建筑新型节能设计理念分析

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摘要：建筑当中暖通是非常重要的部分，在建筑设计当中也是一个重要的分部分项工程设计，现在国家政策强调绿色发展，节能减排，因此在暖通设计当中要充分的考虑这些要求，本文借此分析了新型节能设计理念，并结合实际的设计案例探讨该理念的应用，仅供参考。

关键词：建筑暖通；设计；新型节能设计理念

1引言

现在讲生态文明建设，讲节能环保，这已经成为国家战略。在建筑当中暖通是能耗大户，但在建筑当中暖通也是非常重要的基础设施，是保证建筑功能性的关键。这就对暖通设计提出了新的要求，既要保证建筑的功能性，又要保证节能减耗。围绕当前的现实状况，建筑暖通设计落实新型节能设计理念，具有非常显著的现实意义。

2建筑暖通新型节能设计理念

2.1建筑暖通新型节能设计理念体现。现在国家倡导绿色发展，推广绿色建筑施工技术，因为暖通在建筑当中具有重要作用，必须要落实节能减排，经济环保。首先在低碳设计上有所体现，如在暖通设计当中通风部分现在强调尽可能采取自然通风的方式来进行设计。这种理念的根本是做到绿色环保，使自然与建筑和谐。其次新型节能设计理念在协调设计上有所体现，具体而言，因为暖通是一个集合采暖、通风以及空气调节三个功能的一个复杂系统，在节能减排当中要求采暖、通风和空气调节要协调，满足多元化的建筑消费需求。这其中还涉及到暖通性能和经济性的协调问题。2.2新型节能设计理念的思考。现代建筑暖通是必要的部分，暖通的三个部分采暖、通风和空气调节，实际在设计当中主要按照空气调节系统来进行设计，也就是所谓的空调系统，在设计当中采用的是综合设计方法，要设计供暖系统、新风系统、排风系统等等。但建筑高度越高，暖通系统的性能越难以把控，因为越往高处，系统设备、管材等的工作压力会出现急剧的增大、变化。而且在设计当中往往会出现一些误区，比如循环水泵，很容易选择大容量水泵，而这个不仅无法保证成本，也无法节能降耗。具体原因可分为冷负荷参数过大，循环阻力参数过大等等。这其中特别要注意冷负荷的计算问题，在设计当中冷负荷计算往往容易出错，设计的冷负荷参数往往比较大，基于这样的参数会导致设备选择上往大功率大容量设备上考虑，而导致性能过剩，不仅无法保证性能和经济性的平衡，同时也增加了暖通系统的能耗，与当前绿色发展理念不符，因此应用新型节能设计理念十分必要。

3建筑暖通设计新型节能设计应用

3.1新型节能设计理念应用方向。其一，通风，通风这方面因为要尽可能的落实自然通风，设玻璃幕墙且不设外窗的建筑，其玻璃幕墙透明部分可开启面积比例控制在5%，有条件的做到10%以上；设外窗且不设玻璃幕墙的建筑，外窗可开启面积比例达到30%，有条件的做到35%以上。设玻璃幕墙和外窗的建筑，对其玻璃幕墙透明部分和外窗分别参考以上规定。但是因为建筑主体结构的限制，真正实现自然通风的难度是很高的，于是不管用何种设计理念，自然通风虽然是首选但也需要有必要的通风设备。其二，采用变频技术优化设计。在设计当中要充分的考虑热循环和冷循环方面的影响因素，恰当的采用变频控制技术。热循环方面考虑利用余热循环，冷循环方面考虑蓄冷循环。这个过程当中以不同房间的温度控制需求来调整。一般是考虑高峰期和低谷期，在采暖的高峰期以余热循环为主降低功耗，在低谷期，则结合的是自然通风等系统来实现室内外温度的平衡。而在制冷高峰期，要蓄冷缩短制冷时间并保持室内温度在合理的范围内，进而降低功耗。最后，暖通是建筑的一部分，在建筑设计当中也是重要的一部分，要与建筑结构设计、供排水设计、电气设计等等相互配合，以保证建筑的功能性。但在设计当中暖通是被分离出来了的，所以要有顶层设计思想，而现在BIM技术提供了可行性，BIM的核心是建筑信息模型，围绕模型可以实现很多可能。各个专业的人员基于BIM模型进行协调设计，能够有效的保证设计的合理性。3.2新型节能设计理念应用实例分析。某建筑工程，329700㎡的总面积，其中地上和地下结构的面积分别是271800㎡和57900㎡。属于综合性建筑群，有A、B两栋高层建筑，A栋为公寓，B栋为公寓+办公，均带有裙房。建筑结构设计时暖通设计利用BIM技术介入设计当中，进行协调设计，确定设备间以及避难间的位置，A为21、37和53层，B为16、32和48层。同时与电气设计、结构设计协调，落实好暖通电气部分的预埋管线设计问题。设计中，区分房间朝向，细分供暖、空调区域，对系统进行分区域控制。按照上述简单说明，在暖通设计当中根据A、B两栋建筑的不同使用需要，划分出商业功能分区和住宅功能分区。商业功能分区涵盖A、B裙房以及B栋办公部分（32层以下）分区面积79000㎡，在设计当中充分考虑夏冬两季的温度、相对湿度、噪声等方面的指标来进行冷热负荷的计算，参数指标选择如下：门厅夏季温度要求26℃，相对湿度65%以下，冬季温度18℃，相对湿度无要求，允许噪声35dB~45dB。办公室夏季温度26℃，相对湿度65%以下，冬季温度20℃，相对湿度40%，允许噪声30dB~40dB。客房夏季温度25℃，相对湿度50%~65%，冬季温度22℃，相对湿度40%，允许噪声30dB~40dB。参数指标只列举了部分，因建筑规模庞大，房间数量多，在此仅列举典型空间的指标参数。经过严格计算后确定冷热负荷为7500kW和7150kW，单位面积内为95W/㎡和91W/㎡。余下建筑部分为住宅分区，分区面积达到189050㎡，按照与上述同样的指标方法计算冷热负荷，分别是13900kW和11350kW，73W/㎡和60W/㎡。围绕上述的冷热负荷参数，冷热源选择变频离心冷水机+变冷媒流量多联机系统+市政热网的形式构建冷热源，其中冷水机总容量2100Rt，搭配冷水循环水泵、冷却循环水泵、定压补水、电子水处理仪、BA自控等。本项目合理选配了空调冷热源机组台数与容量，制定实施根据负荷变化调节制冷（热）量的控制策略，且空调冷源的部分负荷性能负荷《公共建筑节能设计标准》GB50189的规定。水系统、风系统采用变频技术，且采取相应的水力平衡。冷热水管道采用了经济绝热厚度等措施。市政热网换热后向空调提供热水。避难层外设平台，安装外机，外墙设通风。大空间区域使用全空气低速风管，根据楼层高程，合理配置散流器、侧送风、喷口。选用设备的额定全热回收效率≥60%。过渡季充分利用室外新风。厨房换气次数按每小时40次~60次计算，地下车库采用排风兼排烟系统，风量每小时6次。平时系统不进风，采用的自然进风的方式。在局部略封闭区域，低速送风，高速排烟。采暖分区采用竖向分区的方式，热源为热水地暖系统，各分区之间单独设管连接热源，供水、回水温度要求A座50℃，B座40℃，真空排气，定压补水。其中A栋分五个区，其压力参数，如表1。B栋公寓部分只有三个分区，其压力参数与表格中的数据相近。同时本项目中，还通过以下节能设计，实现了绿色节能设计理念：（1）选用变频离心式冷水机组性能系数COP比《公共建筑节能设计标准》GB50189的标准提高6%以上的机组。（2）选用多联分体空调机组名义工况下的制冷综合系数IPLV比《公共建筑节能设计标准》GB50189的标准提高了8%以上的设备。（3）通风空调系统风机的单位风量耗功率满足《公共建筑节能设计标准》GB50189的有关规定。（4）选用的空调冷热水循环水泵的耗电输冷（热）比比现行国家标准《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736规定值低了20%。在建筑工程的暖通设计当中纳入了环境影响评价，实际上就是把暖通空调作为一个建筑环境影响评价因子，进行针对性的评价，并纳入到建筑环境影响评价报告之中。从另外的一个角度来促进了新型节能设计理念的运用。

4结束语

综上所述，在当前国家政策要求下，建筑暖通必须要改变以往固有的能耗大户的形象，在设计当中要求采取措施实现节能减排，经济环保以及绿色发展。但是暖通设计的难度比较高，在新型节能设计理念当中要求必须要把握住设计的要点，从中落实节能理念，重点把握冷热负荷参数计算，冷热源选择等方面的设计内容。本文对此进行了简单的分析，可能存在不足，但希望有参考价值。

参考文献：

[1]符达晨.浅谈暖通空调安装工程技术施工要点[J].城市建设理论研究(电子版),2017(13):176~177.

作者:刘丽娜 单位:北京中外建建筑设计有限公司