建筑生態(tài)環(huán)境與暖通空調(diào)系統(tǒng)的探討

1、<p>　　建筑生態(tài)環(huán)境與暖通空調(diào)系統(tǒng)的探討</p><p>　　摘要：現(xiàn)代社會(huì)對(duì)建筑采暖的要求越來(lái)越高，在保證人性化的同時(shí)還需要考慮到生態(tài)環(huán)保的效用。本文就建筑生態(tài)環(huán)境、暖通空調(diào)的節(jié)能以及二者之間的協(xié)調(diào)進(jìn)行了探究，希望能夠?qū)?gòu)建資源節(jié)約型社會(huì)有所幫助。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：建筑生態(tài)環(huán)境；暖通空調(diào)系統(tǒng)；協(xié)調(diào) </p><p>　　Abstract

2、: Modern society in building heating demand more and more, in order to ensure the human also needs to consider the ecological and environmental protection effect. This paper construction of ecological environment, and th

3、e energy saving of HVACs and the coordination between the two study, in hopes of building a conservation-minded society help. </p><p>　　Keywords: Building ecological environment； HVACs system；Coordination &l

4、t;/p><p>　　中圖分類號(hào)：S891+.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　從改革開(kāi)放至今，中國(guó)的經(jīng)濟(jì)一直在快速的增長(zhǎng)，如今仍然保持著高速迅猛的發(fā)展勢(shì)頭。但隨著人民生活質(zhì)量的逐步提升和城市化進(jìn)程的加快，我國(guó)建筑行業(yè)的耗能也呈快速增高勢(shì)頭，環(huán)境和能源的矛盾也隨著時(shí)間逐步顯現(xiàn)并加深。由于

5、許多能源是不可再生性質(zhì)的，不加節(jié)制的開(kāi)采不僅能源會(huì)枯竭，也會(huì)給生態(tài)環(huán)境造成巨大的破壞，所以，能源發(fā)展和生態(tài)環(huán)境始終是我國(guó)人民需要克服的一個(gè)挑戰(zhàn)。為了子孫后代的發(fā)展，我國(guó)提出了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，政府部門也給予了相當(dāng)?shù)闹匾暸c支持?？傮w來(lái)說(shuō)，“節(jié)能優(yōu)先”已經(jīng)成為我國(guó)能源可持續(xù)利用的一個(gè)方針，而暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)就是建筑節(jié)能的一個(gè)典范，它是節(jié)能技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)和運(yùn)用的共同成果，是建筑系統(tǒng)節(jié)能的基礎(chǔ)。若能實(shí)現(xiàn)推廣，可能會(huì)實(shí)現(xiàn)大幅度節(jié)能，對(duì)環(huán)境和社會(huì)產(chǎn)生

6、顯著的效應(yīng)并推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。 </p><p><b>　　1.建筑生態(tài)環(huán)境 </b></p><p>　　建筑是人類的基本活動(dòng)之一，也是人類文化的組成部分。建筑與特定的文化背景，人們的生活環(huán)境，生活方式以及工作環(huán)境有著密切的聯(lián)系。建筑還有著物質(zhì)形態(tài)的特征，從本質(zhì)上看，建筑也是環(huán)境，是人工環(huán)境的一部分，它與生態(tài)環(huán)境有著不可分割的聯(lián)系。建筑生態(tài)環(huán)境是指建筑周圍，對(duì)建筑的

7、存在與發(fā)展產(chǎn)生影響的一切的外在事物。與傳統(tǒng)的建筑環(huán)境類似，一般也分為室內(nèi)環(huán)境與室外環(huán)境兩個(gè)部分。 </p><p>　　1.1建筑室內(nèi)環(huán)境 </p><p>　　建筑室內(nèi)環(huán)境包括建筑室內(nèi)的溫度，濕度，氣流組織分布，空氣質(zhì)量，采光，照明，色彩，空間布局等及它們相互組合后產(chǎn)生的效果。它是影響人們舒適感覺(jué)和健康的直接方面。傳統(tǒng)的建筑環(huán)境考慮的往往只是溫濕度的要求。 </p><

8、;p>　　1.2建筑室外環(huán)境 </p><p>　　建筑室外環(huán)境主要是自然環(huán)境，包括建筑熱濕環(huán)境，光環(huán)境，水環(huán)境，聲環(huán)境等，還有其他的一些人文環(huán)境，地理環(huán)境，物理環(huán)境等。所謂建筑熱濕環(huán)境，主要反映在空氣環(huán)境的熱濕特性中，它受室外氣候參數(shù)和各種濕熱源的影響；建筑的光環(huán)境是為了達(dá)到人們視覺(jué)和心理的滿足；水環(huán)境是為了滿足人們?nèi)粘Ｓ盟男枰宦暛h(huán)境則一方面滿足人們聽(tīng)覺(jué)的需求，另一方面要盡量降低噪聲的污染；人文環(huán)境是

9、指人們的生活等各方面的習(xí)慣；地理環(huán)境是建筑所處的地理位置的特點(diǎn)。建筑環(huán)境在這里卻幾乎不考慮人文和地理等的影響。 </p><p>　　2.暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù) </p><p><b>　　2.1精心的設(shè)計(jì) </b></p><p>　　精心設(shè)計(jì)暖通空調(diào)系統(tǒng)，使其在高效經(jīng)濟(jì)的狀況下運(yùn)行整個(gè)暖通空調(diào)系統(tǒng)尤其是中央空調(diào)系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜龐大的系統(tǒng)，其設(shè)

10、計(jì)的好壞的直接作用于系統(tǒng)的效用。譬如系統(tǒng)往往都是按最大負(fù)荷設(shè)計(jì)的，但實(shí)際運(yùn)行中，卻基本都在此標(biāo)準(zhǔn)之下，若系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不能滿足某些部分的要求，最終整個(gè)系統(tǒng)的耗能就會(huì)很大。再如在新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)風(fēng)量的改變應(yīng)隨著室外氣象參數(shù)的變化而變化，以圖縮短主機(jī)開(kāi)機(jī)時(shí)間。總之，暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)系統(tǒng)的節(jié)能起著決定性的作用。 </p><p>　　表1 某高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì) </p><p>　　2.2

11、排風(fēng)余熱回收技術(shù) </p><p>　　夏季，空調(diào)建筑的排風(fēng)溫度低于室外新風(fēng)溫度，室內(nèi)含濕量也低于室外新風(fēng)含濕量。利用熱回收裝置對(duì)排風(fēng)和新風(fēng)進(jìn)行熱交換，可以降低新風(fēng)溫度和濕度。冬季，排風(fēng)溫度高于室外新風(fēng)溫度，排風(fēng)含濕量高于室外新風(fēng)含濕量，熱回收裝置可以預(yù)熱和加濕新風(fēng)。具體做法為，在排風(fēng)出口安裝熱交換器，排風(fēng)和新風(fēng)分別通過(guò)各自的通道進(jìn)行問(wèn)接接觸換熱；利用排風(fēng)余熱來(lái)預(yù)熱新風(fēng)(或者利用余冷來(lái)預(yù)冷新風(fēng))，從而達(dá)到回收排風(fēng)

12、余熱的目的。目前可以采用的熱回收設(shè)備分為顯熱回收型和全熱回收型兩種。這種產(chǎn)品不但能夠用于中央空調(diào)系統(tǒng)，而且能夠用于供暖建筑和使用家用空調(diào)器的建筑。不但節(jié)能，而且改善了室內(nèi)空氣質(zhì)量。 </p><p><b>　　2.3變流量技術(shù) </b></p><p>　　采暖、空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是按照比較不利的氣象條件進(jìn)行的，所以在絕大部分時(shí)間內(nèi)，實(shí)際負(fù)荷小于設(shè)計(jì)熱(冷)負(fù)荷，并且在

13、一天之內(nèi)也是不斷變化的。那么，水和空氣作為熱量和冷量的的載體，其流量也應(yīng)當(dāng)是隨著負(fù)荷的變化而變化。這既是采暖、空調(diào)質(zhì)量的要求，也是節(jié)能的要求。因此，如何動(dòng)態(tài)地控制系統(tǒng)的流量，既能滿足經(jīng)常變化的負(fù)荷要求，又能最大限度的節(jié)省能耗，是暖通空調(diào)領(lǐng)域近年來(lái)的技術(shù)熱點(diǎn)之一。 </p><p>　　2.4建筑熱電冷三聯(lián)供技術(shù) </p><p>　　當(dāng)天然氣為城市中主要的一次能源時(shí)，與簡(jiǎn)單的直接燃燒相比，

14、先由燃?xì)獍l(fā)電，再用發(fā)電后的余熱供熱和制冷，可獲得更高的能量利用率。這種方式通過(guò)大型建筑白行發(fā)電，解決用電負(fù)荷，提高了用電的可靠性，減少了長(zhǎng)途輸電損失。同時(shí)以余熱的方式解決了供熱和空調(diào)的能源問(wèn)題。對(duì)于全年存在穩(wěn)定的電負(fù)荷和穩(wěn)定的熱負(fù)荷或冷負(fù)荷的建筑，這種方式具有較高的節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)性。 </p><p>　　2.5蓄能空調(diào)技術(shù) </p><p>　　應(yīng)當(dāng)說(shuō)蓄能空調(diào)并不能直接節(jié)能，它的意義在于

15、：(1)移峰填谷。即將一部分高峰電負(fù)荷轉(zhuǎn)移到低谷。這一方面可以提高發(fā)電廠的一次能源利用率，從這個(gè)意義上說(shuō)蓄能空調(diào)是一種廣義的節(jié)能措施；另一方面可以降低電力生產(chǎn)規(guī)模。在我國(guó)中、南部的許多城市，夏季的空調(diào)負(fù)荷在社會(huì)用電總負(fù)荷中占有很高的份額，有的己超過(guò)50%，所以在空調(diào)工程中發(fā)展蓄能技術(shù)，可以有效地移峰填谷。(2)可以一定程度的緩解電力緊張。(3)對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，由于實(shí)行分時(shí)電價(jià)政策，可以降低運(yùn)行費(fèi)用。 </p><p&g

16、t;　　3.建筑生態(tài)環(huán)境與暖通空調(diào)系統(tǒng)的協(xié)調(diào) </p><p>　　3.1適當(dāng)?shù)目刂铺?yáng)輻射 </p><p>　　太陽(yáng)輻射的影響是雙方面的：一方面增加進(jìn)入室內(nèi)的太陽(yáng)輻射，可以充分利用晝光照明，減少電氣照明的能耗，也減少照明引起的夏季空調(diào)冷負(fù)荷以及減少冬季采暖負(fù)荷；另一方面，增加進(jìn)入室內(nèi)的太陽(yáng)輻射又會(huì)引起空調(diào)日射冷負(fù)荷的增加。因此，我們需要對(duì)太陽(yáng)輻射采取適當(dāng)?shù)目刂拼胧?</p>

17、;<p>　　選用節(jié)能玻璃窗，采用將可見(jiàn)光引進(jìn)建筑物內(nèi)區(qū)，同時(shí)遮擋對(duì)周邊區(qū)直射日射的遮檐。采用通風(fēng)窗技術(shù)，將空調(diào)回風(fēng)引入雙層窗夾層空間，帶走由日射引起的中間層百葉溫度升高的對(duì)流熱量。中間層百葉在光電控制下自動(dòng)改變角度，遮擋直射陽(yáng)光，透過(guò)散射可見(jiàn)光。規(guī)劃建筑布局，避免日曬。居住建筑多采用行列式或組團(tuán)式布置。 </p><p>　　3.2尋找綠色環(huán)保的制冷劑 </p><p>　

18、　自《蒙特利爾議定書》簽定的近15年來(lái)，制冷空調(diào)行業(yè)已作了積極響應(yīng)，采取了許多措施和行動(dòng)，尋找綠色環(huán)保的制冷濟(jì)，以替代CFC與HCFC類工質(zhì)。 </p><p>　　3.3常規(guī)能源的優(yōu)化利用 </p><p>　　例如對(duì)于小區(qū)中的采暖系統(tǒng)，在城市規(guī)模、市政管網(wǎng)設(shè)施等條件適宜的地區(qū)應(yīng)推廣熱電聯(lián)產(chǎn)、集中供熱等大型采暖方式；在有合適的低溫?zé)嵩纯梢岳玫牡貐^(qū)可考慮采用熱泵等采暖方式；對(duì)以電為主要能

19、源的地區(qū)，電力峰谷差大的地區(qū)宜采用蓄熱技術(shù)；泵、風(fēng)機(jī)等動(dòng)力輸送設(shè)備宜采用變頻技術(shù)；集中供熱應(yīng)對(duì)熱網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，并加強(qiáng)保溫；對(duì)于集中供熱的采暖末端應(yīng)設(shè)有熱計(jì)量裝置和溫控閥等可調(diào)節(jié)裝置等。 </p><p>　　3.4運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助模擬設(shè)計(jì) </p><p>　　暖通空調(diào)系統(tǒng)是在不斷變化的環(huán)境下運(yùn)行的，這就需要在設(shè)計(jì)的過(guò)程中不僅要考慮系統(tǒng)運(yùn)行中的最不利工況，而且要對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程進(jìn)行

20、預(yù)測(cè)，了解其動(dòng)態(tài)的運(yùn)行效果，這樣才能在設(shè)計(jì)和運(yùn)行過(guò)程中做出最佳的選擇。 </p><p>　　計(jì)算機(jī)由于擁有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能在此時(shí)便發(fā)揮出了作用，例如可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)對(duì)熱濕過(guò)程進(jìn)行模擬，對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行多工況最佳調(diào)節(jié)以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)等。 </p><p>　　3.5再生能源能源的開(kāi)發(fā)與利用 </p><p>　　要盡可能節(jié)約不可再生能源（煤、石油、天然氣）

21、，并積極開(kāi)發(fā)可再生的新能源，包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、生物能、地?zé)岬葻o(wú)污染型能源，提高可再生能源在暖通空調(diào)系統(tǒng)利用中的比例，同時(shí)要注意提高可再生能源系統(tǒng)的效率。 </p><p>　　3.6確定合適的通風(fēng)量及氣流組織形式 </p><p>　　合理的氣流組織可以保證送風(fēng)氣流送到所需的任何地方，而不出現(xiàn)死角，重疊和短路等不合理的現(xiàn)象。氣流出現(xiàn)死角通常是由于送風(fēng)口布置不均，或者是數(shù)量不夠造成的；

22、氣流出現(xiàn)重疊則是因?yàn)樗惋L(fēng)口數(shù)量過(guò)多；氣流出現(xiàn)短路，一般是送、回風(fēng)口位置太近造成的，這些在我們?cè)O(shè)計(jì)中都應(yīng)該注意。 </p><p><b>　　總結(jié) </b></p><p>　　為了進(jìn)一步提高生活的舒適性、增進(jìn)身體健康，在建筑中應(yīng)盡力保護(hù)自然資源和節(jié)約能源，降低環(huán)境污染，減少溫室氣體的排放，減輕環(huán)境負(fù)荷，大力提倡以建造綠色生態(tài)建筑為主題，創(chuàng)造舒適、健康、方便的生活環(huán)境

23、是人類的共同愿望，也是建造綠色生態(tài)建筑的基礎(chǔ)和目標(biāo)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]錢濟(jì)雄.淺析暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能[J].山西建筑，2010 </p><p>　　[2]陸耀慶.使用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社 </p><p>　　[3]胡詩(shī)華.淺談暖通空調(diào)能