大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)與節(jié)能探究

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【摘要】我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷加快，促使我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)日漸完善，人們對(duì)于建筑工程品質(zhì)要求越來越高，大空間建筑數(shù)量與規(guī)模逐步遞增。大空間建筑相比其他類型建筑來說，所產(chǎn)生的能耗更多。節(jié)能環(huán)保作為全世界關(guān)注的重點(diǎn)，也是我國社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，所以在進(jìn)行大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)，必須注重節(jié)能環(huán)保問題，在確保大空間建筑使用效率的基礎(chǔ)上，為我國綠色建筑事業(yè)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。論文對(duì)大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)原則以及當(dāng)前大空間建筑的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)與節(jié)能問題進(jìn)行詳細(xì)分析，探討大空間建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略。

【關(guān)鍵詞】大空間建筑；暖通空調(diào)系統(tǒng)；節(jié)能環(huán)保

1引言

大空間建筑在當(dāng)前建設(shè)領(lǐng)域出現(xiàn)數(shù)量日漸增多，滿足了人們生活與生產(chǎn)需求。大空間建筑最大的特點(diǎn)便是空間大、內(nèi)部空間高度較高，但也是這樣的特點(diǎn)造成大空間建筑的通風(fēng)采暖調(diào)節(jié)起來難度較大。本文對(duì)大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)與節(jié)能策略進(jìn)行詳細(xì)研究。

2大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)原則

2.1舒適性原則

大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)主要的作用是調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，確保四季變化時(shí)室內(nèi)溫度恒溫舒適。大空間建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)作為一種服務(wù)性基礎(chǔ)設(shè)施，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，必須要遵循人性化原則，實(shí)現(xiàn)為人們服務(wù)的目的，遵循健康舒適原則。在進(jìn)行大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)，還需要選擇一些對(duì)人體無害、健康的材料，借助科學(xué)合理的設(shè)計(jì)為人們營造出1個(gè)舒適宜居的室內(nèi)環(huán)境。

2.2節(jié)能性原則

地球資源是有限的。為了實(shí)現(xiàn)社會(huì)穩(wěn)定與可持續(xù)發(fā)展，必須要對(duì)自然資源進(jìn)行保護(hù)，杜絕資源浪費(fèi)問題，保護(hù)人們賴以生存的家園，杜絕對(duì)自然能源的肆意消耗。據(jù)調(diào)查，暖通空調(diào)的能耗消耗占建筑總能耗的30%以上，能耗量巨大，直接影響我國的綠色發(fā)展[1]。在節(jié)能減排、綠色發(fā)展戰(zhàn)略指引之下，想要構(gòu)建資源節(jié)約型社會(huì)，就應(yīng)該遵循節(jié)能減排的原則，注重大空PublicUtilitiesDesign公用工程設(shè)計(jì)間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的節(jié)能環(huán)保性。將節(jié)能環(huán)保技術(shù)引入大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)當(dāng)中，在減少廢氣排放的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的目的。

2.3自然原則

自然環(huán)境當(dāng)中的資源類型分為有限資源和可再生資源。太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿仁强稍偕Y源。在生態(tài)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的當(dāng)下，進(jìn)行大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該充分開發(fā)可再生資源并對(duì)其進(jìn)行利用，在節(jié)約能耗成本的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減耗與科學(xué)發(fā)展。

3大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)常見的節(jié)能問題

3.1缺乏大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)

在開展大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)，影響節(jié)能水平的主要因素是設(shè)計(jì)方案。部分設(shè)計(jì)人員因?yàn)閷?duì)大空間建筑的認(rèn)知存在誤區(qū)，很難結(jié)合大空間建筑的實(shí)際情況和溫度差異，設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的暖通設(shè)計(jì)方案，會(huì)造成較大的能源損耗[2]。此外，對(duì)大空間建筑來說，因?yàn)榭臻g較大、氣體流散的速度較快，需要做好溫度分層，才能夠確保能耗最優(yōu)化。

3.2冬季暖通空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)不合理

冬季暖通空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量直接決定了暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的水平高低。對(duì)大空間建筑來說，因?yàn)榭臻g較大，所以熱氣體上升較快，在底板上停留的時(shí)間相對(duì)較短。想要保持室內(nèi)溫度舒適，暖通空調(diào)需要承載較大的負(fù)擔(dān)。在實(shí)際進(jìn)行暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)，很多設(shè)計(jì)者缺乏對(duì)大空間建筑的四季變化的考量。在客觀技術(shù)的限制下，很多大空間建筑會(huì)采用空調(diào)系統(tǒng)供暖，很容易導(dǎo)致暖氣利用率不足等問題。那么在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，必須要從實(shí)際情況出發(fā)，多方面著手，在保障暖通空調(diào)設(shè)計(jì)合理性的基礎(chǔ)上，確保冬季供暖效果，提高室內(nèi)的舒適度[3]。

3.3暖通空調(diào)控制系統(tǒng)缺乏完善性

相比一般的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，大空間暖通建筑空調(diào)設(shè)計(jì)所消耗的成本更高，并且能耗也相對(duì)較多。為此，在開展設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該嚴(yán)格開展暖通空調(diào)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，結(jié)合空調(diào)不同系統(tǒng)的功能進(jìn)行合理控制。但是當(dāng)前很多空調(diào)的控制系統(tǒng)控制力度不足，很容易造成控制數(shù)據(jù)傳遞效率較低，影響暖通空調(diào)控制效果[4]。此外，還有一些控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，只能夠滿足基本運(yùn)行，無法滿足大空間建筑的暖通空調(diào)控制效力，造成大空間建筑暖通空調(diào)能耗過大。

4大空間建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)優(yōu)化策略

4.1空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

空調(diào)水系統(tǒng)是暖通空調(diào)當(dāng)中最為重要的環(huán)節(jié)。想要確保大空間建筑暖通空調(diào)節(jié)能性，就需要正確劃分各個(gè)水系統(tǒng)的功能。因?yàn)樵谂ㄏ到y(tǒng)運(yùn)行時(shí)，需要結(jié)合實(shí)際情況對(duì)水系統(tǒng)進(jìn)行劃分，從而達(dá)到科學(xué)運(yùn)行的目的[5]。為此，空調(diào)管道應(yīng)該確保承壓能力最大化，確?？照{(diào)運(yùn)行狀態(tài)最優(yōu)化，借助變頻技術(shù)來靈活地對(duì)水系統(tǒng)進(jìn)行控制，有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能減耗。此外，暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能減耗運(yùn)行不能離開外部能源支撐，所以必須要選擇合理的外部能源。尤其是針對(duì)大空間建筑，可以選擇單獨(dú)鍋爐房布置在供熱管網(wǎng)的部位，確保供熱管網(wǎng)可以達(dá)到集中運(yùn)行狀態(tài)。此外，為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能減耗，還可以在大空間建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)中選擇風(fēng)能、太陽能等清潔能源作為外部支撐能源。在優(yōu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，借助新風(fēng)比例設(shè)計(jì)，確保室內(nèi)空氣清新舒適。

4.2熱源與冷源系統(tǒng)設(shè)計(jì)

大空間建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際需求和大空間建筑結(jié)構(gòu)，對(duì)熱源與冷源進(jìn)行合理控制，確?？照{(diào)運(yùn)行效率最佳[6]?？照{(diào)冷源包含吸收型、燃燒型、燃?xì)庑?、電力型等諸多類別。在進(jìn)行布置的過程中，需要選擇適合大空間建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的冷源。設(shè)計(jì)人員對(duì)空調(diào)熱源設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該避免空調(diào)運(yùn)行事故，在合理數(shù)目范圍內(nèi)開展熱源冷源設(shè)計(jì)，保障空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部水力平衡[7]。注重高速運(yùn)轉(zhuǎn)的空調(diào)換熱器與機(jī)組水泵設(shè)計(jì)，切實(shí)避免換熱器和機(jī)組設(shè)施故障造成的安全問題，必要時(shí)候應(yīng)該進(jìn)行輔助性加壓，保障局部壓力標(biāo)準(zhǔn)。

4.3變頻送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

變頻送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是超大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)當(dāng)中最核心的系統(tǒng)。變頻送風(fēng)系統(tǒng)在世界范圍內(nèi)運(yùn)用廣泛[8]。變頻送風(fēng)系統(tǒng)可以針對(duì)大空間建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)際需求，開展個(gè)性化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)全面地節(jié)能減耗，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)的不足。在進(jìn)行變頻送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，低溫送風(fēng)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化暖通送風(fēng)，以便于將新風(fēng)送到室內(nèi)[9]。配備個(gè)性化送風(fēng)獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)，確保全熱交換器的安裝在空調(diào)排風(fēng)與空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)中間位置。借助個(gè)性化送風(fēng)手段，有效減少能耗。借助個(gè)性化送風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)建出友好型環(huán)境，確保大空間建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化調(diào)節(jié)。

5結(jié)語

總而言之，大空間建筑作為能耗較大的建筑類型，設(shè)計(jì)人員必須注重大空間建筑節(jié)能減耗效果，切實(shí)踐行建筑行業(yè)節(jié)能環(huán)保要求，提升環(huán)境保護(hù)工作效率。在開展大空間建筑暖通系統(tǒng)建設(shè)的過程中，應(yīng)該積極引入生態(tài)節(jié)能管控內(nèi)容，有效改善大空間建筑能耗量巨大問題，滿足人們對(duì)舒適生活的需求，并實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。

作者:陳穎 單位:通遼市城建檔案館