智能城市背景下绿色建筑与暖通空调设计分析
摘要
关键词
绿色节能;暖通设计;优化原则;优化对策
正文
绿色建筑是节约资源、保护环境、使人们可以在舒适空间中生活的建筑物代表。绿色建筑强调了健康、低耗、环保、集成和优化,要求人与自然利益共享,建设绿色建筑是构建和谐社会、促进经济发展的必要手段。暖通空调是指负责暖气、通风、空气调节的系统或相关设备。暖通空调技术的创新应用,目的在于减少能源消耗,扩大绿色建筑优势,满足人们不同的健康需求,是智能城市建设的重要方向。
1、智能城市与绿色建筑暖通空调设计
自2009年推出以来,智慧城市作为未来城市发展的新概念和新实践,已引起社会各界的关注。特别是近年来,随着全国城市化的不断发展和大数据的出现,新智能城市的建设已成为中国城市发展的趋势和共同选择。截至 2016 年5月,县级以上建立了500多个城市,或随时准备在全国建设智慧城市,“智能”城市的概念及其在城市发展中的独特优势得到了广泛认可。智慧城市强调主要的发展方向是,实现集约化建设,避免重复投资和浪费资源,但盲目追求参与和参与也将失去建立网络的灵活性。
就建筑工程的施工而言,其中最重要的一个环节就是相关暖通空调的设计以及施工工作,其作为负责室内采暖、通风与空气调节的系统,一旦出现任何质量问题,那么建筑工程的整体建设工作必然会受到极其严重的影响。要想实现建筑工程施工过程中绿色建筑技术的应用,那么暖通空调工程的设计以及施工绝对是其中重中之重的环节。因此相关的设计工作人员在对建筑暖通空调工程进行设计时,必须要坚持绿色、节能、环保的理念,将其贯穿于暖通空调系统的各个施工环节,进而有效的降低暖通空调系统的能耗,对建筑的整体建设质量进行有效的提升,充分的体现出绿色环保建筑的设计理念。
2、智能城市背景下绿色建筑与暖通空调设计的方向
2.1加强技术创新
智能城市背景下,绿色建筑与暖通空调的设计必须要坚持创新性原则,尤其是要加强信息技术的创新应用,全面提高暖通空调设计的规范性和科学性水平,而着与智能城市建设存在本质上的契合。具体来讲,在暖通空调设计中,设计者可利用相关软件对整个工程的能耗进行有效预测和监测,一旦不符合绿化标准,就要采取有效措施加以改进,这样就能够最大程度地降低整个暖通空调设计的能耗。
2.2加强绿色材料应用
暖通空调设计中绿色建筑技术应用过程中,最基础同时也是最不可缺少的一项工作就是绿色建筑材料的使用以及推广,具体点来讲,就是暖通空调系统中的制冷剂或者是其它一些关键保温材料等的使用。因此相关的设计工作人员,在对暖通空调系统中制冷剂的进行选择时,除了要考虑其节能效果以及实际价值,同时还要充分注意其绿色化以及健康性。必须要杜绝使用诸如 CFCs 制冷剂这些会对环境造成严重污染的材料,要尽可能的选择新型环保制冷材料的使用,在保证其制冷效果的前提下,尽可能的降低其对人体以及自然生态环境的损害。
2.3加强可再生能源利用
目前阶段我国不可再生能源的损耗已经处于一个极为严重的情况,很多的能源都已经处于紧缺的局面。因此在对建筑暖通空调系统进行设计的过程中,必须要加强对可再生能源的利用,以其代替不可再生能源。而在建筑暖通空调系统中所谓的可再生能源,其实就是太阳能以及风能、地热能等等清洁能源,因此相关的工作人员必须要加强对这些能源的推广以及利用。
2、智能城市背景下绿色建筑与暖通空调设计的技术应用
2.1地源热泵空调技术应用
地源热泵空调系统是一种中央空调,主要以土壤、地下水、江河湖水作为冷热源,是较为高效的一种空调方式。土壤热源的温度适宜,十分稳定,蓄热性能非常不错。一般情况下,原状土在地下 10m 的温度没有明显的季节性变化,全年平均温度 1 ~ 2℃。地源热泵运行稳定,不需要其他类型的辅助热源,也可以发挥出冬季供暖、夏季制冷的作用。地源热泵制热能效比(COP 值)达到 4.0以上。水源热泵以深井回灌方式为主,抽取地下水进行热转换,过程全封闭式,不会造成任何水资源的污染,这种方式在山东地区比较常见。
2.2自然通风节能技术应用
绿色建筑领域应用十分广泛的就是自然通风,这项技术比较成熟,发展速度也非常快。我国古代建筑一直有“坐北朝南”的讲究,运用了自然通风技术产生“穿堂风”。将传统技术与现代技术进行结合,自然通风的效果得到优化,建筑设计便提升了新高度。然而,自然通风也有一些制约因素,如建筑物外形、气候状况等,尽量减少传统空调的应用,目的是控制能源的消耗,发挥环境保护的作用。例如某市一处建筑有效利用了太阳辐射,以自然通风的方式满足了大多数居民的生活需求。它在屋顶上安装了太阳能板,借用通电设备、照明设备储存能源,居民的用电量明显减少。它还安装了最新型的节能玻璃,一边控制阳光强弱,一边调节室内温度。该居民建筑在施工过程中特意预留了排风口,能源消耗量少,环境保护达到了预期标准。这个案例就是暖通空调技术的合理应用,人们在舒适、美好的环境中生活与工作,节能效果令人满意,建筑价值越来越高。
2.3节能蓄冷空调技术应用
在我国,夏季用电量明显高于冬季。为了控制夏季用电,一些地区会限电。节能蓄冷空调的应用,可以降低夏季高峰期的用电量。蓄冷技术是新兴空调技术的一种革新,通过优化资源配置,不断减少能源消耗,产生了较大的经济效益和社会效益,其技术原理如下:夜间时段制冷,并将冷量储存,用电高峰时,将已储存的冷量根据实际需求进行释放,以减少制冷所需的电量消耗,成功解决夏季制冷耗电高的问题。蓄冷技术节省了设备运行的成本,环保价值非常高,是有广泛的推广价值。目前,运用蓄冷技术实现资源优化配置的优势包括以下两点:(1)代替火力发电形式,提高发电器夜间的运行效率,有效改善电厂协调配置不合理、发电量不足等问题,达到降低能源消耗的目的。(2)尽量避开高峰期,控制空调使用中产生的能源消耗,尝试将电力资源合理分配给其他项目,用电达到最高标准,配置问题得到解决。
3、结束语
绿色建筑中暖通空调技术的应用非常合理,可持续发展已有良机,城市化进程的推进更加顺利。相关人员要把精力放在暖通空调技术的改进中,走在创新前沿,充分满足人们的物质生活需求和精神文明需要。
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