隨著人們生活品質(zhì)的不斷提升,其對(duì)居住環(huán)境舒適度的要求也日益增強(qiáng),供暖與空調(diào)設(shè)備已成為現(xiàn)代家居的必備組成部分。然而,這種舒適的背后隱藏著巨大的能源消耗,成為制約社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題之一。在這種背景下,超低能耗建筑的概念應(yīng)運(yùn)而生,并迅速成為未來(lái)建筑發(fā)展的重要方向。
一、超低能耗居住建筑特征
在當(dāng)下全球能源危機(jī)與環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)峻的背景下,建筑行業(yè)正經(jīng)歷著深刻的變革。超低能耗建筑,作為一種前沿的建筑理念,憑借它的保溫隔熱性能與被動(dòng)氣密性設(shè)計(jì),為實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)及提供舒適的室內(nèi)環(huán)境,開(kāi)辟“新途徑”。這類建筑通過(guò)特殊的外門(mén)與窗戶結(jié)構(gòu),可以在不依賴大量額外供暖或制冷的情況下,保持室內(nèi)溫度恒定,從而有效減少能源消耗并降低環(huán)境影響。
在材料選擇與施工工藝方面,超低能耗建筑主要采用高質(zhì)量的建筑材料與精細(xì)的施工技術(shù),如陶瓷瓦片、硅酸鈣板、耐候鋼等,不但可以提升整體質(zhì)量,還可以延長(zhǎng)使用壽命,降低維護(hù)與修復(fù)成本,同時(shí)也能減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)。由于不需要進(jìn)行頻繁的修理或更換,這些材料的維護(hù)成本更低。其次,超低能耗建筑在室內(nèi)空氣質(zhì)量控制方面表現(xiàn)也十分出色。每棟住宅均應(yīng)配備獨(dú)立的新風(fēng)與排風(fēng)系統(tǒng),以保證室內(nèi)空氣的清新。這些系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,要求排風(fēng)量應(yīng)達(dá)到新風(fēng)量的90%至100%,根據(jù)目前居住人數(shù)計(jì)算,新風(fēng)量需要達(dá)到每小時(shí)30立方米。由此可見(jiàn),超低能耗建筑的設(shè)計(jì)與技術(shù),可以為人們提供健康、舒適且環(huán)保的生活環(huán)境,在減少環(huán)境污染方面有所貢獻(xiàn),還可以明顯提升居住者的生活品質(zhì)。
二、寒冷地區(qū)超低能耗居住建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
在當(dāng)前社會(huì)浪潮下,如何加強(qiáng)建筑的性能,成為人們關(guān)注的重點(diǎn),超低能耗建筑的出現(xiàn),為更好地改善建筑性能,提供了可靠的參考意見(jiàn)。這種設(shè)計(jì)方式將被動(dòng)與主動(dòng)技術(shù)融入其中,不但可以減少建筑對(duì)冷熱能的需求,還能明顯提高能源利用效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。尤其是在氣候極寒地區(qū),傳統(tǒng)的集中供暖模式存在諸多不足,例如缺乏靈活性與調(diào)節(jié)能力。因此,建筑行業(yè)正在積極推進(jìn)分布式戶用冷熱源系統(tǒng)的使用,將其作為推動(dòng)超低能耗住宅建設(shè)的首選解決方案。其次,構(gòu)建超低能耗建筑強(qiáng)調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)也很重要,一方面,它能保證室內(nèi)空氣質(zhì)量,另一方面,還能防止對(duì)室內(nèi)溫度環(huán)境造成干擾,保證空氣流通與溫度穩(wěn)定的協(xié)調(diào)共存。在規(guī)劃階段,建筑施工人員還需要從建筑的層高與室內(nèi)布局入手,選擇合適尺寸的暖通空調(diào)設(shè)備,將其安裝在吊頂內(nèi)。有效節(jié)省空間,注重設(shè)計(jì)的美感,保證建筑內(nèi)部環(huán)境整潔美觀。從上述分析不難看出,超低能耗建筑是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要相關(guān)的設(shè)計(jì)人員,從建筑的性能入手,結(jié)合分布式戶用冷熱源系統(tǒng)、新風(fēng)系統(tǒng)、吊頂式暖通空調(diào)等相關(guān)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)超低能耗的構(gòu)建目標(biāo),共同推動(dòng)超低能耗建筑領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。
三、寒冷地區(qū)超低能耗居住建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)策略
(一)應(yīng)用新風(fēng)熱回收系統(tǒng)
隨著全球?qū)夂蜃兓瘑?wèn)題,以及環(huán)境保護(hù)意識(shí)的日益重視,建筑節(jié)能成為國(guó)際關(guān)注的焦點(diǎn)。在眾多建筑節(jié)能技術(shù)中,高效新風(fēng)熱回收系統(tǒng),已成為實(shí)現(xiàn)建筑超低能耗的關(guān)鍵技術(shù)之一。根據(jù)《被動(dòng)式超低能耗居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》,這些系統(tǒng)可以滿足特定的溫度交換效率與焓交換效率要求。其一,熱回收系統(tǒng)的溫度交換效率,通常情況下,應(yīng)當(dāng)不低于75%,全熱回收系統(tǒng)則需達(dá)到70%以上的交換效率。以此保證系統(tǒng)可以有效地回收并且再利用室內(nèi)釋放的熱量。其二,除了溫度與焓交換效率,熱回收裝置的單位風(fēng)量風(fēng)機(jī)耗功率也是值得關(guān)注的重要指標(biāo)。參考規(guī)范上面的指標(biāo)上限要求,應(yīng)將其控制在每小時(shí)每立方米0.32瓦以下,以保證設(shè)備在運(yùn)行時(shí),以較低的能耗實(shí)現(xiàn)高熱能回收效率。在實(shí)際工程中,設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中,必須嚴(yán)格遵循當(dāng)?shù)氐慕ㄖ?jié)能標(biāo)準(zhǔn)。例如,在中國(guó),國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)如《建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》與《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》為高效新風(fēng)熱回收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工,提供明確的指導(dǎo)與要求。
(二)選取合適室內(nèi)機(jī)設(shè)備
在現(xiàn)代家居生活中,建設(shè)一套完善的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),是必不可少的。這類系統(tǒng),一方面可以為人們提供新鮮空氣與輔助供暖、制冷功能,另一方面,還具備雙重過(guò)濾等多種功能。從系統(tǒng)內(nèi)部?jī)?nèi)部構(gòu)成看,一般它包括全熱交換器、濕度控制器以及智能監(jiān)測(cè)等相關(guān)設(shè)備。其一,空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)室外單元可以為室內(nèi)機(jī)提供所需的冷熱源。根據(jù)室內(nèi)冷熱負(fù)荷與新風(fēng)量需求,用戶可以靈活選擇并配置適當(dāng)?shù)脑O(shè)備,實(shí)現(xiàn)在不同房間的分別供風(fēng)。其二,空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)還具備制冷與采暖功能,可以很好滿足全年室內(nèi)的冷暖需求。在春秋季節(jié),系統(tǒng)可以只提供新風(fēng)或自然通風(fēng),從而實(shí)現(xiàn)在較低能源消耗下的適宜環(huán)境。然而,大多數(shù)整體式裝置一般沒(méi)有加濕功能,這意味著居住者需要自行配置加濕器以調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度。其三,在安裝空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的住宅中,需要格外關(guān)注廁所與廚房等區(qū)域的空氣流通問(wèn)題。例如,廁所應(yīng)配備防倒流結(jié)構(gòu)的排氣口,以此保證空氣流通并防止異味倒流。合理利用這些排氣口對(duì)于維護(hù)室內(nèi)空氣質(zhì)量非常重要。為了保持整體式衛(wèi)生間的空氣質(zhì)量,還建議在設(shè)計(jì)的過(guò)程中設(shè)置通風(fēng)口,保證每小時(shí)至少通風(fēng)5-10次。
(三)正確使用通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)
在家庭裝修中,廚房布局與設(shè)備配置是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。廚房的排風(fēng)與通風(fēng)系統(tǒng)作為核心組成部分,對(duì)于維持室內(nèi)空氣質(zhì)量至關(guān)重要。在日常烹飪過(guò)程中,廚房需要配備高效的排風(fēng)系統(tǒng)與排油煙通風(fēng)系統(tǒng),以保證空氣流通,防止油煙積聚。其一,為實(shí)現(xiàn)理想的排風(fēng)效果,廚房應(yīng)安裝通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng),并設(shè)在廚房?jī)?nèi)部,通過(guò)負(fù)壓排風(fēng)有效促進(jìn)空氣流動(dòng)。電動(dòng)回風(fēng)口與抽油煙機(jī)的聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉功能,進(jìn)一步優(yōu)化排風(fēng)過(guò)程。在烹飪時(shí),該機(jī)制可迅速將油煙排往室外,保持廚房空氣清潔與新鮮。其二,廚房的排油煙通風(fēng)系統(tǒng)可分為主要排油煙系統(tǒng)與排油煙補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)。主要排油煙系統(tǒng),一般負(fù)責(zé)將烹飪產(chǎn)生的油煙排出室外,而補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)則引入新鮮空氣,防止廚房變得潮濕。在補(bǔ)風(fēng)管道上,建議相關(guān)的設(shè)計(jì)人員安裝電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,與抽油煙機(jī)形成聯(lián)動(dòng),以便根據(jù)實(shí)際需求調(diào)節(jié)新風(fēng)量。為保證補(bǔ)風(fēng)管道通暢無(wú)阻,建議使用保溫管道材料,此舉一方面可以減少管道占用的空間,另一方面,還能為廚房節(jié)省更多空間,使其更開(kāi)闊。其三,在設(shè)計(jì)超低能耗建筑時(shí),還應(yīng)特別考慮廚房的位置,例如盡量將其設(shè)置在接近外墻的位置,以實(shí)現(xiàn)更有效的排風(fēng)與通風(fēng)。此外,根據(jù)實(shí)際需求,可以考慮安裝機(jī)械補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng),以進(jìn)一步提升廚房空氣的新鮮度與質(zhì)量。
超低能耗建筑代表著建筑節(jié)能領(lǐng)域的前沿發(fā)展,預(yù)示著未來(lái)建筑設(shè)計(jì)的新趨勢(shì)。在設(shè)計(jì)超低能耗建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)時(shí),關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自主調(diào)節(jié)能力,使其可以靈活適應(yīng)室內(nèi)外環(huán)境的變化。同時(shí),還要特別關(guān)注空調(diào)系統(tǒng)的能源利用效率。通過(guò)引入高效的冷熱回收系統(tǒng),進(jìn)一步提升能源再利用率,減少能源浪費(fèi)。這些設(shè)計(jì)方式,一方面可以更好實(shí)現(xiàn)建筑的超低能耗目標(biāo),另一方面,也能為居住者提供更健康、舒適的室內(nèi)環(huán)境。
本文轉(zhuǎn)自《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化》2024年第9期
版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系后臺(tái)處理
本文轉(zhuǎn)自《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化》2024年第9期
版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系后臺(tái)處理




