 理 性 。
在 现 代 建 筑 工 程 中 , 暖 通 空 调 设 计 的 特 点 主 要 包 括 以 下 方 面 。
( 1 ) 个 性 化 设 计 。 建 筑 暖 通 空 调 设 计 , 需 要 根 据 不 同 建 筑 物 的 特 点 、 使 用 目 的 以 及 周 围 环 境 进 行 个 性 化 设 计 , 如 在 商 业 办
公 楼 的 暖 通 空 调 设 计 中 , 需 要 考 虑 大 量 人 员 的 聚 集 和 空 气 质 量 的 要 求 , 而 工 业 厂 房 需 要 考 虑 生 产 过 程 中 的 热 量 和 粉 尘 等 问 题 , 所
以 建 筑 暖 通 空 调 设 计 需 要 根 据 不 同 建 筑 物 的 特 点 进 行 量 身 定 制 , 确 保 满 足 不 同 的 需 求 。
( 2 ) 节 能 环 保 。 现 代 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 需 要 更 多 地 考 虑 节 能 和 环 保 问 题 。 随 着 现 代 化 的 发 展 , 能 源 消 耗 和 环 境 污 染 成 为
人 们 关 注 的 焦 点 , 我 国 资 源 与 能 源 紧 张 的 问 题 不 断 加 剧 , 对 社 会 发 展 造 成 很 大 的 负 面 影 响 , 因 此 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 需 要 采
用 低 能 耗 、 高 效 率 的 设 计 方 案 , 以 减 少 能 源 的 消 耗 和 环 境 的 污 染 , 如 可 以 采 用 地 源 热 泵 、 太 阳 能 等 新 型 节 能 环 保 技 术 , 从 而 降 低
暖 通 系 统 运 行 能 耗 , 避 免 出 现 电 力 资 源 浪 费 等 问 题 , 这 是 建 筑 暖 通 空 调 设 计 的 重 要 特 点 [ 1 ]。
( 3 ) 综 合 性 设 计 。 建 筑 暖 通 空 调 设 计 时 , 为 了 提 升 设 计 方 案 的 可 行 性 , 需 要 综 合 考 虑 多 种 因 素 , 包 括 建 筑 物 的 结 构 、 使 用 目
的 、 地 理 位 置 、 气 候 条 件 等 。 在 设 计 过 程 中 , 需 要 对 建 筑 物 内 外 的 环 境 进 行 全 面 的 分 析 和 评 估 , 以 确 定 最 佳 的 设 计 方 案 , 比 如 在
炎 热 的 夏 季 , 需 要 采 用 适 当 的 降 温 措 施 , 包 括 利 用 自 然 通 风 、 夜 间 通 风 等 方 式 , 以 保 持 室 内 舒 适 度 。
( 4 ) 智 能 化 设 计 。 随 着 智 能 化 技 术 的 发 展 , 建 筑 暖 通 空 调 设 计 逐 渐 向 智 能 化 方 向 发 展 。 智 能 化 的 暖 通 系 统 , 可 以 实 现 对 建 筑
物 内 部 环 境 的 实 时 监 测 和 控 制 , 以 确 保 室 内 舒 适 度 和 健 康 度 , 如 可 以 采 用 智 能 温 控 系 统 、 智 能 照 明 系 统 等 技 术 , 以 实 现 对 建 筑 物
内 部 环 境 的 智 能 化 管 理 , 确 保 暖 通 空 调 运 行 以 实 际 需 求 为 基 础 , 还 能 够 促 进 暖 通 系 统 运 行 能 耗 降 低 , 具 有 良 好 的 绿 色 化 作 用 。
( 5 ) 人 性 化 设 计 。 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 过 程 中 , 需 要 依 据 人 性 化 的 基 本 理 念 , 通 过 结 合 人 性 化 设 计 理 念 , 能 够 有 效 提 升 建 筑
室 内 空 间 的 舒 适 度 与 健 康 度 , 从 而 可 以 为 人 们 的 工 作 与 生 活 提 供 良 好 的 环 境 , 如 在 设 计 过 程 中 , 需 要 考 虑 人 员 的 活 动 范 围 、 工 作
内 容 以 及 年 龄 等 , 从 而 确 定 最 佳 的 暖 通 空 调 调 节 方 案 , 同 时 需 要 考 虑 文 化 背 景 、 生 活 习 惯 等 , 可 以 提 升 建 筑 暖 通 空 调 设 计 的 合 理
性 与 可 行 性 , 满 足 人 们 对 建 筑 暖 通 空 调 的 应 用 需 求 [ 2 ]。
2 建筑暖通空调设计中节能技术的重要性
从 当 前 社 会 发 展 现 实 情 况 来 看 , 存 在 资 源 短 缺 、 能 源 匮 乏 的 问 题 , 建 筑 运 行 所 需 的 能 耗 在 整 体 社 会 能 耗 中 占 据 很 高 的 比 例 ,
而 建 筑 暖 通 系 统 运 行 产 生 的 能 耗 在 建 筑 整 体 能 耗 中 占 据 很 大 比 重 , 所 以 通 过 对 建 筑 暖 通 空 调 的 节 能 设 计 , 可 以 有 效 降 低 建 筑 整 体
能 耗 , 在 缓 解 社 会 能 源 紧 张 方 面 具 有 重 要 作 用 。 综 合 来 看 , 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 节 能 技 术 的 应 用 具 有 以 下 几 项 重 要 意 义 。
2.1 减少能源消耗
建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 能 源 消 耗 通 常 占 整 个 建 筑 能 源 消 耗 的 一 半 以 上 , 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 采 用 传 统 的 设 计 方 法 会 造 成 能
源 浪 费 , 使 能 源 成 本 不 断 上 升 , 所 以 建 筑 节 能 设 计 的 关 键 要 点 是 通 过 使 用 节 能 技 术 可 以 显 著 降 低 建 筑 的 总 能 耗 , 不 仅 有 利 于 节 约
能 源 , 还 可 以 降 低 建 筑 的 运 行 成 本 , 提 高 建 筑 的 经 济 效 益 。 建 筑 暖 通 空 调 系 统 运 行 所 产 生 的 能 耗 , 主 要 是 电 力 资 源 , 当 前 电 力 资
源 的 市 场 价 格 不 断 提 升 , 所 以 为 了 降 低 建 筑 运 行 整 体 能 耗 , 就 必 须 做 好 建 筑 暖 通 空 调 的 节 能 设 计 , 采 用 科 学 的 节 能 技 术 , 确 保 暖
通 空 调 运 行 能 耗 水 平 降 低 , 可 以 减 少 电 力 资 源 消 耗 , 这 是 节 能 技 术 在 暖 通 空 调 设 计 中 应 用 的 重 要 意 义 [ 3 ]。
2.2 减少暖通空调系统运行碳排放
在 社 会 经 济 发 展 过 程 中 , 大 量 的 碳 排 放 对 自 然 生 态 环 境 产 生 了 一 定 的 影 响 , 随 着 人 们 生 态 保 护 意 识 的 不 断 提 升 , 低 碳 经 济 模
式 得 以 快 速 发 展 。 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 能 源 消 耗 是 建 筑 碳 排 放 的 主 要 来 源 之 一 , 通 过 采 用 节 能 技 术 , 可 以 减 少 建 筑 的 碳 排 放 , 从
而 降 低 对 环 境 的 影 响 , 对 于 实 现 低 碳 经 济 和 环 保 发 展 具 有 重 要 意 义 。 例 如 , 在 建 筑 暖 通 电 气 设 备 中 , 可 以 采 用 变 频 节 能 技 术 , 将
其 与 暖 通 电 气 系 统 的 控 制 管 理 进 行 融 合 , 从 而 能 够 取 得 良 好 的 低 碳 节 能 效 果 。 变 频 节 能 技 术 能 够 根 据 暖 通 系 统 的 设 计 需 求 , 对 其
运 行 功 率 进 行 调 节 , 避 免 暖 通 电 气 系 统 长 期 处 于 最 高 功 率 运 行 状 态 , 从 而 降 低 电 气 系 统 运 行 能 耗 , 实 现 低 碳 节 能 目 标 。 低 碳 节 能
建筑暖通空调设计中节能技术的应用
韩 冰 施海月 / 中国建筑科学研究院有限公司 北京 100013
摘 要: 在我国现代建筑工程领域高速发展的背景下,不仅建筑施工质量得到提升,同时建筑的功能也日益丰富,为人们提供了良好的居住环境。
在建筑工程中,暖通空调具有重要的作用,可以调节室内温度与通风,但是传统的暖通空调运行能耗较高,所以加强对节能技术的应用,降低暖
通系统运行能耗,具有重要的现实意义。因此,本文对建筑暖通空调设计中节能技术的应用进行深入的研究与分析,并结合实践经验总结一些措施,
希望可以对建筑设计人员有所帮助。
关键词: 建筑工程;暖通空调;节能技术;具体应用;重要性
26 | CHINA HOUSING FACILITIES
建筑设计
已 经 成 为 当 前 建 筑 暖 通 空 调 设 计 的 重 要 内 容 , 符 合 绿 色 建 筑 行 业 发 展 的 基 本 需 求 , 暖 通 系 统 低 碳 节 能 设 计 对 于 降 低 建 筑 能 耗 具 有
重 要 的 意 义 , 所 以 在 设 计 时 需 要 加 强 对 节 能 技 术 的 应 用 。
2.3 促进建筑可持续发展
采 用 节 能 技 术 可 以 保 护 环 境 , 提 高 建 筑 的 可 持 续 性 。 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 传 统 的 设 计 方 法 往 往 会 造 成 大 量 的 能 源 浪 费 ,
从 而 对 环 境 造 成 很 大 的 污 染 。 而 采 用 节 能 技 术 , 则 可 以 减 少 能 源 的 消 耗 , 降 低 对 环 境 的 污 染 , 如 在 暖 通 空 调 系 统 中 采 用 高 效 的 空
气 过 滤 器 、 废 气 回 收 设 备 等 , 可 以 有 效 减 少 空 气 污 染 和 废 气 排 放 , 从 而 保 护 环 境 ; 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 常 规 的 设 计 方 法 会 导
致 建 筑 暖 通 空 调 使 用 寿 命 缩 短 , 难 以 满 足 长 期 使 用 的 需 求 , 通 过 采 用 节 能 技 术 , 能 够 实 现 建 筑 的 可 持 续 性 , 使 建 筑 暖 通 空 调 设 备
使 用 寿 命 延 长 , 如 在 暖 通 空 调 系 统 中 采 用 高 效 的 能 源 利 用 技 术 、 智 能 化 控 制 系 统 等 , 可 以 实 现 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 长 期 使 用 , 从
而 提 高 建 筑 的 可 持 续 性 。
2.4 降低资源浪费
节 能 环 保 建 筑 将 尊 重 自 然 、 防 止 资 源 浪 费 作 为 基 本 理 念 , 需 要 依 据 当 地 的 自 然 环 境 、 气 候 条 件 等 进 行 综 合 考 虑 , 科 学 合 理 地
规 划 建 筑 布 局 与 选 材 , 在 确 保 建 筑 物 使 用 性 能 的 基 础 上 , 充 分 融 合 建 筑 与 自 然 之 间 的 协 调 性 , 可 以 有 效 降 低 资 源 浪 费 , 对 社 会 发
展 具 有 重 要 意 义 。 例 如 , 在 建 筑 暖 通 空 调 的 节 能 设 计 中 , 通 过 采 用 毛 细 管 辐 射 系 统 技 术 该 技 术 具 有 良 好 的 资 源 节 约 性 , 且 应 用 成
本 较 低 , 可 以 减 少 建 筑 暖 通 系 统 运 行 产 生 的 能 耗 , 在 实 际 应 用 中 具 有 良 好 的 灵 活 性 优 势 , 占 据 的 空 间 较 少 , 且 不 需 要 额 外 支 撑 ,
能 够 有 效 体 现 节 能 效 果 。 通 过 对 各 项 资 源 的 消 耗 把 控 , 能 够 有 效 提 升 资 源 利 用 率 , 所 以 需 要 加 强 对 节 能 技 术 的 应 用 , 创 新 暖 通 空
调 节 能 技 术 应 用 方 式 。
3 节能技术在建筑暖通空调设计中的应用措施
基 于 上 文 的 分 析 可 以 明 确 , 在 现 代 建 筑 工 程 中 暖 通 空 调 节 能 设 计 具 有 重 要 作 用 , 是 降 低 能 源 消 耗 、 保 护 环 境 的 关 键 所 在 , 所
以 需 要 加 强 对 节 能 技 术 的 创 新 应 用 , 采 用 科 学 的 设 计 方 案 , 全 面 降 低 建 筑 暖 通 空 调 运 行 能 耗 水 平 , 为 建 筑 工 程 行 业 的 绿 色 化 发 展
提 供 支 持 。 因 此 , 本 文 结 合 相 关 实 践 经 验 , 总 结 以 下 多 项 节 能 技 术 在 暖 通 空 调 中 的 具 体 应 用 措 施 。
3.1 变频节能技术的应用措施
变 频 空 调 系 统 是 一 种 采 用 变 频 节 能 技 术 的 空 调 系 统 , 能 够 根 据 室 内 温 度 的 变 化 自 动 调 整 空 调 的 制 冷 和 制 热 效 果 。 在 建 筑 环 境
中 , 当 室 内 温 度 升 高 时 , 空 调 系 统 会 自 动 增 加 制 冷 效 果 , 从 而 保 持 室 内 温 度 的 稳 定 ; 而 在 冬 季 , 当 室 内 温 度 降 低 时 , 空 调 系 统 会
自 动 增 加 制 热 效 果 , 从 而 保 持 室 内 温 度 的 舒 适 度 。 通 过 采 用 变 频 空 调 系 统 , 能 够 有 效 降 低 能 源 消 耗 , 达 到 节 能 的 效 果 。 变 频 技 术
具 有 节 能 效 果 显 著 的 优 势 , 能 够 按 照 传 感 器 获 取 的 环 境 温 度 数 据 , 对 实 际 运 行 功 率 进 行 调 节 , 从 而 达 到 节 能 的 效 果 。 相 比 于 传 统
的 暖 通 空 调 系 统 , 变 频 节 能 技 术 可 以 节 省 能 源 3 0 % 以 上 ; 变 频 节 能 系 统 的 运 行 稳 定 性 较 好 , 可 以 保 持 设 备 运 行 的 稳 定 性 , 与 常 规
的 暖 通 空 调 系 统 相 比 而 言 , 变 频 节 能 技 术 可 以 减 少 设 备 的 故 障 率 , 延 长 设 备 的 使 用 寿 命 。 将 变 频 节 能 技 术 应 用 在 建 筑 暖 通 空 调 系
统 中 , 主 要 包 括 以 下 几 项 应 用 方 式 。
( 1 ) 变 频 空 调 系 统 。 变 频 空 调 系 统 是 一 种 采 用 变 频 节 能 技 术 的 空 调 系 统 , 可 以 根 据 室 内 温 度 的 变 化 自 动 调 整 空 调 的 制 冷 和
制 热 效 果 , 其 核 心 在 于 按 照 室 内 温 度 的 实 际 情 况 , 对 制 冷 或 制 热 功 率 进 行 调 整 , 以 满 足 环 境 需 求 为 基 础 , 避 免 空 调 设 备 长 期 处 于
最 大 的 运 行 功 率 状 态 , 从 而 降 低 暖 通 空 调 运 行 能 耗 。
( 2 ) 变 频 风 机 系 统 。 变 频 风 机 系 统 是 一 种 采 用 变 频 节 能 技 术 的 风 机 系 统 , 能 够 根 据 室 内 温 度 的 变 化 对 风 机 转 速 进 行 调 整 , 在
室 内 空 气 质 量 下 降 的 情 况 下 , 风 机 系 统 会 自 动 增 加 风 速 , 从 而 提 升 室 内 空 气 流 通 速 度 , 保 持 室 内 空 气 的 清 新 度 和 舒 适 度 ; 反 之 ,
在 运 行 一 段 时 间 后 , 室 内 空 气 质 量 提 升 , 风 机 系 统 会 自 动 降 低 风 速 , 从 而 减 少 室 内 空 气 流 通 , 所 以 能 够 有 效 降 低 能 源 消 耗 , 达 到
节 能 的 效 果 [ 4 ]。
3.2 太阳能热泵技术的应用措施
太 阳 能 热 泵 技 术 是 一 种 利 用 太 阳 能 热 能 和 热 泵 技 术 相 结 合 的 系 统 , 其 利 用 太 阳 能 热 能 作 为 热 源 , 通 过 热 泵 技 术 将 其 转 换 成 高
温 热 能 ,再 将 其 输 送 到 建 筑 暖 通 空 调 系 统 中 ,从 而 实 现 供 暖 、供 冷 和 热 水 供 应 的 功 能 ,该 技 术 具 有 高 效 、节 能 、环 保 、安 全 等 优 点 ,
适 用 于 各 种 建 筑 类 型 和 地 区 。 太 阳 能 热 泵 技 术 具 有 高 效 节 能 的 优 势 , 可 以 有 效 降 低 建 筑 暖 通 系 统 运 行 能 耗 , 提 升 资 源 利 用 率 , 且
具 有 环 保 、安 全 的 优 势 ,主 要 是 以 太 阳 能 作 为 热 源 ,不 产 生 二 氧 化 碳 等 污 染 物 ,对 环 境 基 本 无 害 。且 该 技 术 还 可 以 实 现 低 温 供 热 、
低 温 供 冷 , 在 使 用 过 程 中 对 人 体 安 全 无 害 ; 同 时 , 太 阳 能 热 泵 技 术 具 有 适 应 性 广 的 优 势 , 适 合 用 于 各 种 建 筑 类 型 和 地 区 , 可 以 实
现 供 暖 、 供 冷 和 热 水 供 应 的 功 能 , 具 有 较 强 的 适 应 性 和 灵 活 性 。
将 太 阳 能 热 泵 技 术 应 用 在 建 筑 暖 通 空 调 系 统 中 , 主 要 是 可 以 实 现 供 热 、 供 冷 以 及 供 热 水 三 种 功 能 。 在 供 热 过 程 中 , 将 太 阳 能
转 化 为 高 温 热 能 , 从 而 减 少 对 电 力 能 源 的 消 耗 , 还 能 够 与 地 暖 系 统 进 行 结 合 , 使 建 筑 室 内 环 境 温 度 更 加 舒 适 ; 在 供 冷 过 程 中 , 通
过 制 冷 剂 蒸 发 吸 收 热 量 , 利 用 热 交 换 器 降 低 水 或 空 气 介 质 的 温 度 , 并 将 其 输 送 到 制 冷 终 端 , 最 后 通 过 冷 风 的 辐 射 降 低 室 内 温 度 ;
在 供 热 水 过 程 中 , 主 要 采 用 热 水 集 热 的 方 式 , 利 用 热 水 提 升 室 内 空 气 温 度 , 还 可 以 与 太 阳 能 光 伏 系 统 相 结 合 , 实 现 太 阳 能 电 能 和
太 阳 能 热 能 的 双 重 利 用 。
3.3 建筑自然通风设计应用措施
在 现 代 建 筑 中 , 暖 通 空 调 的 运 行 势 必 会 产 生 一 定 的 能 源 消 耗 , 所 以 在 选 择 节 能 技 术 时 , 可 以 从 减 少 暖 通 空 调 应 用 频 率 的 角 度
入 手 , 如 对 建 筑 自 然 通 风 进 行 优 化 设 计 , 提 升 建 筑 室 内 空 间 通 风 性 , 则 可 以 减 少 对 暖 通 空 调 的 应 用 , 进 而 降 低 能 源 消 耗 。 首 先 ,
在 通 风 设 计 中 , 需 要 考 虑 建 筑 朝 向 问 题 , 最 大 限 度 利 用 自 然 气 流 , 实 现 自 然 通 风 , 所 以 需 要 尽 量 选 择 南 向 朝 向 , 建 筑 的 高 度 和 周
围 环 境 的 条 件 也 会 对 自 然 通 风 产 生 影 响 , 建 筑 应 尽 可 能 地 避 免 被 高 楼 或 者 山 丘 所 遮 挡 。 其 次 , 在 建 筑 立 面 设 计 中 , 建 筑 立 面 的 设
计 也 是 影 响 自 然 通 风 效 果 的 重 要 因 素 ,需 要 尽 量 增 加 通 风 口 或 者 开 窗 的 数 量 和 面 积 ,且 建 筑 立 面 的 材 料 也 会 对 自 然 通 风 产 生 影 响 ,
需 要 选 择 透 气 性 较 好 的 建 筑 材 料 , 如 玻 璃 、 金 属 网 等 。 最 后 , 在 建 筑 内 孔 空 间 设 计 中 , 需 要 尽 量 减 少 空 间 的 隔 断 , 增 加 空 间 的 连
通 性 , 从 而 使 自 然 气 流 能 够 自 由 流 动 , 同 时 建 筑 内 部 的 家 具 和 装 饰 也 会 对 自 然 通 风 产 生 影 响 , 所 以 可 以 选 择 透 气 性 较 好 的 家 具 和
2023.06 | 27
建筑设计
装 饰 材 料 ,如 木 材 、竹 子 等 。通 过 对 建 筑 通 风 性 的 优 化 设 计 ,能 够 有 效 提 升 建 筑 内 部 空 间 的 空 气 流 动 性 ,进 而 使 空 气 质 量 得 到 提 升 ,
还 能 够 降 低 室 内 温 度 , 减 少 对 暖 通 空 调 的 依 赖 , 这 是 建 筑 节 能 技 术 应 用 的 有 效 措 施 。
3.4 智能控制技术的应用措施
在 现 代 科 学 技 术 发 展 的 推 动 下 , 智 能 控 制 技 术 得 以 全 面 发 展 , 将 其 与 暖 通 空 调 系 统 进 行 融 合 , 通 过 智 能 化 控 制 能 够 有 效 提 升
控 制 效 果 , 从 而 降 低 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 运 行 能 耗 。 智 能 控 制 技 术 是 一 种 利 用 计 算 机 、 传 感 器 、 执 行 器 等 设 备 , 通 过 对 物 理 系 统
进 行 建 模 和 控 制 算 法 设 计 ,实 现 对 系 统 的 智 能 控 制 的 技 术 ,是 一 种 将 传 统 控 制 技 术 与 计 算 机 技 术 相 结 合 的 高 科 技 技 术 ,具 有 高 精 度 、
高 效 率 、 高 可 靠 性 等 特 点 , 将 其 应 用 在 建 筑 暖 通 空 调 中 , 可 以 有 效 节 约 能 源 资 源 , 减 少 能 源 消 耗 , 降 低 能 源 开 支 , 还 能 够 起 到 良
好 的 保 护 环 境 作 用 ,减 少 温 室 气 体 排 放 ,降 低 对 环 境 的 影 响 。在 应 用 过 程 中 ,智 能 控 制 技 术 能 够 实 现 对 暖 通 空 调 的 温 度 智 能 化 控 制 ,
智 能 温 度 控 制 是 指 利 用 传 感 器 对 建 筑 内 外 环 境 温 度 进 行 实 时 监 测 , 根 据 温 度 变 化 自 动 调 节 空 调 系 统 的 运 行 状 态 , 以 达 到 节 能 的 目
的;智 能 温 度 控 制 可 根 据 不 同 的 使 用 场 景 和 时 间 段 ,自 动 调 节 暖 通 空 调 系 统 的 温 度 、风 速 、运 行 时 间 等 参 数 ,以 达 到 最 佳 的 节 能 效 果;
同 时 , 还 可 以 对 暖 通 空 调 的 运 行 风 量 进 行 实 时 控 制 , 依 据 实 际 使 用 需 求 , 实 现 对 风 量 的 自 动 化 、 智 能 化 调 节 ; 智 能 控 制 技 术 能 够
实 现 智 能 化 定 时 控 制 , 按 照 建 筑 环 境 的 实 际 情 况 , 设 定 智 能 化 的 定 时 控 制 方 案 , 自 动 开 启 与 关 闭 暖 通 空 调 , 从 而 实 现 节 能 目 标 [ 5 ]。
3.5 水蓄冷技术的应用措施
水 蓄 冷 技 术 是 利 用 低 峰 期 的 电 力 , 通 过 制 冷 机 组 将 水 冷 却 到 低 温 状 态 , 然 后 将 低 温 水 储 存 在 水 箱 中 , 当 高 峰 期 需 要 冷 却 时 ,
通 过 水 泵 将 低 温 水 输 送 至 冷 却 设 备 ,利 用 水 的 低 温 状 态 进 行 冷 却 ,从 而 达 到 节 能 的 目 标 。将 水 蓄 冷 技 术 应 用 在 建 筑 暖 通 空 调 设 备 中 ,
可 以 有 效 降 低 空 调 系 统 运 行 能 耗 ,具 有 良 好 的 节 能 效 果 ,其 可 以 在 实 施 峰 谷 电 价 的 地 区 中 应 用 ,蓄 冷 可 起 到“ 削 峰 填 谷 ”的 作 用 ,
缓 解 用 电 紧 张 , 提 高 能 源 利 用 效 率 , 减 少 装 机 容 量 , 还 能 够 充 分 利 用 峰 谷 电 价 差 异 , 节 省 运 行 费 用 。 结 合 相 关 测 算 来 看 , 蓄 冷 能
力 为 1 2 7 5 0 R T . H 情 况 下 , 水 蓄 冷 运 行 费 比 常 规 制 冷 可 节 约 2 0 3 . 4 5 万 元 / 年 。 但 是 水 蓄 冷 技 术 也 存 在 一 定 的 局 限 性 , 如 水 蓄 冷 技
术 需 要 建 造 水 箱 、 输 送 管 道 等 设 施 , 投 资 成 本 较 高 , 且 需 要 充 分 考 虑 水 质 问 题 , 避 免 水 质 污 染 对 系 统 运 行 的 影 响 。 当 前 水 蓄 冷 技
术 在 许 多 地 区 的 大 型 建 筑 中 都 开 始 应 用 , 如 北 京 国 际 机 场 航 站 楼 、 上 海 环 境 金 融 中 心 等 , 结 合 科 学 的 管 理 工 作 , 取 得 了 良 好 的 应
用 效 果 。 因 此 , 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 在 有 条 件 的 情 况 下 , 可 以 结 合 建 筑 实 际 需 求 , 对 水 蓄 冷 技 术 进 行 融 合 , 从 而 可 以 提 升 节
能 效 果 , 降 低 暖 通 空 调 运 行 产 生 的 电 力 资 源 消 耗 , 进 而 降 低 建 筑 运 行 成 本 。
结语
综 上 所 述 , 本 文 简 要 阐 述 了 建 筑 工 程 中 暖 通 空 调 设 计 的 基 本 特 点 , 并 对 节 能 技 术 在 暖 通 空 调 中 的 应 用 重 要 性 进 行 了 分 析 , 最
后 提 出 并 总 结 了 多 项 节 能 技 术 的 应 用 措 施 , 希 望 可 以 对 建 筑 设 计 领 域 起 到 一 定 的 借 鉴 与 帮 助 作 用 , 不 断 提 升 建 筑 节 能 水 平 , 推 动
我 国 建 筑 行 业 向 节 能 环 保 发 现 发 展 。
参考文献
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[5] 吴正平 . 暖通空调节能设计在电子厂房中的应用分析 [J]. 建筑技术开发
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在建筑工程中,暖通空调具有重要的作用,可以调节室内温度与通风,但是传统的暖通空调运行能耗较高,所以加强对节能技术的应用,降低暖
通系统运行能耗,具有重要的现实意义。因此,本文对建筑暖通空调设计中节能技术的应用进行深入的研究与分析,并结合实践经验总结一些措施,
希望可以对建筑设计人员有所帮助。
关键词: 建筑工程;暖通空调;节能技术;具体应用;重要性
引言
为 了 满 足 人 们 对 于 建 筑 环 境 舒 适 性 与 健 康 性 的 要 求 , 当 前 大 部 分 建 筑 工 程 中 都 配 备 了 暖 通 空 调 设 备 , 该 设 备 可 以 调 节 室 内 温
度 , 并 实 现 室 内 空 气 的 循 环 。 结 合 暖 通 空 调 运 行 的 实 际 情 况 来 看 , 在 传 统 的 运 行 模 式 下 , 暖 通 空 调 长 期 处 于 最 大 运 行 功 率 , 这 会
增 加 系 统 运 行 能 耗 , 浪 费 大 量 的 电 力 资 源 , 不 符 合 现 代 建 筑 行 业 的 绿 色 发 展 理 念 。 所 以 , 在 对 建 筑 暖 通 空 调 进 行 设 计 时 , 需 要 加
强 对 节 能 技 术 的 应 用 , 采 用 科 学 的 节 能 设 计 方 案 , 全 面 降 低 建 筑 暖 通 空 调 运 行 能 耗 水 平 , 推 动 建 筑 行 业 向 节 能 环 保 方 向 发 展 。
1 建筑暖通空调设计的特点
建 筑 暖 通 空 调 设 计 是 指 在 建 筑 物 内 部 设 计 合 理 的 空 气 调 节 系 统 , 以 保 证 建 筑 物 内 部 舒 适 度 、 健 康 度 以 及 能 源 消 耗 的 合 理 性 。
在 现 代 建 筑 工 程 中 , 暖 通 空 调 设 计 的 特 点 主 要 包 括 以 下 方 面 。
( 1 ) 个 性 化 设 计 。 建 筑 暖 通 空 调 设 计 , 需 要 根 据 不 同 建 筑 物 的 特 点 、 使 用 目 的 以 及 周 围 环 境 进 行 个 性 化 设 计 , 如 在 商 业 办
公 楼 的 暖 通 空 调 设 计 中 , 需 要 考 虑 大 量 人 员 的 聚 集 和 空 气 质 量 的 要 求 , 而 工 业 厂 房 需 要 考 虑 生 产 过 程 中 的 热 量 和 粉 尘 等 问 题 , 所
以 建 筑 暖 通 空 调 设 计 需 要 根 据 不 同 建 筑 物 的 特 点 进 行 量 身 定 制 , 确 保 满 足 不 同 的 需 求 。
( 2 ) 节 能 环 保 。 现 代 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 需 要 更 多 地 考 虑 节 能 和 环 保 问 题 。 随 着 现 代 化 的 发 展 , 能 源 消 耗 和 环 境 污 染 成 为
人 们 关 注 的 焦 点 , 我 国 资 源 与 能 源 紧 张 的 问 题 不 断 加 剧 , 对 社 会 发 展 造 成 很 大 的 负 面 影 响 , 因 此 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 需 要 采
用 低 能 耗 、 高 效 率 的 设 计 方 案 , 以 减 少 能 源 的 消 耗 和 环 境 的 污 染 , 如 可 以 采 用 地 源 热 泵 、 太 阳 能 等 新 型 节 能 环 保 技 术 , 从 而 降 低
暖 通 系 统 运 行 能 耗 , 避 免 出 现 电 力 资 源 浪 费 等 问 题 , 这 是 建 筑 暖 通 空 调 设 计 的 重 要 特 点 [ 1 ]。
( 3 ) 综 合 性 设 计 。 建 筑 暖 通 空 调 设 计 时 , 为 了 提 升 设 计 方 案 的 可 行 性 , 需 要 综 合 考 虑 多 种 因 素 , 包 括 建 筑 物 的 结 构 、 使 用 目
的 、 地 理 位 置 、 气 候 条 件 等 。 在 设 计 过 程 中 , 需 要 对 建 筑 物 内 外 的 环 境 进 行 全 面 的 分 析 和 评 估 , 以 确 定 最 佳 的 设 计 方 案 , 比 如 在
炎 热 的 夏 季 , 需 要 采 用 适 当 的 降 温 措 施 , 包 括 利 用 自 然 通 风 、 夜 间 通 风 等 方 式 , 以 保 持 室 内 舒 适 度 。
( 4 ) 智 能 化 设 计 。 随 着 智 能 化 技 术 的 发 展 , 建 筑 暖 通 空 调 设 计 逐 渐 向 智 能 化 方 向 发 展 。 智 能 化 的 暖 通 系 统 , 可 以 实 现 对 建 筑
物 内 部 环 境 的 实 时 监 测 和 控 制 , 以 确 保 室 内 舒 适 度 和 健 康 度 , 如 可 以 采 用 智 能 温 控 系 统 、 智 能 照 明 系 统 等 技 术 , 以 实 现 对 建 筑 物
内 部 环 境 的 智 能 化 管 理 , 确 保 暖 通 空 调 运 行 以 实 际 需 求 为 基 础 , 还 能 够 促 进 暖 通 系 统 运 行 能 耗 降 低 , 具 有 良 好 的 绿 色 化 作 用 。
( 5 ) 人 性 化 设 计 。 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 过 程 中 , 需 要 依 据 人 性 化 的 基 本 理 念 , 通 过 结 合 人 性 化 设 计 理 念 , 能 够 有 效 提 升 建 筑
室 内 空 间 的 舒 适 度 与 健 康 度 , 从 而 可 以 为 人 们 的 工 作 与 生 活 提 供 良 好 的 环 境 , 如 在 设 计 过 程 中 , 需 要 考 虑 人 员 的 活 动 范 围 、 工 作
内 容 以 及 年 龄 等 , 从 而 确 定 最 佳 的 暖 通 空 调 调 节 方 案 , 同 时 需 要 考 虑 文 化 背 景 、 生 活 习 惯 等 , 可 以 提 升 建 筑 暖 通 空 调 设 计 的 合 理
性 与 可 行 性 , 满 足 人 们 对 建 筑 暖 通 空 调 的 应 用 需 求 [ 2 ]。
2 建筑暖通空调设计中节能技术的重要性
从 当 前 社 会 发 展 现 实 情 况 来 看 , 存 在 资 源 短 缺 、 能 源 匮 乏 的 问 题 , 建 筑 运 行 所 需 的 能 耗 在 整 体 社 会 能 耗 中 占 据 很 高 的 比 例 ,
而 建 筑 暖 通 系 统 运 行 产 生 的 能 耗 在 建 筑 整 体 能 耗 中 占 据 很 大 比 重 , 所 以 通 过 对 建 筑 暖 通 空 调 的 节 能 设 计 , 可 以 有 效 降 低 建 筑 整 体
能 耗 , 在 缓 解 社 会 能 源 紧 张 方 面 具 有 重 要 作 用 。 综 合 来 看 , 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 节 能 技 术 的 应 用 具 有 以 下 几 项 重 要 意 义 。
2.1 减少能源消耗
建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 能 源 消 耗 通 常 占 整 个 建 筑 能 源 消 耗 的 一 半 以 上 , 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 采 用 传 统 的 设 计 方 法 会 造 成 能
源 浪 费 , 使 能 源 成 本 不 断 上 升 , 所 以 建 筑 节 能 设 计 的 关 键 要 点 是 通 过 使 用 节 能 技 术 可 以 显 著 降 低 建 筑 的 总 能 耗 , 不 仅 有 利 于 节 约
能 源 , 还 可 以 降 低 建 筑 的 运 行 成 本 , 提 高 建 筑 的 经 济 效 益 。 建 筑 暖 通 空 调 系 统 运 行 所 产 生 的 能 耗 , 主 要 是 电 力 资 源 , 当 前 电 力 资
源 的 市 场 价 格 不 断 提 升 , 所 以 为 了 降 低 建 筑 运 行 整 体 能 耗 , 就 必 须 做 好 建 筑 暖 通 空 调 的 节 能 设 计 , 采 用 科 学 的 节 能 技 术 , 确 保 暖
通 空 调 运 行 能 耗 水 平 降 低 , 可 以 减 少 电 力 资 源 消 耗 , 这 是 节 能 技 术 在 暖 通 空 调 设 计 中 应 用 的 重 要 意 义 [ 3 ]。
2.2 减少暖通空调系统运行碳排放
在 社 会 经 济 发 展 过 程 中 , 大 量 的 碳 排 放 对 自 然 生 态 环 境 产 生 了 一 定 的 影 响 , 随 着 人 们 生 态 保 护 意 识 的 不 断 提 升 , 低 碳 经 济 模
式 得 以 快 速 发 展 。 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 能 源 消 耗 是 建 筑 碳 排 放 的 主 要 来 源 之 一 , 通 过 采 用 节 能 技 术 , 可 以 减 少 建 筑 的 碳 排 放 , 从
而 降 低 对 环 境 的 影 响 , 对 于 实 现 低 碳 经 济 和 环 保 发 展 具 有 重 要 意 义 。 例 如 , 在 建 筑 暖 通 电 气 设 备 中 , 可 以 采 用 变 频 节 能 技 术 , 将
其 与 暖 通 电 气 系 统 的 控 制 管 理 进 行 融 合 , 从 而 能 够 取 得 良 好 的 低 碳 节 能 效 果 。 变 频 节 能 技 术 能 够 根 据 暖 通 系 统 的 设 计 需 求 , 对 其
运 行 功 率 进 行 调 节 , 避 免 暖 通 电 气 系 统 长 期 处 于 最 高 功 率 运 行 状 态 , 从 而 降 低 电 气 系 统 运 行 能 耗 , 实 现 低 碳 节 能 目 标 。 低 碳 节 能
建筑暖通空调设计中节能技术的应用
韩 冰 施海月 / 中国建筑科学研究院有限公司 北京 100013
摘 要: 在我国现代建筑工程领域高速发展的背景下,不仅建筑施工质量得到提升,同时建筑的功能也日益丰富,为人们提供了良好的居住环境。
在建筑工程中,暖通空调具有重要的作用,可以调节室内温度与通风,但是传统的暖通空调运行能耗较高,所以加强对节能技术的应用,降低暖
通系统运行能耗,具有重要的现实意义。因此,本文对建筑暖通空调设计中节能技术的应用进行深入的研究与分析,并结合实践经验总结一些措施,
希望可以对建筑设计人员有所帮助。
关键词: 建筑工程;暖通空调;节能技术;具体应用;重要性
26 | CHINA HOUSING FACILITIES
建筑设计
已 经 成 为 当 前 建 筑 暖 通 空 调 设 计 的 重 要 内 容 , 符 合 绿 色 建 筑 行 业 发 展 的 基 本 需 求 , 暖 通 系 统 低 碳 节 能 设 计 对 于 降 低 建 筑 能 耗 具 有
重 要 的 意 义 , 所 以 在 设 计 时 需 要 加 强 对 节 能 技 术 的 应 用 。
2.3 促进建筑可持续发展
采 用 节 能 技 术 可 以 保 护 环 境 , 提 高 建 筑 的 可 持 续 性 。 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 传 统 的 设 计 方 法 往 往 会 造 成 大 量 的 能 源 浪 费 ,
从 而 对 环 境 造 成 很 大 的 污 染 。 而 采 用 节 能 技 术 , 则 可 以 减 少 能 源 的 消 耗 , 降 低 对 环 境 的 污 染 , 如 在 暖 通 空 调 系 统 中 采 用 高 效 的 空
气 过 滤 器 、 废 气 回 收 设 备 等 , 可 以 有 效 减 少 空 气 污 染 和 废 气 排 放 , 从 而 保 护 环 境 ; 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 常 规 的 设 计 方 法 会 导
致 建 筑 暖 通 空 调 使 用 寿 命 缩 短 , 难 以 满 足 长 期 使 用 的 需 求 , 通 过 采 用 节 能 技 术 , 能 够 实 现 建 筑 的 可 持 续 性 , 使 建 筑 暖 通 空 调 设 备
使 用 寿 命 延 长 , 如 在 暖 通 空 调 系 统 中 采 用 高 效 的 能 源 利 用 技 术 、 智 能 化 控 制 系 统 等 , 可 以 实 现 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 长 期 使 用 , 从
而 提 高 建 筑 的 可 持 续 性 。
2.4 降低资源浪费
节 能 环 保 建 筑 将 尊 重 自 然 、 防 止 资 源 浪 费 作 为 基 本 理 念 , 需 要 依 据 当 地 的 自 然 环 境 、 气 候 条 件 等 进 行 综 合 考 虑 , 科 学 合 理 地
规 划 建 筑 布 局 与 选 材 , 在 确 保 建 筑 物 使 用 性 能 的 基 础 上 , 充 分 融 合 建 筑 与 自 然 之 间 的 协 调 性 , 可 以 有 效 降 低 资 源 浪 费 , 对 社 会 发
展 具 有 重 要 意 义 。 例 如 , 在 建 筑 暖 通 空 调 的 节 能 设 计 中 , 通 过 采 用 毛 细 管 辐 射 系 统 技 术 该 技 术 具 有 良 好 的 资 源 节 约 性 , 且 应 用 成
本 较 低 , 可 以 减 少 建 筑 暖 通 系 统 运 行 产 生 的 能 耗 , 在 实 际 应 用 中 具 有 良 好 的 灵 活 性 优 势 , 占 据 的 空 间 较 少 , 且 不 需 要 额 外 支 撑 ,
能 够 有 效 体 现 节 能 效 果 。 通 过 对 各 项 资 源 的 消 耗 把 控 , 能 够 有 效 提 升 资 源 利 用 率 , 所 以 需 要 加 强 对 节 能 技 术 的 应 用 , 创 新 暖 通 空
调 节 能 技 术 应 用 方 式 。
3 节能技术在建筑暖通空调设计中的应用措施
基 于 上 文 的 分 析 可 以 明 确 , 在 现 代 建 筑 工 程 中 暖 通 空 调 节 能 设 计 具 有 重 要 作 用 , 是 降 低 能 源 消 耗 、 保 护 环 境 的 关 键 所 在 , 所
以 需 要 加 强 对 节 能 技 术 的 创 新 应 用 , 采 用 科 学 的 设 计 方 案 , 全 面 降 低 建 筑 暖 通 空 调 运 行 能 耗 水 平 , 为 建 筑 工 程 行 业 的 绿 色 化 发 展
提 供 支 持 。 因 此 , 本 文 结 合 相 关 实 践 经 验 , 总 结 以 下 多 项 节 能 技 术 在 暖 通 空 调 中 的 具 体 应 用 措 施 。
3.1 变频节能技术的应用措施
变 频 空 调 系 统 是 一 种 采 用 变 频 节 能 技 术 的 空 调 系 统 , 能 够 根 据 室 内 温 度 的 变 化 自 动 调 整 空 调 的 制 冷 和 制 热 效 果 。 在 建 筑 环 境
中 , 当 室 内 温 度 升 高 时 , 空 调 系 统 会 自 动 增 加 制 冷 效 果 , 从 而 保 持 室 内 温 度 的 稳 定 ; 而 在 冬 季 , 当 室 内 温 度 降 低 时 , 空 调 系 统 会
自 动 增 加 制 热 效 果 , 从 而 保 持 室 内 温 度 的 舒 适 度 。 通 过 采 用 变 频 空 调 系 统 , 能 够 有 效 降 低 能 源 消 耗 , 达 到 节 能 的 效 果 。 变 频 技 术
具 有 节 能 效 果 显 著 的 优 势 , 能 够 按 照 传 感 器 获 取 的 环 境 温 度 数 据 , 对 实 际 运 行 功 率 进 行 调 节 , 从 而 达 到 节 能 的 效 果 。 相 比 于 传 统
的 暖 通 空 调 系 统 , 变 频 节 能 技 术 可 以 节 省 能 源 3 0 % 以 上 ; 变 频 节 能 系 统 的 运 行 稳 定 性 较 好 , 可 以 保 持 设 备 运 行 的 稳 定 性 , 与 常 规
的 暖 通 空 调 系 统 相 比 而 言 , 变 频 节 能 技 术 可 以 减 少 设 备 的 故 障 率 , 延 长 设 备 的 使 用 寿 命 。 将 变 频 节 能 技 术 应 用 在 建 筑 暖 通 空 调 系
统 中 , 主 要 包 括 以 下 几 项 应 用 方 式 。
( 1 ) 变 频 空 调 系 统 。 变 频 空 调 系 统 是 一 种 采 用 变 频 节 能 技 术 的 空 调 系 统 , 可 以 根 据 室 内 温 度 的 变 化 自 动 调 整 空 调 的 制 冷 和
制 热 效 果 , 其 核 心 在 于 按 照 室 内 温 度 的 实 际 情 况 , 对 制 冷 或 制 热 功 率 进 行 调 整 , 以 满 足 环 境 需 求 为 基 础 , 避 免 空 调 设 备 长 期 处 于
最 大 的 运 行 功 率 状 态 , 从 而 降 低 暖 通 空 调 运 行 能 耗 。
( 2 ) 变 频 风 机 系 统 。 变 频 风 机 系 统 是 一 种 采 用 变 频 节 能 技 术 的 风 机 系 统 , 能 够 根 据 室 内 温 度 的 变 化 对 风 机 转 速 进 行 调 整 , 在
室 内 空 气 质 量 下 降 的 情 况 下 , 风 机 系 统 会 自 动 增 加 风 速 , 从 而 提 升 室 内 空 气 流 通 速 度 , 保 持 室 内 空 气 的 清 新 度 和 舒 适 度 ; 反 之 ,
在 运 行 一 段 时 间 后 , 室 内 空 气 质 量 提 升 , 风 机 系 统 会 自 动 降 低 风 速 , 从 而 减 少 室 内 空 气 流 通 , 所 以 能 够 有 效 降 低 能 源 消 耗 , 达 到
节 能 的 效 果 [ 4 ]。
3.2 太阳能热泵技术的应用措施
太 阳 能 热 泵 技 术 是 一 种 利 用 太 阳 能 热 能 和 热 泵 技 术 相 结 合 的 系 统 , 其 利 用 太 阳 能 热 能 作 为 热 源 , 通 过 热 泵 技 术 将 其 转 换 成 高
温 热 能 ,再 将 其 输 送 到 建 筑 暖 通 空 调 系 统 中 ,从 而 实 现 供 暖 、供 冷 和 热 水 供 应 的 功 能 ,该 技 术 具 有 高 效 、节 能 、环 保 、安 全 等 优 点 ,
适 用 于 各 种 建 筑 类 型 和 地 区 。 太 阳 能 热 泵 技 术 具 有 高 效 节 能 的 优 势 , 可 以 有 效 降 低 建 筑 暖 通 系 统 运 行 能 耗 , 提 升 资 源 利 用 率 , 且
具 有 环 保 、安 全 的 优 势 ,主 要 是 以 太 阳 能 作 为 热 源 ,不 产 生 二 氧 化 碳 等 污 染 物 ,对 环 境 基 本 无 害 。且 该 技 术 还 可 以 实 现 低 温 供 热 、
低 温 供 冷 , 在 使 用 过 程 中 对 人 体 安 全 无 害 ; 同 时 , 太 阳 能 热 泵 技 术 具 有 适 应 性 广 的 优 势 , 适 合 用 于 各 种 建 筑 类 型 和 地 区 , 可 以 实
现 供 暖 、 供 冷 和 热 水 供 应 的 功 能 , 具 有 较 强 的 适 应 性 和 灵 活 性 。
将 太 阳 能 热 泵 技 术 应 用 在 建 筑 暖 通 空 调 系 统 中 , 主 要 是 可 以 实 现 供 热 、 供 冷 以 及 供 热 水 三 种 功 能 。 在 供 热 过 程 中 , 将 太 阳 能
转 化 为 高 温 热 能 , 从 而 减 少 对 电 力 能 源 的 消 耗 , 还 能 够 与 地 暖 系 统 进 行 结 合 , 使 建 筑 室 内 环 境 温 度 更 加 舒 适 ; 在 供 冷 过 程 中 , 通
过 制 冷 剂 蒸 发 吸 收 热 量 , 利 用 热 交 换 器 降 低 水 或 空 气 介 质 的 温 度 , 并 将 其 输 送 到 制 冷 终 端 , 最 后 通 过 冷 风 的 辐 射 降 低 室 内 温 度 ;
在 供 热 水 过 程 中 , 主 要 采 用 热 水 集 热 的 方 式 , 利 用 热 水 提 升 室 内 空 气 温 度 , 还 可 以 与 太 阳 能 光 伏 系 统 相 结 合 , 实 现 太 阳 能 电 能 和
太 阳 能 热 能 的 双 重 利 用 。
3.3 建筑自然通风设计应用措施
在 现 代 建 筑 中 , 暖 通 空 调 的 运 行 势 必 会 产 生 一 定 的 能 源 消 耗 , 所 以 在 选 择 节 能 技 术 时 , 可 以 从 减 少 暖 通 空 调 应 用 频 率 的 角 度
入 手 , 如 对 建 筑 自 然 通 风 进 行 优 化 设 计 , 提 升 建 筑 室 内 空 间 通 风 性 , 则 可 以 减 少 对 暖 通 空 调 的 应 用 , 进 而 降 低 能 源 消 耗 。 首 先 ,
在 通 风 设 计 中 , 需 要 考 虑 建 筑 朝 向 问 题 , 最 大 限 度 利 用 自 然 气 流 , 实 现 自 然 通 风 , 所 以 需 要 尽 量 选 择 南 向 朝 向 , 建 筑 的 高 度 和 周
围 环 境 的 条 件 也 会 对 自 然 通 风 产 生 影 响 , 建 筑 应 尽 可 能 地 避 免 被 高 楼 或 者 山 丘 所 遮 挡 。 其 次 , 在 建 筑 立 面 设 计 中 , 建 筑 立 面 的 设
计 也 是 影 响 自 然 通 风 效 果 的 重 要 因 素 ,需 要 尽 量 增 加 通 风 口 或 者 开 窗 的 数 量 和 面 积 ,且 建 筑 立 面 的 材 料 也 会 对 自 然 通 风 产 生 影 响 ,
需 要 选 择 透 气 性 较 好 的 建 筑 材 料 , 如 玻 璃 、 金 属 网 等 。 最 后 , 在 建 筑 内 孔 空 间 设 计 中 , 需 要 尽 量 减 少 空 间 的 隔 断 , 增 加 空 间 的 连
通 性 , 从 而 使 自 然 气 流 能 够 自 由 流 动 , 同 时 建 筑 内 部 的 家 具 和 装 饰 也 会 对 自 然 通 风 产 生 影 响 , 所 以 可 以 选 择 透 气 性 较 好 的 家 具 和
2023.06 | 27
建筑设计
装 饰 材 料 ,如 木 材 、竹 子 等 。通 过 对 建 筑 通 风 性 的 优 化 设 计 ,能 够 有 效 提 升 建 筑 内 部 空 间 的 空 气 流 动 性 ,进 而 使 空 气 质 量 得 到 提 升 ,
还 能 够 降 低 室 内 温 度 , 减 少 对 暖 通 空 调 的 依 赖 , 这 是 建 筑 节 能 技 术 应 用 的 有 效 措 施 。
3.4 智能控制技术的应用措施
在 现 代 科 学 技 术 发 展 的 推 动 下 , 智 能 控 制 技 术 得 以 全 面 发 展 , 将 其 与 暖 通 空 调 系 统 进 行 融 合 , 通 过 智 能 化 控 制 能 够 有 效 提 升
控 制 效 果 , 从 而 降 低 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 运 行 能 耗 。 智 能 控 制 技 术 是 一 种 利 用 计 算 机 、 传 感 器 、 执 行 器 等 设 备 , 通 过 对 物 理 系 统
进 行 建 模 和 控 制 算 法 设 计 ,实 现 对 系 统 的 智 能 控 制 的 技 术 ,是 一 种 将 传 统 控 制 技 术 与 计 算 机 技 术 相 结 合 的 高 科 技 技 术 ,具 有 高 精 度 、
高 效 率 、 高 可 靠 性 等 特 点 , 将 其 应 用 在 建 筑 暖 通 空 调 中 , 可 以 有 效 节 约 能 源 资 源 , 减 少 能 源 消 耗 , 降 低 能 源 开 支 , 还 能 够 起 到 良
好 的 保 护 环 境 作 用 ,减 少 温 室 气 体 排 放 ,降 低 对 环 境 的 影 响 。在 应 用 过 程 中 ,智 能 控 制 技 术 能 够 实 现 对 暖 通 空 调 的 温 度 智 能 化 控 制 ,
智 能 温 度 控 制 是 指 利 用 传 感 器 对 建 筑 内 外 环 境 温 度 进 行 实 时 监 测 , 根 据 温 度 变 化 自 动 调 节 空 调 系 统 的 运 行 状 态 , 以 达 到 节 能 的 目
的;智 能 温 度 控 制 可 根 据 不 同 的 使 用 场 景 和 时 间 段 ,自 动 调 节 暖 通 空 调 系 统 的 温 度 、风 速 、运 行 时 间 等 参 数 ,以 达 到 最 佳 的 节 能 效 果;
同 时 , 还 可 以 对 暖 通 空 调 的 运 行 风 量 进 行 实 时 控 制 , 依 据 实 际 使 用 需 求 , 实 现 对 风 量 的 自 动 化 、 智 能 化 调 节 ; 智 能 控 制 技 术 能 够
实 现 智 能 化 定 时 控 制 , 按 照 建 筑 环 境 的 实 际 情 况 , 设 定 智 能 化 的 定 时 控 制 方 案 , 自 动 开 启 与 关 闭 暖 通 空 调 , 从 而 实 现 节 能 目 标 [ 5 ]。
3.5 水蓄冷技术的应用措施
水 蓄 冷 技 术 是 利 用 低 峰 期 的 电 力 , 通 过 制 冷 机 组 将 水 冷 却 到 低 温 状 态 , 然 后 将 低 温 水 储 存 在 水 箱 中 , 当 高 峰 期 需 要 冷 却 时 ,
通 过 水 泵 将 低 温 水 输 送 至 冷 却 设 备 ,利 用 水 的 低 温 状 态 进 行 冷 却 ,从 而 达 到 节 能 的 目 标 。将 水 蓄 冷 技 术 应 用 在 建 筑 暖 通 空 调 设 备 中 ,
可 以 有 效 降 低 空 调 系 统 运 行 能 耗 ,具 有 良 好 的 节 能 效 果 ,其 可 以 在 实 施 峰 谷 电 价 的 地 区 中 应 用 ,蓄 冷 可 起 到“ 削 峰 填 谷 ”的 作 用 ,
缓 解 用 电 紧 张 , 提 高 能 源 利 用 效 率 , 减 少 装 机 容 量 , 还 能 够 充 分 利 用 峰 谷 电 价 差 异 , 节 省 运 行 费 用 。 结 合 相 关 测 算 来 看 , 蓄 冷 能
力 为 1 2 7 5 0 R T . H 情 况 下 , 水 蓄 冷 运 行 费 比 常 规 制 冷 可 节 约 2 0 3 . 4 5 万 元 / 年 。 但 是 水 蓄 冷 技 术 也 存 在 一 定 的 局 限 性 , 如 水 蓄 冷 技
术 需 要 建 造 水 箱 、 输 送 管 道 等 设 施 , 投 资 成 本 较 高 , 且 需 要 充 分 考 虑 水 质 问 题 , 避 免 水 质 污 染 对 系 统 运 行 的 影 响 。 当 前 水 蓄 冷 技
术 在 许 多 地 区 的 大 型 建 筑 中 都 开 始 应 用 , 如 北 京 国 际 机 场 航 站 楼 、 上 海 环 境 金 融 中 心 等 , 结 合 科 学 的 管 理 工 作 , 取 得 了 良 好 的 应
用 效 果 。 因 此 , 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 在 有 条 件 的 情 况 下 , 可 以 结 合 建 筑 实 际 需 求 , 对 水 蓄 冷 技 术 进 行 融 合 , 从 而 可 以 提 升 节
能 效 果 , 降 低 暖 通 空 调 运 行 产 生 的 电 力 资 源 消 耗 , 进 而 降 低 建 筑 运 行 成 本 。
结语
综 上 所 述 , 本 文 简 要 阐 述 了 建 筑 工 程 中 暖 通 空 调 设 计 的 基 本 特 点 , 并 对 节 能 技 术 在 暖 通 空 调 中 的 应 用 重 要 性 进 行 了 分 析 , 最
后 提 出 并 总 结 了 多 项 节 能 技 术 的 应 用 措 施 , 希 望 可 以 对 建 筑 设 计 领 域 起 到 一 定 的 借 鉴 与 帮 助 作 用 , 不 断 提 升 建 筑 节 能 水 平 , 推 动
我 国 建 筑 行 业 向 节 能 环 保 发 现 发 展 。
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