基于LEED绿色建筑评价体系的暖通系统设计研究

■简玮恺 ■广东省电信规划设计院有限公司，广东 广州 510630

自上个世纪70年代以来，全球爆发了资源、环境危机，依靠牺牲大量资源和环境为代价的经济发展模式已经走到了尽头，尤其是对于耗能大的建筑业，必须要转变发展模式，走可持续发道路。绿色建筑是建筑业保护环境、节约资源、提高人居住质量的最好体现，而由美国绿色建筑协会提出的LEED绿色建筑评价体系也是目前建筑环保评价最完善的标准，影响力较大。本文将基于LEED绿色建筑评价体系，对建筑暖通系统设计有关内容进行分析探讨，以期推动绿色建筑更好更快的发展。

1 LEED绿色建筑评价体系及其论证过程

LEED绿色建筑评价体系经过近20年的发展，目前已经形成了覆盖新建建筑、既有建筑、建筑室内环境、建筑主体及外壳等众多项目的评估体系。在1995年提出的第一套LEED体系，发展至今几乎每五年更新升级一次，其中有关于建筑暖通系统方面的内容，主要涉及到的是针对新建建筑以及既有建筑改造体系。

在很多专业人士来看，LEED绿色建筑评价体系之所以能够得到世界各地认可，并不是因为LEED所包含的内容是多么的完善，而是因为LEED是以市场为中心，评价的内容体系也是结合市场化的评估运作机制，结构简单，操作简易。在实际的评估操作过程中，对于不同的方面，LEED都会在前提条件、目的以及相关技术指导上给出具体的技术指导，对每一项所达到的要求进行评分。所以，LEED绿色建筑评价体系用量化的方式来表达，根据最后所得分数，可以将建筑项目分为认证通过、银奖认证、金奖认证以及铂金认证四个不同的等级。

得到LEED认证必须要经过三个过程，首先在工程项目的设计阶段提出认证申请，对环保的内容实现早期的成本控制，等级的过程可以通过互联网来实现;其次是对过程进行技术支持，在认证的过程中应该有相应的论证机构提供技术支持，一旦项目正式开始，就会启动LEED认证，使其最终能够符合建筑的环保标准。

就目前而言，我国绿色建筑建设尚处于起步研究阶段，缺乏实际工程实践经验，对相关技术研究领域是空白的，近年来，伴随着人们对绿色建筑越来越重视，有关部门围绕建筑节能和减少污染提出了一些技术法规，但是由于各种原因，国内许多大型建筑，尤其是大型的写字楼和酒店，更倾向于申请LEED绿色评估。

2 基于LEED绿色建筑评价体系实施暖通设计的要点

暖通系统设计结合LEED认证评价体系，所需要关注的内容主要集中于能源利用、环境与室内质量等相关方面的评价体系，主要的要点可以总结归纳为以下几点。

2.1 前提条件

(1)建筑暖通系统的优化调试。对建筑的基本元素以及各项功能系统设计按照业主的意图进行安装和调试，在暖通系统和设备安装的过程中减少能源消耗、降低运行及维护费用，保障暖通系统的高效有序运行。需要聘请专家对暖通空调、制冷、风能以及太阳能控制系统进行优化调试，使得系统安装、性能测试、操作和维护上能够达到相关要求。

(2)能源使用最小化。相关建筑以及暖通系统安装符合当地能源标准，结合实际情况对建筑外围护结构设计进行优化，对暖通空调系统、制冷系统以及照明系统等进行优化调试，降低建筑整体能耗。在这个过程中可以借助计算机模拟评估系统对建筑的能源利用情况、建筑能耗以及设定的建筑基准能耗进行对比分析，暖通设计环节中，必须要充分考虑到建筑外围护结构的热传系数、管道保温、冷机效率、排热设备等重要因素。

(3)最低室内环境质量要求。室内设计通风条件应该尽可能满足或者超过ASHRAE标准对于室内通风的要求，避免出现由于空气质量问题影响人使用的舒适度。在通风和空调系统设计时需确定相应的新风和排风标准。

2.2 评价标准

(1)能源使用最优化。根据新建建筑的实际情况，通过计算机模拟软件设定与之相对应的基准建筑，并模拟出生产施工过程中所产生的建筑能耗。通过对比新建建筑与基准建筑的能耗来计算出量化得分。暖通空调系统设计必须要采用高效设备、变频技术以及热回收来降低新建建筑的能耗，最后得出建筑节能的百分比，如下表所示:

图1 建筑节能百分比与得分对照图

(2)烟气环境控制。建筑内部吸烟区，厨房等区域烟气环境趋于不能使用循环通风系统，同时在该区域还应该远离建筑入口、新风口以及门窗不得少于25英尺。烟气环境区域应该密闭，可以设置单独的通风系统将烟气直接排向室外，烟气环境区域的空气不能与其它区域的空气循环系统相连。

(3)制定最佳制冷剂方案。新建建筑需要空调设备进行机械制冷时，会对大气臭氧层和温室效应带来一定的影响。因此，在选择暖通系统设备的过程中，应该考虑到这些因素。暖通空调设备和制冷设备选择时应首先考虑制冷剂用量小的，可延长设备的使用寿命，需防止制冷剂向大气泄漏。

(4)分区域采用合适的暖通空调系统。对于空旷大空间区域，宜采用全空气系统，所使用的空调机组均选择变频双风机空调机组，并设置相匹配的监测系统;对于小型空间宜采用舒适性变风量空调系统，一次风处理可采用带变频的双风机组合式空调机组，并配备带热盘管的VAV箱。空调系统根据空间内的温度变化来进行调节运行，并在风机箱设置CO2监测器，当监测的CO2浓度超过一定值时，系统将会向BMS发送信号来对风阀动作进行控制，风阀调至最大仍不能满足设定要求，将会协同一次风处理机组的新风阀、排风阀开打，以满足设定要求。

(5)投入运行后的测试。暖通系统投入使用后，伴随时间的推移应该对能量的消耗进行计量。制定一个测试计划来对建筑物及其能源系统的实际性能进行测试，通过实际对比建筑模拟的基础性能来判定实际能源的使用效率，测试和验证时间宜为建筑完工投入使用后一年以上。

3 结语

建筑暖通系统是建筑使用阶段的主要能耗之一，在设计的过程中应该充分考虑到未来投入使用的舒适性和经济环保性，基于LEED认证评价体系，对暖通工程设计提出了诸多的要求和内容，积极采用和落实对提高建筑物的节能效果大有裨益。

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［2］推广绿色建筑，促进节能减排，第四届国际智能、绿色建筑与建筑节能大会暨新技术与产品博览会召开［J］.中国建设信息供热制冷.2008(05).

［3］刘森成，栾后祥.大型集中空调水系统调试浅析——以京沪高速铁路上海虹桥站为例［J］.暖通空调.2012(01).

［4］刘艳伟.关于建筑暖通设计中存在的问题浅析［J］.黑龙江科技信息.2013(22).