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摘 要: 本文以节能减排理念为指导,对建筑暖通空调设计进行了深入的探讨和分析,提出了节能减排理念在建筑暖通空调设计中的应用原则,
从多个方面考虑了如何在保证建筑物使用功能和质量的前提下,实现建筑暖通空调系统的节能减排,旨在降低暖通空调系统的能耗和排放,提高
系统的运行效率,同时提高建筑的环境舒适度和人居环境质量。
关键词: 节能减排;建筑暖通空调;应用
引言
建 筑 暖 通 空 调 系 统 是 建 筑 物 中 重 要 的 设 施 之 一 , 它 直 接 影 响 着 建 筑 物 的 舒 适 性 、 安 全 性 和 节 能 性 。 随 着 我 国 经 济 社 会 的 快 速
发 展 ,建 筑 物 的 数 量 和 规 模 不 断 增 加 ,建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 能 耗 也 随 之 增 加 ,给 国 家 能 源 安 全 和 环 境 保 护 带 来 了 巨 大 的 压 力 。因 此 ,
如 何 在 保 证 建 筑 物 使 用 功 能 和 质 量 的 前 提 下 , 实 现 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 节 能 减 排 , 成 为 了 当 前 建 筑 设 计 领 域 面 临 的 重 要 课 题 。
1 节能减排理念与建筑暖通空调设计概述
1.1 节能减排理念的内涵、目标和意义
节 能 减 排 理 念 是 一 种 基 于 经 济 社 会 发 展 进 程 中 寻 求 环 境 保 护 与 经 济 增 长 协 调 的 观 念 , 强 调 通 过 科 技 创 新 、 制 度 改 革 、 管 理 优
化 等 多 方 面 手 段 , 以 达 到 降 低 能 源 消 耗 强 度 和 单 位 产 出 污 染 物 排 放 量 的 目 的 。 在 此 背 景 下 , 构 建 资 源 节 约 型 、 环 境 友 好 型 社 会 ,
不 仅 有 益 于 提 升 人 民 生 活 质 量 , 还 能 为 社 会 可 持 续 发 展 注 入 强 大 动 力 [ 1 ]。
实 施 节 能 减 排 理 念 具 有 深 远 意 义 , 其 重 要 性 表 现 在 多 个 方 面 : 一 是 在 缓 解 能 源 供 需 矛 盾 方 面 , 通 过 降 低 能 源 消 耗 , 有 助 于 保
障 国 家 能 源 安 全 , 确 保 长 期 经 济 增 长 的 稳 定 性 ; 二 是 采 纳 节 能 减 排 措 施 , 有 助 于 应 对 全 球 气 候 变 化 挑 战 , 履 行 国 际 责 任 和 义 务 ,
增 强 国 际 合 作 和 交 流 , 共 建 绿 色 家 园 ; 三 是 实 施 节 能 减 , 可 以 改 善 生 态 环 境 , 实 现 人 与 自 然 的 和 谐 共 生 , 为 后 代 子 孙 留 下 宜 居 的
生 活 空 间 。
在 此 背 景 下 , 建 筑 暖 通 空 调 设 计 作 为 建 筑 行 业 的 重 要 组 成 部 分 , 同 样 需 要 紧 密 围 绕 节 能 减 排 理 念 展 开 。 传 统 建 筑 暖 通 空 调 设
计 往 往 忽 视 节 能 环 保 , 导 致 能 源 浪 费 和 环 境 污 染 问 题 日 益 严 重 , 因 此 , 在 现 代 建 筑 设 计 领 域 , 探 讨 节 能 减 排 理 念 与 建 筑 暖 通 空 调
设 计 的 联 系 , 成 为 了 行 业 发 展 的 关 键 问 题 之 一 。
1.2 建筑暖通空调设计概述
建 筑 暖 通 空 调 系 统 是 一 种 为 满 足 建 筑 物 内 部 人 员 或 设 备 的 温 度 、湿 度 、空 气 质 量 、风 速 等 舒 适 或 工 艺 要 求 所 设 计 的 工 程 设 施 ,
旨 在 调 节 室 内 空 气 的 温 度 、 湿 度 、 洁 净 度 、 流 动 状 态 , 并 向 室 内 输 送 新 鲜 空 气 , 从 而 实 现 室 内 环 境 的 舒 适 性 和 工 艺 性 。 这 类 系 统
在 现 代 建 筑 领 域 中 具 有 不 可 或 缺 的 地 位 , 对 于 人 们 的 生 活 质 量 和 生 产 效 率 具 有 重 要 影 响 。
对 于 建 筑 暖 通 空 调 系 统 , 其 分 类 方 式 多 样 , 可 依 据 不 同 的 标 准 进 行 划 分 。 例 如 , 根 据 供 热 方 式 , 可 分 为 水 系 统 和 风 系 统 ; 按
照 制 冷 方 式 区 分 , 有 吸 收 式 制 冷 系 统 和 压 缩 式 制 冷 系 统 ; 此 外 , 按 照 送 风 方 式 , 可 将 其 划 分 为 全 风 系 统 和 混 合 风 系 统 等 。 各 种 分
类 方 法 均 反 映 出 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 多 样 性 和 复 杂 性 , 同 时 也 意 味 着 其 设 计 过 程 中 需 充 分 考 虑 不 同 类 型 建 筑 物 的 具 体 需 求 , 以 实
现 更 高 效 的 能 源 利 用 和 更 舒 适 的 室 内 环 境 。
1.3 建筑暖通空调设计中节能减排理念的应用原则
在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 节 能 减 排 理 念 的 应 用 原 则 具 有 五 个 方 面 : 环 保 性 、 全 面 性 、 动 态 性 、 整 体 性 和 技 术 性 。 环 保 性 原 则
体 现 在 确 保 室 内 舒 适 或 工 艺 条 件 的 基 础 上 ,尽 量 降 低 系 统 对 环 境 的 负 面 影 响 ,包 括 减 少 温 室 气 体 排 放 、减 少 臭 氧 层 破 坏 物 质 的 使 用 、
降 低 噪 声 污 染 等 。 全 面 性 原 则 是 指 要 求 在 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 设 计 过 程 中 , 从 规 划 、 方 案 、 选 型 、 运 行 到 维 护 等 各 个 环 节 , 考 虑
节 能 减 排 措 施 , 形 成 一 个 完 整 的 节 能 减 排 体 系 [ 2 ]。 动 态 性 原 则 强 调 根 据 建 筑 物 的 使 用 功 能 、 时 间 、 季 节 等 变 化 情 况 , 灵 活 地 调 整
系 统 的 运 行 参 数 和 模 式 , 实 现 最 优 化 的 节 能 减 排 效 果 。 整 体 性 原 则 是 指 将 建 筑 暖 通 空 调 系 统 与 建 筑 物 的 其 他 系 统 和 部 分 , 如 建 筑
结 构 、 建 筑 围 护 、 建 筑 设 备 、 建 筑 照 明 等 进 行 协 调 和 配 合 , 实 现 系 统 之 间 的 互 补 和 协 同 , 从 而 提 高 整 体 的 节 能 减 排 效 率 。 技 术 性
原 则 是 指 着 重 于 运 用 先 进 的 技 术 手 段 和 设 备 , 如 新 型 节 能 材 料 、 可 再 生 能 源 、 智 能 控 制 、 信 息 化 管 理 等 , 以 提 高 系 统 的 技 术 水 平
和 性 能 , 降 低 系 统 的 能 耗 和 排 放 。 这 五 个 原 则 相 互 补 充 , 共 同 构 成 了 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 节 能 减 排 理 念 的 核 心 内 容 , 对 于 促 进 建
筑 业 的 可 持 续 发 展 具 有 深 远 的 影 响 和 意 义 。
2 当前建筑暖通空调设计存在的问题
2.1 落后的设计理念导致暖通空调系统设计不合理
在 设 计 过 程 中 , 许 多 单 位 的 设 计 人 员 仍 然 沿 用 传 统 的 设 计 思 维 , 缺 乏 对 节 能 减 排 理 念 的 认 识 和 运 用 能 力 。 在 这 种 情 况 下 , 设
计 者 没 有 充 分 考 虑 建 筑 物 的 气 候 适 应 性 、 功 能 需 求 、 结 构 特 点 等 诸 多 关 键 因 素 , 而 是 盲 目 地 采 用 大 型 、 高 能 耗 、 低 效 率 的 暖 通 空
调 系 统 , 这 不 仅 导 致 了 系 统 与 建 筑 物 之 间 的 匹 配 性 不 足 , 而 且 会 使 得 系 统 的 运 行 效 果 大 打 折 扣 。
具 体 来 看 , 过 时 的 设 计 理 念 使 得 设 计 者 往 往 未 能 对 不 同 类 型 的 建 筑 物 进 行 针 对 性 的 设 计 , 从 而 忽 视 了 建 筑 物 所 处 地 理 环 境 的
气 候 特 点 、 建 筑 物 使 用 功 能 的 特 殊 需 求 以 及 建 筑 物 自 身 的 结 构 特 点 等 重 要 因 素 。 此 外 , 这 种 设 计 理 念 也 未 能 充 分 发 挥 新 型 材 料 、
技 术 和 设 备 在 节 能 减 排 方 面 的 潜 力 , 导 致 暖 通 空 调 系 统 的 技 术 水 平 和 性 能 难 以 提 高 。 在 实 际 运 行 过 程 中 , 由 于 暖 通 空 调 系 统 与 建
节能减排理念在建筑暖通空调设计中的应用浅析
张 弛 / 上海市安装工程集团有限公司 上海 200080
摘 要: 本文以节能减排理念为指导,对建筑暖通空调设计进行了深入的探讨和分析,提出了节能减排理念在建筑暖通空调设计中的应用原则,
从多个方面考虑了如何在保证建筑物使用功能和质量的前提下,实现建筑暖通空调系统的节能减排,旨在降低暖通空调系统的能耗和排放,提高
系统的运行效率,同时提高建筑的环境舒适度和人居环境质量。
关键词: 节能减排;建筑暖通空调;应用
2024.01 | 27
建筑设计
筑 物 之 间 的 匹 配 性 不 足 , 使 得 系 统 的 能 耗 过 高 , 不 仅 导 致 资 源 浪 费 , 还 会 加 重 环 境 污 染 。 此 外 , 高 能 耗 的 系 统 运 行 成 本 较 高 , 进
一 步 加 剧 了 建 筑 业 的 经 济 负 担 。
2.2 设计管理不善
当 前 建 筑 暖 通 空 调 设 计 领 域 中 , 设 计 管 理 不 善 的 现 象 一 直 存 在 。 这 主 要 表 现 在 部 分 设 计 单 位 和 设 计 人 员 缺 乏 规 范 的 设 计 流 程
和 方 法 , 往 往 在 设 计 过 程 中 忽 略 了 充 分 的 前 期 调 研 、 方 案 比 选 、 优 化 设 计 等 重 要 环 节 。 这 不 仅 导 致 设 计 质 量 低 下 , 而 且 可 能 使 得
设 计 方 案 存 在 诸 多 错 误 和 缺 陷 , 从 而 影 响 到 整 个 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 性 能 和 可 靠 性 [ 3 ]。
设 计 单 位 和 设 计 人 员 在 暖 通 空 调 设 计 过 程 中 未 能 与 其 他 专 业 和 部 门 进 行 有 效 的 沟 通 和 协 调 , 这 使 得 设 计 方 案 中 可 能 出 现 不 协
调 的 问 题 , 导 致 系 统 的 运 行 效 果 不 尽 如 人 意 。 同 时 , 由 于 缺 乏 及 时 地 反 馈 和 修 改 设 计 方 案 的 意 识 , 设 计 质 量 的 提 升 进 程 受 到 了 很
大 程 度 的 阻 碍 。在 这 种 情 况 下 ,即 便 设 计 方 案 具 有 一 定 的 创 新 性 和 先 进 性 ,但 若 管 理 不 善 ,便 难 以 实 现 暖 通 空 调 系 统 的 高 效 运 行 。
值 得 注 意 的 是 , 设 计 管 理 不 善 所 导 致 的 问 题 不 仅 局 限 于 设 计 方 案 本 身 的 质 量 , 还 可 能 影 响 到 建 筑 暖 通 空 调 系 统 在 实 际 运 行 中 的 稳
定 性 、 安 全 性 和 经 济 性 。 例 如 , 由 于 设 计 方 案 中 存 在 错 误 和 缺 陷 , 可 能 导 致 系 统 在 运 行 过 程 中 出 现 故 障 、 事 故 甚 至 系 统 崩 溃 等 严
重 后 果 。 此 外 , 由 于 设 计 方 案 中 未 能 充 分 考 虑 节 能 减 排 的 理 念 , 系 统 在 运 行 过 程 中 可 能 出 现 能 源 浪 费 、 环 境 污 染 等 问 题 , 进 一 步
加 剧 了 社 会 的 能 源 压 力 和 环 境 问 题 。
2.3 后期维护工作质量欠佳
一 些 设 计 单 位 和 设 计 人 员 在 完 成 设 计 后 , 便 不 再 关 心 项 目 的 实 施 和 运 行 情 况 , 未 能 提 供 必 要 的 技 术 支 持 和 服 务 。 这 使 得 在 系
统 运 行 过 程 中 出 现 的 问 题 无 法 得 到 及 时 地 发 现 和 解 决 , 从 而 导 致 系 统 性 能 下 降 、 故 障 增 多 、 寿 命 缩 短 等 一 系 列 问 题 , 进 一 步 影 响
到 暖 通 空 调 系 统 的 整 体 效 果 和 建 筑 物 的 使 用 质 量 。
由 于 缺 乏 对 系 统 进 行 定 期 的 检 查 和 维 护 , 可 能 导 致 一 些 潜 在 的 故 障 和 隐 患 得 不 到 及 时 发 现 。 这 不 仅 影 响 到 系 统 的 正 常 运 行 和
使 用 效 果 , 还 可 能 对 建 筑 物 的 安 全 性 和 可 靠 性 产 生 严 重 影 响 。 同 时 , 未 能 及 时 地 发 现 和 解 决 系 统 运 行 中 出 现 的 问 题 , 可 能 导 致 系
统 在 运 行 过 程 中 逐 渐 损 耗 , 性 能 下 降 , 甚 至 在 极 端 情 况 下 导 致 系 统 的 完 全 失 效 。 这 将 为 建 筑 物 的 使 用 带 来 诸 多 不 便 , 也 给 建 筑 物
的 持 续 运 营 增 加 了 很 大 的 难 度 。 进 一 步 来 说 , 后 期 维 护 工 作 质 量 欠 佳 的 问 题 不 仅 会 影 响 到 暖 通 空 调 系 统 本 身 , 还 可 能 影 响 到 建 筑
物 的 其 他 系 统 和 部 分 , 如 建 筑 结 构 、 建 筑 围 护 、 建 筑 设 备 、 建 筑 照 明 等 。 因 此 , 这 方 面 的 欠 缺 会 使 建 筑 物 的 整 体 性 能 和 效 果 受 到
限 制 , 进 而 影 响 到 建 筑 物 的 使 用 价 值 和 社 会 效 益 。
3 节能减排理念在建筑暖通空调设计中的应用
3.1 采用新型节能技术,优化系统运行模式
在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中, 采 用 节 能 减 排 理 念 已 经 被 广 泛 认 可, 特 别 是 采 用 新 型 节 能 技 术 优 化 系 统 运 行 模 式, 将 会 带 来 巨 大 的
潜 力 和 深 远 的 意 义 。 其 中 包 括 使 用 热 泵 、 地 源 热 泵 、 太 阳 能 和 余 热 回 收 等 技 术, 这 些 技 术 能 够 有 效 地 利 用 低 品 位 的 能 源, 从 而 显
著 降 低 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 能 耗 和 排 放 。 广 泛 应 用 这 些 技 术 不 仅 有 助 于 减 轻 环 境 负 担, 而 且 能 够 提 高 系 统 的 运 行 效 率, 使 建 筑 暖
通 空 调 系 统 更 加 节 能 和 环 保 [ 4 ]。
为 了 实 现 更 高 效 地 节 能 减 排, 优 化 系 统 运 行 模 式 同 样 非 常 关 键 。 例 如, 采 用 分 区 控 制、 温 度 控 制 以 及 变 风 量 控 制 等 方 法, 可
以 根 据 不 同 的 时 间 和 空 间 需 求, 合 理 地 调 节 系 统 的 输 出 。 这 些 控 制 策 略 能 够 应 对 室 内 外 环 境 变 化 和 满 足 用 户 的 不 同 需 求, 从 而 具
有 显 著 优 势 。
3.2 实施创新的噪声控制方案
噪 声 问 题 已 经 成 为 暖 通 空 调 系 统 对 环 境 造 成 的 一 种 日 益 严 重 的 污 染 形 式, 进 而 对 人 们 的 健 康 和 生 活 舒 适 度 产 生 不 良 影 响 。 为
了 有 效 地 降 低 噪 声 的 产 生 和 传 播, 设 计 师 们 需 要 采 取 一 系 列 创 新 措 施 。 这 些 措 施 首 先 包 括 使 用 低 噪 声 风 机, 这 种 风 机 通 过 采 用 先
进 的 气 动 设 计 和 高 效 的 电 机 驱 动 技 术 , 能 够 显 著 降 低 运 行 过 程 中 产 生 的 噪 声 , 提 高 系 统 的 舒 适 性 。
除 此 之 外, 隔 音 材 料 的 使 用 也 是 创 新 噪 声 控 制 方 案 中 的 关 键 因 素 。 通 过 在 暖 通 空 调 设 备 的 外 壳 或 管 道 系 统 中 使 用 高 性 能 的 隔
音 材 料, 可 以 大 幅 降 低 噪 声 的 传 播 。 这 些 隔 音 材 料 具 有 良 好 的 吸 声 性 能 和 隔 音 效 果, 能 够 有 效 地 减 轻 噪 声 对 周 围 环 境 的 影 响 。 在
实 际 应 用 中, 可 以 根 据 需 要 选 择 不 同 类 型 的 隔 音 材 料, 如 质 量 较 轻 的 泡 沫 塑 料 、 具 有 较 高 密 度 的 橡 胶 或 纤 维 素 等, 以 达 到 理 想 的
降 噪 效 果 。
3.3 优化设计方案选择,调整设计参数以提高系统效率
在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中, 实 施 创 新 的 噪 声 控 制 方 案 是 节 能 减 排 理 念 的 重 要 组 成 部 分, 因 为 噪 声 不 仅 是 暖 通 空 调 系 统 对 环 境 的
一 种 污 染, 而 且 会 对 人 们 的 健 康 和 舒 适 产 生 严 重 影 响 。 为 了 达 到 最 佳 的 匹 配 和 平 衡, 设 计 师 需 仔 细 分 析 建 筑 物 的 功 能 、 结 构 、 气
候 等 因 素 , 从 而 为 各 种 建 筑 类 型 选 择 最 适 合 的 设 计 方 案 。
在 这 一 过 程 中, 设 计 师 应 首 先 深 入 了 解 建 筑 物 的 使 用 性 质, 例 如 办 公 楼、 商 场、 住 宅 等, 并 结 合 这 些 信 息, 分 析 各 种 暖 通 空
调 设 计 方 案 的 适 用 性 和 优 缺 点 。 接 下 来, 设 计 师 需 要 考 虑 建 筑 物 的 结 构 特 点, 如 楼 层 高 度 、 建 筑 材 料 、 窗 户 设 计 等, 以 确 保 所 选
设 计 方 案 能 够 与 建 筑 物 结 构 完 美 融 合 。 此 外, 气 候 条 件 对 暖 通 空 调 系 统 的 性 能 有 着 显 著 影 响, 因 此 在 选 择 设 计 方 案 时, 设 计 师 应
充 分 考 虑 当 地 的 气 候 特 点 ,如 温 度 、湿 度 、太 阳 辐 射 等 。在 充 分 考 虑 自 然 通 风 、混 合 通 风 、全 空 气 系 统 、全 水 系 统 等 多 种 方 案 后 ,
设 计 师 可 以 根 据 实 际 情 况 灵 活 地 调 整 设 计 参 数 。 例 如, 调 整 送 风 温 度 和 回 风 温 度 可 以 使 空 调 系 统 更 加 节 能, 而 调 整 水 流 量 和 水 温
则 有 助 于 提 高 水 系 统 的 运 行 效 率 。 当 面 临 复 杂 的 现 实 环 境 和 多 变 的 气 候 条 件 时, 设 计 师 需 要 具 备 高 度 的 创 新 精 神 和 实 践 能 力, 对
不 同 的 设 计 方 案 进 行 综 合 评 估 和 权 衡 , 以 便 为 每 个 项 目 量 身 定 制 最 适 合 的 暖 通 空 调 解 决 方 案 。
3.4 在蓄冷和变频系统中应用节能设计
蓄 冷 与 变 频 系 统 两 种 技 术 在 提 高 系 统 效 率 、 降 低 能 耗 和 运 行 成 本 方 面 具 有 显 著 效 果 。 这 两 种 技 术 通 过 巧 妙 地 调 整 和 利 用 现 有
资 源 , 实 现 了 对 暖 通 空 调 系 统 的 优 化 和 改 进 , 从 而 使 其 更 加 环 保 、 高 效 。
蓄 冷 技 术 的 核 心 理 念 是 在 电 力 和 水 资 源 的 低 谷 时 段 ,例 如 夜 间 ,进 行 冷 量 的 储 存 ,随 后 在 高 峰 时 段 释 放 冷 量 以 满 足 制 冷 需 求 。
28 | CHINA HOUSING FACILITIES
建筑设计
这 种 技 术 的 应 用 可 以 有 效 地 平 衡 电 力 负 荷 , 避 免 在 高 峰 时 段 过 度 消 耗 电 力 资 源 , 从 而 降 低 整 体 的 能 源 消 耗 。 此 外 , 蓄 冷 技 术 还 有
助 于 减 轻 电 网 压 力 , 降 低 运 行 成 本 , 为 建 筑 物 的 长 期 运 营 提 供 稳 定 、 可 靠 的 能 源 支 持 。 与 储 冷 技 术 类 似 , 变 频 技 术 在 暖 通 空 调 设
计 中 也 发 挥 着 重 要 作 用 。 它 通 过 变 频 器 对 电 机 或 压 缩 机 进 行 调 速 控 制 , 实 现 与 负 荷 的 匹 配 , 从 而 避 免 无 效 功 率 的 消 耗 。 这 种 技 术
可 以 在 不 同 的 环 境 条 件 和 负 荷 需 求 下 , 灵 活 地 调 整 暖 通 空 调 系 统 的 运 行 参 数 , 提 高 系 统 的 运 行 效 率 , 降 低 能 耗 和 运 行 成 本 。
为 了 最 大 限 度 地 发 挥 蓄 冷 和 变 频 技 术 的 优 势 , 设 计 师 需 要 在 暖 通 空 调 设 计 过 程 中 充 分 考 虑 这 两 种 技 术 的 应 用 场 景 和 特 点 , 确
保 它 们 能 够 与 系 统 的 其 他 部 分 完 美 融 合 。 设 计 师 还 应 关 注 这 两 种 技 术 在 实 际 应 用 中 可 能 遇 到 的 挑 战 和 限 制 , 如 储 冷 设 备 的 空 间 需
求 、 变 频 器 的 成 本 和 维 护 等 问 题 , 并 采 取 相 应 的 措 施 来 解 决 这 些 问 题 。
3.5 优化建筑围护结构设计以提高保温性能
建 筑 围 护 结 构 的 保 温 性 能 不 仅 与 所 选 用 的 隔 热 材 料 特 性 密 切 相 关 , 而 且 受 到 结 构 形 式 、 厚 度 、 颜 色 等 诸 多 因 素 的 共 同 影 响 。
为 了 充 分 发 挥 保 温 性 能 , 可 以 针 对 这 些 因 素 采 取 一 系 列 创 新 举 措 来 优 化 建 筑 围 护 结 构 的 设 计 。
首 先 , 为 了 降 低 热 量 的 传 递 和 损 失 , 可 以 在 围 护 结 构 中 设 置 高 性 能 隔 热 层 , 并 适 当 加 大 热 阻 。 这 样 可 以 有 效 地 降 低 热 量 通 过
围 护 结 构 的 速 度 , 从 而 提 高 建 筑 物 的 保 温 性 能 。 其 次 , 选 择 具 有 浅 色 或 高 反 射 性 的 表 面 材 料 也 有 助 于 降 低 建 筑 表 面 的 吸 收 系 数 ,
减 少 热 量 的 吸 收 和 传 递 。 这 将 有 助 于 降 低 室 内 温 度 的 波 动 , 进 一 步 提 高 建 筑 物 的 热 舒 适 度 。
此 外 ,遮 阳 设 施 的 设 置 可 以 有 效 地 减 少 太 阳 辐 射 热 的 入 射 ,降 低 室 内 的 热 负 荷 。通 过 合 理 地 设 计 遮 阳 设 施 ,如 遮 阳 棚 、百 叶 窗 、
遮 阳 篷 等 , 可 以 在 不 影 响 采 光 的 前 提 下 , 减 轻 太 阳 辐 射 对 室 内 温 度 的 影 响 。 在 实 际 设 计 中 , 通 风 层 或 空 气 层 的 引 入 也 是 一 种 有 效
的 手 段 。 通 过 设 置 这 些 层 , 可 以 有 效 地 减 缓 热 传 导 和 对 流 过 程 , 降 低 围 护 结 构 内 外 的 温 差 , 从 而 进 一 步 提 高 建 筑 围 护 结 构 的 保 温
性 能 。
3.6 改进新风系统设计以实现更高效的能源利用
新 风 系 统 在 暖 通 空 调 设 计 中 扮 演 着 至 关 重 要 的 角 色 , 负 责 为 建 筑 提 供 新 鲜 空 气 , 以 保 证 室 内 空 气 质 量 。 然 而 , 传 统 的 新 风 系
统 往 往 存 在 能 源 利 用 效 率 较 低 的 问 题 。 为 了 在 节 能 减 排 理 念 指 导 下 实 现 更 高 效 的 能 源 利 用 , 需 要 对 新 风 系 统 进 行 全 面 改 进 。
针 对 新 风 系 统 的 设 计 , 可 以 从 多 个 方 面 入 手 , 以 实 现 更 高 效 的 能 源 利 用 。 首 先 , 采 用 热 交 换 器 和 热 回 收 设 备 可 以 在 新 风 进 入
室 内 前 对 其 进 行 预 处 理 , 回 收 室 内 空 气 中 的 热 量 , 从 而 降 低 供 暖 或 制 冷 设 备 的 负 荷 。 同 时 , 合 理 设 置 新 风 量 及 其 分 布 , 根 据 室 内
空 气 质 量 和 舒 适 度 要 求 动 态 调 整 新 风 的 流 量 和 速 度 , 以 减 少 能 量 的 浪 费 。 此 外 , 引 入 智 能 控 制 系 统 可 以 实 现 对 新 风 系 统 的 实 时 监
控 和 调 节 , 确 保 系 统 在 高 效 运 行 的 同 时 , 满 足 室 内 空 气 质 量 的 要 求 。 在 具 体 设 计 过 程 中 , 还 应 注 意 降 低 新 风 系 统 的 气 动 阻 力 , 选
用 高 效 低 噪 声 的 风 机 和 空 气 处 理 设 备 , 减 少 系 统 的 运 行 成 本 和 环 境 污 染 。
3.7 积极推广和应用可再生清洁能源
在 暖 通 空 调 设 计 中 , 积 极 推 广 和 应 用 可 再 生 清 洁 能 源 是 减 少 对 地 球 资 源 消 耗 、 降 低 污 染 物 排 放 以 及 实 现 可 持 续 发 展 的 重 要 途
径 。 通 过 利 用 太 阳 能 、 风 能 、 水 能 、 生 物 质 能 等 可 再 生 清 洁 能 源 , 可 以 在 一 定 程 度 上 替 代 或 补 充 传 统 的 化 石 能 源 , 从 而 减 轻 暖 通
空 调 系 统 对 环 境 的 影 响 。
太 阳 能 是 一 种 丰 富 且 可 持 续 的 能 源 来 源 , 可 以 通 过 太 阳 能 热 水 器 和 太 阳 能 空 调 等 设 备 进 行 利 用 。 在 暖 通 空 调 系 统 中 , 太 阳 能
热 水 器 可 将 太 阳 能 转 化 为 热 能 , 为 建 筑 提 供 热 水 和 采 暖 。 同 时 , 太 阳 能 空 调 系 统 利 用 太 阳 能 为 制 冷 或 制 热 提 供 动 力 , 既 节 能 又 环
保 。 风 能 作 为 一 种 清 洁 的 可 再 生 能 源 , 在 一 定 程 度 上 可 以 通 过 风 力 发 电 为 暖 通 空 调 系 统 提 供 电 能 。 此 外 , 水 能 和 生 物 质 能 也 具 有
巨 大 的 应 用 潜 力 。水 能 可 通 过 水 力 发 电 为 暖 通 空 调 系 统 提 供 电 力;生 物 质 能 则 可 通 过 生 物 质 锅 炉 进 行 热 能 转 换 ,为 建 筑 提 供 热 力 。
这 些 可 再 生 清 洁 能 源 的 广 泛 应 用 将 有 助 于 降 低 暖 通 空 调 系 统 对 环 境 的 负 担 , 实 现 建 筑 能 源 的 可 持 续 利 用 。
结语
节 能 减 排 理 念 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 的 应 用 具 有 重 要 意 义 。 在 未 来 的 暖 通 空 调 设 计 实 践 中, 应 进 一 步 关 注 和 采 纳 这 些 节 能 减
排 的 理 念 和 方 法 , 为 推 动 建 筑 业 的 可 持 续 发 展 做 出 贡 献 。
参考文献
[1] 章见彬 . 节能减排理念在建筑暖通空调设计中的应用分析 [J]. 科技创新与生产力 ,2022(4):68-70.
[2] 李欣航 . 节能减排理念在建筑暖通空调设计中的应用前景分析 [J]. 居业 ,2022(2):142-144.
[3] 徐锦全 . 节能减排理念在建筑暖通空调设计中的应用 [J]. 智能建筑与智慧城市 ,2021(8):102-103.
[4] 金启刚 . 节能减排理念在建筑暖通空调设计中的应用分析 [J]. 四川水泥 ,2021(1):77-78
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从多个方面考虑了如何在保证建筑物使用功能和质量的前提下,实现建筑暖通空调系统的节能减排,旨在降低暖通空调系统的能耗和排放,提高
系统的运行效率,同时提高建筑的环境舒适度和人居环境质量。
关键词: 节能减排;建筑暖通空调;应用
引言
建 筑 暖 通 空 调 系 统 是 建 筑 物 中 重 要 的 设 施 之 一 , 它 直 接 影 响 着 建 筑 物 的 舒 适 性 、 安 全 性 和 节 能 性 。 随 着 我 国 经 济 社 会 的 快 速
发 展 ,建 筑 物 的 数 量 和 规 模 不 断 增 加 ,建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 能 耗 也 随 之 增 加 ,给 国 家 能 源 安 全 和 环 境 保 护 带 来 了 巨 大 的 压 力 。因 此 ,
如 何 在 保 证 建 筑 物 使 用 功 能 和 质 量 的 前 提 下 , 实 现 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 节 能 减 排 , 成 为 了 当 前 建 筑 设 计 领 域 面 临 的 重 要 课 题 。
1 节能减排理念与建筑暖通空调设计概述
1.1 节能减排理念的内涵、目标和意义
节 能 减 排 理 念 是 一 种 基 于 经 济 社 会 发 展 进 程 中 寻 求 环 境 保 护 与 经 济 增 长 协 调 的 观 念 , 强 调 通 过 科 技 创 新 、 制 度 改 革 、 管 理 优
化 等 多 方 面 手 段 , 以 达 到 降 低 能 源 消 耗 强 度 和 单 位 产 出 污 染 物 排 放 量 的 目 的 。 在 此 背 景 下 , 构 建 资 源 节 约 型 、 环 境 友 好 型 社 会 ,
不 仅 有 益 于 提 升 人 民 生 活 质 量 , 还 能 为 社 会 可 持 续 发 展 注 入 强 大 动 力 [ 1 ]。
实 施 节 能 减 排 理 念 具 有 深 远 意 义 , 其 重 要 性 表 现 在 多 个 方 面 : 一 是 在 缓 解 能 源 供 需 矛 盾 方 面 , 通 过 降 低 能 源 消 耗 , 有 助 于 保
障 国 家 能 源 安 全 , 确 保 长 期 经 济 增 长 的 稳 定 性 ; 二 是 采 纳 节 能 减 排 措 施 , 有 助 于 应 对 全 球 气 候 变 化 挑 战 , 履 行 国 际 责 任 和 义 务 ,
增 强 国 际 合 作 和 交 流 , 共 建 绿 色 家 园 ; 三 是 实 施 节 能 减 , 可 以 改 善 生 态 环 境 , 实 现 人 与 自 然 的 和 谐 共 生 , 为 后 代 子 孙 留 下 宜 居 的
生 活 空 间 。
在 此 背 景 下 , 建 筑 暖 通 空 调 设 计 作 为 建 筑 行 业 的 重 要 组 成 部 分 , 同 样 需 要 紧 密 围 绕 节 能 减 排 理 念 展 开 。 传 统 建 筑 暖 通 空 调 设
计 往 往 忽 视 节 能 环 保 , 导 致 能 源 浪 费 和 环 境 污 染 问 题 日 益 严 重 , 因 此 , 在 现 代 建 筑 设 计 领 域 , 探 讨 节 能 减 排 理 念 与 建 筑 暖 通 空 调
设 计 的 联 系 , 成 为 了 行 业 发 展 的 关 键 问 题 之 一 。
1.2 建筑暖通空调设计概述
建 筑 暖 通 空 调 系 统 是 一 种 为 满 足 建 筑 物 内 部 人 员 或 设 备 的 温 度 、湿 度 、空 气 质 量 、风 速 等 舒 适 或 工 艺 要 求 所 设 计 的 工 程 设 施 ,
旨 在 调 节 室 内 空 气 的 温 度 、 湿 度 、 洁 净 度 、 流 动 状 态 , 并 向 室 内 输 送 新 鲜 空 气 , 从 而 实 现 室 内 环 境 的 舒 适 性 和 工 艺 性 。 这 类 系 统
在 现 代 建 筑 领 域 中 具 有 不 可 或 缺 的 地 位 , 对 于 人 们 的 生 活 质 量 和 生 产 效 率 具 有 重 要 影 响 。
对 于 建 筑 暖 通 空 调 系 统 , 其 分 类 方 式 多 样 , 可 依 据 不 同 的 标 准 进 行 划 分 。 例 如 , 根 据 供 热 方 式 , 可 分 为 水 系 统 和 风 系 统 ; 按
照 制 冷 方 式 区 分 , 有 吸 收 式 制 冷 系 统 和 压 缩 式 制 冷 系 统 ; 此 外 , 按 照 送 风 方 式 , 可 将 其 划 分 为 全 风 系 统 和 混 合 风 系 统 等 。 各 种 分
类 方 法 均 反 映 出 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 多 样 性 和 复 杂 性 , 同 时 也 意 味 着 其 设 计 过 程 中 需 充 分 考 虑 不 同 类 型 建 筑 物 的 具 体 需 求 , 以 实
现 更 高 效 的 能 源 利 用 和 更 舒 适 的 室 内 环 境 。
1.3 建筑暖通空调设计中节能减排理念的应用原则
在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 , 节 能 减 排 理 念 的 应 用 原 则 具 有 五 个 方 面 : 环 保 性 、 全 面 性 、 动 态 性 、 整 体 性 和 技 术 性 。 环 保 性 原 则
体 现 在 确 保 室 内 舒 适 或 工 艺 条 件 的 基 础 上 ,尽 量 降 低 系 统 对 环 境 的 负 面 影 响 ,包 括 减 少 温 室 气 体 排 放 、减 少 臭 氧 层 破 坏 物 质 的 使 用 、
降 低 噪 声 污 染 等 。 全 面 性 原 则 是 指 要 求 在 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 设 计 过 程 中 , 从 规 划 、 方 案 、 选 型 、 运 行 到 维 护 等 各 个 环 节 , 考 虑
节 能 减 排 措 施 , 形 成 一 个 完 整 的 节 能 减 排 体 系 [ 2 ]。 动 态 性 原 则 强 调 根 据 建 筑 物 的 使 用 功 能 、 时 间 、 季 节 等 变 化 情 况 , 灵 活 地 调 整
系 统 的 运 行 参 数 和 模 式 , 实 现 最 优 化 的 节 能 减 排 效 果 。 整 体 性 原 则 是 指 将 建 筑 暖 通 空 调 系 统 与 建 筑 物 的 其 他 系 统 和 部 分 , 如 建 筑
结 构 、 建 筑 围 护 、 建 筑 设 备 、 建 筑 照 明 等 进 行 协 调 和 配 合 , 实 现 系 统 之 间 的 互 补 和 协 同 , 从 而 提 高 整 体 的 节 能 减 排 效 率 。 技 术 性
原 则 是 指 着 重 于 运 用 先 进 的 技 术 手 段 和 设 备 , 如 新 型 节 能 材 料 、 可 再 生 能 源 、 智 能 控 制 、 信 息 化 管 理 等 , 以 提 高 系 统 的 技 术 水 平
和 性 能 , 降 低 系 统 的 能 耗 和 排 放 。 这 五 个 原 则 相 互 补 充 , 共 同 构 成 了 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 节 能 减 排 理 念 的 核 心 内 容 , 对 于 促 进 建
筑 业 的 可 持 续 发 展 具 有 深 远 的 影 响 和 意 义 。
2 当前建筑暖通空调设计存在的问题
2.1 落后的设计理念导致暖通空调系统设计不合理
在 设 计 过 程 中 , 许 多 单 位 的 设 计 人 员 仍 然 沿 用 传 统 的 设 计 思 维 , 缺 乏 对 节 能 减 排 理 念 的 认 识 和 运 用 能 力 。 在 这 种 情 况 下 , 设
计 者 没 有 充 分 考 虑 建 筑 物 的 气 候 适 应 性 、 功 能 需 求 、 结 构 特 点 等 诸 多 关 键 因 素 , 而 是 盲 目 地 采 用 大 型 、 高 能 耗 、 低 效 率 的 暖 通 空
调 系 统 , 这 不 仅 导 致 了 系 统 与 建 筑 物 之 间 的 匹 配 性 不 足 , 而 且 会 使 得 系 统 的 运 行 效 果 大 打 折 扣 。
具 体 来 看 , 过 时 的 设 计 理 念 使 得 设 计 者 往 往 未 能 对 不 同 类 型 的 建 筑 物 进 行 针 对 性 的 设 计 , 从 而 忽 视 了 建 筑 物 所 处 地 理 环 境 的
气 候 特 点 、 建 筑 物 使 用 功 能 的 特 殊 需 求 以 及 建 筑 物 自 身 的 结 构 特 点 等 重 要 因 素 。 此 外 , 这 种 设 计 理 念 也 未 能 充 分 发 挥 新 型 材 料 、
技 术 和 设 备 在 节 能 减 排 方 面 的 潜 力 , 导 致 暖 通 空 调 系 统 的 技 术 水 平 和 性 能 难 以 提 高 。 在 实 际 运 行 过 程 中 , 由 于 暖 通 空 调 系 统 与 建
节能减排理念在建筑暖通空调设计中的应用浅析
张 弛 / 上海市安装工程集团有限公司 上海 200080
摘 要: 本文以节能减排理念为指导,对建筑暖通空调设计进行了深入的探讨和分析,提出了节能减排理念在建筑暖通空调设计中的应用原则,
从多个方面考虑了如何在保证建筑物使用功能和质量的前提下,实现建筑暖通空调系统的节能减排,旨在降低暖通空调系统的能耗和排放,提高
系统的运行效率,同时提高建筑的环境舒适度和人居环境质量。
关键词: 节能减排;建筑暖通空调;应用
2024.01 | 27
建筑设计
筑 物 之 间 的 匹 配 性 不 足 , 使 得 系 统 的 能 耗 过 高 , 不 仅 导 致 资 源 浪 费 , 还 会 加 重 环 境 污 染 。 此 外 , 高 能 耗 的 系 统 运 行 成 本 较 高 , 进
一 步 加 剧 了 建 筑 业 的 经 济 负 担 。
2.2 设计管理不善
当 前 建 筑 暖 通 空 调 设 计 领 域 中 , 设 计 管 理 不 善 的 现 象 一 直 存 在 。 这 主 要 表 现 在 部 分 设 计 单 位 和 设 计 人 员 缺 乏 规 范 的 设 计 流 程
和 方 法 , 往 往 在 设 计 过 程 中 忽 略 了 充 分 的 前 期 调 研 、 方 案 比 选 、 优 化 设 计 等 重 要 环 节 。 这 不 仅 导 致 设 计 质 量 低 下 , 而 且 可 能 使 得
设 计 方 案 存 在 诸 多 错 误 和 缺 陷 , 从 而 影 响 到 整 个 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 性 能 和 可 靠 性 [ 3 ]。
设 计 单 位 和 设 计 人 员 在 暖 通 空 调 设 计 过 程 中 未 能 与 其 他 专 业 和 部 门 进 行 有 效 的 沟 通 和 协 调 , 这 使 得 设 计 方 案 中 可 能 出 现 不 协
调 的 问 题 , 导 致 系 统 的 运 行 效 果 不 尽 如 人 意 。 同 时 , 由 于 缺 乏 及 时 地 反 馈 和 修 改 设 计 方 案 的 意 识 , 设 计 质 量 的 提 升 进 程 受 到 了 很
大 程 度 的 阻 碍 。在 这 种 情 况 下 ,即 便 设 计 方 案 具 有 一 定 的 创 新 性 和 先 进 性 ,但 若 管 理 不 善 ,便 难 以 实 现 暖 通 空 调 系 统 的 高 效 运 行 。
值 得 注 意 的 是 , 设 计 管 理 不 善 所 导 致 的 问 题 不 仅 局 限 于 设 计 方 案 本 身 的 质 量 , 还 可 能 影 响 到 建 筑 暖 通 空 调 系 统 在 实 际 运 行 中 的 稳
定 性 、 安 全 性 和 经 济 性 。 例 如 , 由 于 设 计 方 案 中 存 在 错 误 和 缺 陷 , 可 能 导 致 系 统 在 运 行 过 程 中 出 现 故 障 、 事 故 甚 至 系 统 崩 溃 等 严
重 后 果 。 此 外 , 由 于 设 计 方 案 中 未 能 充 分 考 虑 节 能 减 排 的 理 念 , 系 统 在 运 行 过 程 中 可 能 出 现 能 源 浪 费 、 环 境 污 染 等 问 题 , 进 一 步
加 剧 了 社 会 的 能 源 压 力 和 环 境 问 题 。
2.3 后期维护工作质量欠佳
一 些 设 计 单 位 和 设 计 人 员 在 完 成 设 计 后 , 便 不 再 关 心 项 目 的 实 施 和 运 行 情 况 , 未 能 提 供 必 要 的 技 术 支 持 和 服 务 。 这 使 得 在 系
统 运 行 过 程 中 出 现 的 问 题 无 法 得 到 及 时 地 发 现 和 解 决 , 从 而 导 致 系 统 性 能 下 降 、 故 障 增 多 、 寿 命 缩 短 等 一 系 列 问 题 , 进 一 步 影 响
到 暖 通 空 调 系 统 的 整 体 效 果 和 建 筑 物 的 使 用 质 量 。
由 于 缺 乏 对 系 统 进 行 定 期 的 检 查 和 维 护 , 可 能 导 致 一 些 潜 在 的 故 障 和 隐 患 得 不 到 及 时 发 现 。 这 不 仅 影 响 到 系 统 的 正 常 运 行 和
使 用 效 果 , 还 可 能 对 建 筑 物 的 安 全 性 和 可 靠 性 产 生 严 重 影 响 。 同 时 , 未 能 及 时 地 发 现 和 解 决 系 统 运 行 中 出 现 的 问 题 , 可 能 导 致 系
统 在 运 行 过 程 中 逐 渐 损 耗 , 性 能 下 降 , 甚 至 在 极 端 情 况 下 导 致 系 统 的 完 全 失 效 。 这 将 为 建 筑 物 的 使 用 带 来 诸 多 不 便 , 也 给 建 筑 物
的 持 续 运 营 增 加 了 很 大 的 难 度 。 进 一 步 来 说 , 后 期 维 护 工 作 质 量 欠 佳 的 问 题 不 仅 会 影 响 到 暖 通 空 调 系 统 本 身 , 还 可 能 影 响 到 建 筑
物 的 其 他 系 统 和 部 分 , 如 建 筑 结 构 、 建 筑 围 护 、 建 筑 设 备 、 建 筑 照 明 等 。 因 此 , 这 方 面 的 欠 缺 会 使 建 筑 物 的 整 体 性 能 和 效 果 受 到
限 制 , 进 而 影 响 到 建 筑 物 的 使 用 价 值 和 社 会 效 益 。
3 节能减排理念在建筑暖通空调设计中的应用
3.1 采用新型节能技术,优化系统运行模式
在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中, 采 用 节 能 减 排 理 念 已 经 被 广 泛 认 可, 特 别 是 采 用 新 型 节 能 技 术 优 化 系 统 运 行 模 式, 将 会 带 来 巨 大 的
潜 力 和 深 远 的 意 义 。 其 中 包 括 使 用 热 泵 、 地 源 热 泵 、 太 阳 能 和 余 热 回 收 等 技 术, 这 些 技 术 能 够 有 效 地 利 用 低 品 位 的 能 源, 从 而 显
著 降 低 建 筑 暖 通 空 调 系 统 的 能 耗 和 排 放 。 广 泛 应 用 这 些 技 术 不 仅 有 助 于 减 轻 环 境 负 担, 而 且 能 够 提 高 系 统 的 运 行 效 率, 使 建 筑 暖
通 空 调 系 统 更 加 节 能 和 环 保 [ 4 ]。
为 了 实 现 更 高 效 地 节 能 减 排, 优 化 系 统 运 行 模 式 同 样 非 常 关 键 。 例 如, 采 用 分 区 控 制、 温 度 控 制 以 及 变 风 量 控 制 等 方 法, 可
以 根 据 不 同 的 时 间 和 空 间 需 求, 合 理 地 调 节 系 统 的 输 出 。 这 些 控 制 策 略 能 够 应 对 室 内 外 环 境 变 化 和 满 足 用 户 的 不 同 需 求, 从 而 具
有 显 著 优 势 。
3.2 实施创新的噪声控制方案
噪 声 问 题 已 经 成 为 暖 通 空 调 系 统 对 环 境 造 成 的 一 种 日 益 严 重 的 污 染 形 式, 进 而 对 人 们 的 健 康 和 生 活 舒 适 度 产 生 不 良 影 响 。 为
了 有 效 地 降 低 噪 声 的 产 生 和 传 播, 设 计 师 们 需 要 采 取 一 系 列 创 新 措 施 。 这 些 措 施 首 先 包 括 使 用 低 噪 声 风 机, 这 种 风 机 通 过 采 用 先
进 的 气 动 设 计 和 高 效 的 电 机 驱 动 技 术 , 能 够 显 著 降 低 运 行 过 程 中 产 生 的 噪 声 , 提 高 系 统 的 舒 适 性 。
除 此 之 外, 隔 音 材 料 的 使 用 也 是 创 新 噪 声 控 制 方 案 中 的 关 键 因 素 。 通 过 在 暖 通 空 调 设 备 的 外 壳 或 管 道 系 统 中 使 用 高 性 能 的 隔
音 材 料, 可 以 大 幅 降 低 噪 声 的 传 播 。 这 些 隔 音 材 料 具 有 良 好 的 吸 声 性 能 和 隔 音 效 果, 能 够 有 效 地 减 轻 噪 声 对 周 围 环 境 的 影 响 。 在
实 际 应 用 中, 可 以 根 据 需 要 选 择 不 同 类 型 的 隔 音 材 料, 如 质 量 较 轻 的 泡 沫 塑 料 、 具 有 较 高 密 度 的 橡 胶 或 纤 维 素 等, 以 达 到 理 想 的
降 噪 效 果 。
3.3 优化设计方案选择,调整设计参数以提高系统效率
在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中, 实 施 创 新 的 噪 声 控 制 方 案 是 节 能 减 排 理 念 的 重 要 组 成 部 分, 因 为 噪 声 不 仅 是 暖 通 空 调 系 统 对 环 境 的
一 种 污 染, 而 且 会 对 人 们 的 健 康 和 舒 适 产 生 严 重 影 响 。 为 了 达 到 最 佳 的 匹 配 和 平 衡, 设 计 师 需 仔 细 分 析 建 筑 物 的 功 能 、 结 构 、 气
候 等 因 素 , 从 而 为 各 种 建 筑 类 型 选 择 最 适 合 的 设 计 方 案 。
在 这 一 过 程 中, 设 计 师 应 首 先 深 入 了 解 建 筑 物 的 使 用 性 质, 例 如 办 公 楼、 商 场、 住 宅 等, 并 结 合 这 些 信 息, 分 析 各 种 暖 通 空
调 设 计 方 案 的 适 用 性 和 优 缺 点 。 接 下 来, 设 计 师 需 要 考 虑 建 筑 物 的 结 构 特 点, 如 楼 层 高 度 、 建 筑 材 料 、 窗 户 设 计 等, 以 确 保 所 选
设 计 方 案 能 够 与 建 筑 物 结 构 完 美 融 合 。 此 外, 气 候 条 件 对 暖 通 空 调 系 统 的 性 能 有 着 显 著 影 响, 因 此 在 选 择 设 计 方 案 时, 设 计 师 应
充 分 考 虑 当 地 的 气 候 特 点 ,如 温 度 、湿 度 、太 阳 辐 射 等 。在 充 分 考 虑 自 然 通 风 、混 合 通 风 、全 空 气 系 统 、全 水 系 统 等 多 种 方 案 后 ,
设 计 师 可 以 根 据 实 际 情 况 灵 活 地 调 整 设 计 参 数 。 例 如, 调 整 送 风 温 度 和 回 风 温 度 可 以 使 空 调 系 统 更 加 节 能, 而 调 整 水 流 量 和 水 温
则 有 助 于 提 高 水 系 统 的 运 行 效 率 。 当 面 临 复 杂 的 现 实 环 境 和 多 变 的 气 候 条 件 时, 设 计 师 需 要 具 备 高 度 的 创 新 精 神 和 实 践 能 力, 对
不 同 的 设 计 方 案 进 行 综 合 评 估 和 权 衡 , 以 便 为 每 个 项 目 量 身 定 制 最 适 合 的 暖 通 空 调 解 决 方 案 。
3.4 在蓄冷和变频系统中应用节能设计
蓄 冷 与 变 频 系 统 两 种 技 术 在 提 高 系 统 效 率 、 降 低 能 耗 和 运 行 成 本 方 面 具 有 显 著 效 果 。 这 两 种 技 术 通 过 巧 妙 地 调 整 和 利 用 现 有
资 源 , 实 现 了 对 暖 通 空 调 系 统 的 优 化 和 改 进 , 从 而 使 其 更 加 环 保 、 高 效 。
蓄 冷 技 术 的 核 心 理 念 是 在 电 力 和 水 资 源 的 低 谷 时 段 ,例 如 夜 间 ,进 行 冷 量 的 储 存 ,随 后 在 高 峰 时 段 释 放 冷 量 以 满 足 制 冷 需 求 。
28 | CHINA HOUSING FACILITIES
建筑设计
这 种 技 术 的 应 用 可 以 有 效 地 平 衡 电 力 负 荷 , 避 免 在 高 峰 时 段 过 度 消 耗 电 力 资 源 , 从 而 降 低 整 体 的 能 源 消 耗 。 此 外 , 蓄 冷 技 术 还 有
助 于 减 轻 电 网 压 力 , 降 低 运 行 成 本 , 为 建 筑 物 的 长 期 运 营 提 供 稳 定 、 可 靠 的 能 源 支 持 。 与 储 冷 技 术 类 似 , 变 频 技 术 在 暖 通 空 调 设
计 中 也 发 挥 着 重 要 作 用 。 它 通 过 变 频 器 对 电 机 或 压 缩 机 进 行 调 速 控 制 , 实 现 与 负 荷 的 匹 配 , 从 而 避 免 无 效 功 率 的 消 耗 。 这 种 技 术
可 以 在 不 同 的 环 境 条 件 和 负 荷 需 求 下 , 灵 活 地 调 整 暖 通 空 调 系 统 的 运 行 参 数 , 提 高 系 统 的 运 行 效 率 , 降 低 能 耗 和 运 行 成 本 。
为 了 最 大 限 度 地 发 挥 蓄 冷 和 变 频 技 术 的 优 势 , 设 计 师 需 要 在 暖 通 空 调 设 计 过 程 中 充 分 考 虑 这 两 种 技 术 的 应 用 场 景 和 特 点 , 确
保 它 们 能 够 与 系 统 的 其 他 部 分 完 美 融 合 。 设 计 师 还 应 关 注 这 两 种 技 术 在 实 际 应 用 中 可 能 遇 到 的 挑 战 和 限 制 , 如 储 冷 设 备 的 空 间 需
求 、 变 频 器 的 成 本 和 维 护 等 问 题 , 并 采 取 相 应 的 措 施 来 解 决 这 些 问 题 。
3.5 优化建筑围护结构设计以提高保温性能
建 筑 围 护 结 构 的 保 温 性 能 不 仅 与 所 选 用 的 隔 热 材 料 特 性 密 切 相 关 , 而 且 受 到 结 构 形 式 、 厚 度 、 颜 色 等 诸 多 因 素 的 共 同 影 响 。
为 了 充 分 发 挥 保 温 性 能 , 可 以 针 对 这 些 因 素 采 取 一 系 列 创 新 举 措 来 优 化 建 筑 围 护 结 构 的 设 计 。
首 先 , 为 了 降 低 热 量 的 传 递 和 损 失 , 可 以 在 围 护 结 构 中 设 置 高 性 能 隔 热 层 , 并 适 当 加 大 热 阻 。 这 样 可 以 有 效 地 降 低 热 量 通 过
围 护 结 构 的 速 度 , 从 而 提 高 建 筑 物 的 保 温 性 能 。 其 次 , 选 择 具 有 浅 色 或 高 反 射 性 的 表 面 材 料 也 有 助 于 降 低 建 筑 表 面 的 吸 收 系 数 ,
减 少 热 量 的 吸 收 和 传 递 。 这 将 有 助 于 降 低 室 内 温 度 的 波 动 , 进 一 步 提 高 建 筑 物 的 热 舒 适 度 。
此 外 ,遮 阳 设 施 的 设 置 可 以 有 效 地 减 少 太 阳 辐 射 热 的 入 射 ,降 低 室 内 的 热 负 荷 。通 过 合 理 地 设 计 遮 阳 设 施 ,如 遮 阳 棚 、百 叶 窗 、
遮 阳 篷 等 , 可 以 在 不 影 响 采 光 的 前 提 下 , 减 轻 太 阳 辐 射 对 室 内 温 度 的 影 响 。 在 实 际 设 计 中 , 通 风 层 或 空 气 层 的 引 入 也 是 一 种 有 效
的 手 段 。 通 过 设 置 这 些 层 , 可 以 有 效 地 减 缓 热 传 导 和 对 流 过 程 , 降 低 围 护 结 构 内 外 的 温 差 , 从 而 进 一 步 提 高 建 筑 围 护 结 构 的 保 温
性 能 。
3.6 改进新风系统设计以实现更高效的能源利用
新 风 系 统 在 暖 通 空 调 设 计 中 扮 演 着 至 关 重 要 的 角 色 , 负 责 为 建 筑 提 供 新 鲜 空 气 , 以 保 证 室 内 空 气 质 量 。 然 而 , 传 统 的 新 风 系
统 往 往 存 在 能 源 利 用 效 率 较 低 的 问 题 。 为 了 在 节 能 减 排 理 念 指 导 下 实 现 更 高 效 的 能 源 利 用 , 需 要 对 新 风 系 统 进 行 全 面 改 进 。
针 对 新 风 系 统 的 设 计 , 可 以 从 多 个 方 面 入 手 , 以 实 现 更 高 效 的 能 源 利 用 。 首 先 , 采 用 热 交 换 器 和 热 回 收 设 备 可 以 在 新 风 进 入
室 内 前 对 其 进 行 预 处 理 , 回 收 室 内 空 气 中 的 热 量 , 从 而 降 低 供 暖 或 制 冷 设 备 的 负 荷 。 同 时 , 合 理 设 置 新 风 量 及 其 分 布 , 根 据 室 内
空 气 质 量 和 舒 适 度 要 求 动 态 调 整 新 风 的 流 量 和 速 度 , 以 减 少 能 量 的 浪 费 。 此 外 , 引 入 智 能 控 制 系 统 可 以 实 现 对 新 风 系 统 的 实 时 监
控 和 调 节 , 确 保 系 统 在 高 效 运 行 的 同 时 , 满 足 室 内 空 气 质 量 的 要 求 。 在 具 体 设 计 过 程 中 , 还 应 注 意 降 低 新 风 系 统 的 气 动 阻 力 , 选
用 高 效 低 噪 声 的 风 机 和 空 气 处 理 设 备 , 减 少 系 统 的 运 行 成 本 和 环 境 污 染 。
3.7 积极推广和应用可再生清洁能源
在 暖 通 空 调 设 计 中 , 积 极 推 广 和 应 用 可 再 生 清 洁 能 源 是 减 少 对 地 球 资 源 消 耗 、 降 低 污 染 物 排 放 以 及 实 现 可 持 续 发 展 的 重 要 途
径 。 通 过 利 用 太 阳 能 、 风 能 、 水 能 、 生 物 质 能 等 可 再 生 清 洁 能 源 , 可 以 在 一 定 程 度 上 替 代 或 补 充 传 统 的 化 石 能 源 , 从 而 减 轻 暖 通
空 调 系 统 对 环 境 的 影 响 。
太 阳 能 是 一 种 丰 富 且 可 持 续 的 能 源 来 源 , 可 以 通 过 太 阳 能 热 水 器 和 太 阳 能 空 调 等 设 备 进 行 利 用 。 在 暖 通 空 调 系 统 中 , 太 阳 能
热 水 器 可 将 太 阳 能 转 化 为 热 能 , 为 建 筑 提 供 热 水 和 采 暖 。 同 时 , 太 阳 能 空 调 系 统 利 用 太 阳 能 为 制 冷 或 制 热 提 供 动 力 , 既 节 能 又 环
保 。 风 能 作 为 一 种 清 洁 的 可 再 生 能 源 , 在 一 定 程 度 上 可 以 通 过 风 力 发 电 为 暖 通 空 调 系 统 提 供 电 能 。 此 外 , 水 能 和 生 物 质 能 也 具 有
巨 大 的 应 用 潜 力 。水 能 可 通 过 水 力 发 电 为 暖 通 空 调 系 统 提 供 电 力;生 物 质 能 则 可 通 过 生 物 质 锅 炉 进 行 热 能 转 换 ,为 建 筑 提 供 热 力 。
这 些 可 再 生 清 洁 能 源 的 广 泛 应 用 将 有 助 于 降 低 暖 通 空 调 系 统 对 环 境 的 负 担 , 实 现 建 筑 能 源 的 可 持 续 利 用 。
结语
节 能 减 排 理 念 在 建 筑 暖 通 空 调 设 计 中 的 应 用 具 有 重 要 意 义 。 在 未 来 的 暖 通 空 调 设 计 实 践 中, 应 进 一 步 关 注 和 采 纳 这 些 节 能 减
排 的 理 念 和 方 法 , 为 推 动 建 筑 业 的 可 持 续 发 展 做 出 贡 献 。
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