试论现实绿色建筑暖通空调设计的技术

程德桐

（天津中发机电工程有限公司天津300392）

试论现实绿色建筑暖通空调设计的技术

程德桐

（天津中发机电工程有限公司天津300392）

随着近些年来经济的高速发展，连带的能源问题，环境问题成了现今炙热的话题。作为一大经济支柱的建筑业也就成了环保的必然。绿色建筑的建设是是环境保护的必然趋势，也是实现和谐社会与生态环境的重要手段，对于绿色建筑的建设的实现是社会各部门各专业共同协作来完成的，此次介绍的是基于绿色建筑的实现方面，暖通空调的相关设计。对于暖通空调在绿色建筑中进行设计的理念，发挥的作用以及应用的技术进行了阐述，以期在进行绿色建筑的相关设计建造中，相关人员能够拥有更加明确清晰的思路。

绿色建筑；暖通空调；可持续发展战略

1 进行绿色建筑暖通空调的设计原则

为了实现绿色环保优质社会的总体要求，响应国家对于节能减排的号召，在建筑领域中兴起了以建筑节能、环境保护高效利用为原则的绿色建筑。绿色建筑是在其全寿命周期内最大限度的节约资源、保护环境、减少污染物排放。而暖通空调作为建筑中重要的组成部分也应该遵循这一原则来进行相关的设计，在对暖通空调进行设计时根据暖通空调的工作原理结合绿色环保的概念，又提出了相应的设计原则。

1.1 绿色环保方面的原则

在暖通空调设计原则与绿色环保理念相结合，对于材料选用，绿色结构，和维护等多方面考虑。其中重中之重就是绿色材料的选用，为了体现绿色环保的概念，对于选用材料必须严格要求，对环境影响较大的材料将不能被应用，选取的材料必须是绿色环保，对环境影响较小的绿色建材上。选取绿色建材不仅仅是考虑为了实现绿色环保，同时也要从经济层面综合考虑。目前市面上的绿色建材已经取得了保护环境和成本低廉的双重成果，因此选取绿色建材还可以在一定程度上有利于绿色建筑暖通空调建设的成本控制，以实现双赢。

1.2 节能型原则

绿色建筑的核心概念中节能型原则是进行绿色建筑相关建设的核心理念之一，节能型原则更应体现在暖通空调设计中用以实现绿色建筑最后的和谐环境的结果，进而实现可持续发展的最终要求。能源短缺匮乏是影响阻碍当今社会高速发展的主要原因之一，因此在暖通空调设计的各个环节中应该侧重于节能型原则，偏重于能源节约方面的考虑，以实现可持续发展。暖通空调设计遵循节能型原则，这是进行绿色建筑方面总体设计的要求，也符合当下可持续发展战略的相关形式。

1.3 循环再利用原则

现代工业的快速发展对资源和能源的损耗巨大，材料的再生和循环能够实现资源的循环和再利用，进而减少污染物的排放，从而能达到绿色环保的要求。暖通空调设计中应遵循循环再利用原则以实现绿色建筑的要求。在普通空调的正常工作中，能源的消耗都是直接的、一次性的将多余能源直接排放到外界。而这些被排放的能源不仅仅被浪费而且对环境增加的排放。如果能把这些多余排放的余热余湿通过空调设计再利用，这样不仅节约了能源也能做到最小的污染排放。暖通空调设计中使用能源回收的技术和设计一方面仅能减少空调工作中的能源需求从而减少了能耗，提高了能源的综合使用率，另一方面也减少了污染物的排放，对环境也起了保护作用；此外对于新型空调设备的开发与应用，通过合理的有效的技术应用来提高设备的回收能力，对于设备方面的考虑就更加具体，对于暖通空调本身设备的循环利用，就要求暖通空调的每个部位设计要相对独立，便于更换和维修。利用相关的设计，在暖通空调进行更换的时候，旧有设备可以有效地回收，通过维护，翻新等方面的工作就可已投入到新一轮的使用当中，这样就能够达到可持续发展的战略。

1.4 实用性原则

暖通空调设计的最终目的就是服务到人们日常的生活工作中。因此在考虑环保、健康、绿色，的前提下，通过相关设备的设计，还要考虑暖通空调设计的实用性。在人们对于居住环境和工作环境要求越来越严格的今天，如何才能更好地在建筑暖通空调方面达到类项的要求是暖通空调设计必须要考虑到的问题。在进行暖通空调绿色环保设计的时候，一定要兼顾对于舒适性和工艺性的考虑，不同的使用概念不同的场地要考虑不同的设计方案。从概念上讲再绿色环保无污染的设备，如果缺乏人们的有效使用，那么这个设计本身就是没有了实际意义，因此，在对于暖通空调的设计上来讲，绿色环保是必要的，实用性方面的考虑也需要排在前列。

2 实现绿色建筑暖通空调的相关技术

实用新型技术的开发与应用已经在暖通空调设计中得到了更大的体现，新型技术或者应用性技术改造旧设备在进行绿色建筑的相关建设时以实现对暖通空调绿色环保方面的功能保证，满足绿色建筑中暖通空调的相关设计的实现。而选择相关的技术设备的出发点同样也是基于绿色建筑相关方面的考虑，因此所选择的技术通常也是在绿色环保方面有一定成果的技术。新型技术和设备的开发已经得到了广泛的应用，是现代社会实现绿色环保建筑设计中的新的起点，是未来能源使用的必然趋势，对于缓解当今社会能源耗用起到了重要的作用。

2.1 太阳能节能技术

自然无污染的天然能源是以后社会发展能源使用的大潮流，二环境污染，能源短缺是当今社会飞速发展的又一重大难题。而这时候清洁型能源--太阳能则成了解决当下能源问题的一大可开发点。纯净无污染太阳能没有地域限制而且取之不尽，是当今资源匮乏的首选替代能源，而且太阳能具有巨大的潜在优势，大规模开发利用太阳能能从根本上解决未来世界对能源的需求，而且太阳能无需运输而且取之不尽。太阳能暖通空调中已经得到了广泛的应用。在供暖方面太阳能系统包括地板采暖、温度控制器和生活热水体系三部分，太阳能系统是通过将源源不断的太阳光采集到特定的设备，然后将其转化为热能，然后将热量通过热导循环系统传至换热中心，在换热中心将其转换成热水后再进入地板采暖系统，最后通过温控设备来调节温度，而且转换的热能还能通过特定设备储存起来，这些热能能给人们提供地板采暖，生活热水等的热源。当出现长时间出现阴雨天天气单单采集太阳能不能满足需求时，控制系统会自动转到市政管网或者锅炉等常规加热设备其辅助加热，以满足当下采暖负荷的需求，一但太阳能采集满足要求时通过自动控制系统再次调回。太阳能系统同时能满足不同季节生活热水的需求，这种天然无污染的能源不仅绿色更加节能环保，同样能大大满足人们日常生活需要。太阳能技术是当今能源匮乏社会中人们应该追求的一盏明灯。

2.2 变频空调的应用

空调能量损失占整个空调系统能耗的比例很大，能源利用率可能是另一个节能的大趋势。随着社会发展的脚步的加快，变频技术越来越多被开发应用。尤其是在暖通空调系统中变频技术的应用可以说是暖通空调又一里程碑式的进步。不仅能耗可以得到很大程度的减少，而且还可以选择不同的运行模式来降低降低运行成本控制，同时还可以最大程度的优化暖通空调系统，从而更大程度的优化暖通空调中存在的工艺不足。变频节能技术在暖通空调中的应用已成为大势所趋，变频节能技术的应用主要原因包括：

（1）功能化变化：建筑功能的变化，使用情况的变化，出租率较低，相应的建筑功能会发生相应的变化。变频技术的应用能最大化的起到节能减排的作用。

（2）近些年来全球平均气温在不停的变化波动，不同地区室外干湿球温度、气候变化、湿度、建筑使用功能以及室内需求使用情况的变化的差异等因素一定程度会对空调系统的运行负荷产生影响和变化。在空调系统运行工况和系统运行中科学的应用变频节能技术，根据实际情况和需求出发，选择合理的系统工作频率就能最大化的优化工作状态，有效避免暖通空调处于全负荷工作状态，从而实现节约能源的目的；

根据建筑物室内负荷变化和需求变化空调设计采用变风量系统来改变风流量或水流量从而实现节能环保的目的。变风量空调系统一般应由变风量末端装置、集中空气处理机组及其送回风系统组成。变风量系统是利用末端装置来补偿建筑物室内负荷的变动，以调节室内送风量来维持室内温度。变风量系统相比定风量系统可节能50%。与定流量系统相比，变水量系统是利用控制水量的途径来调节室内温度，从而实现电能的节约。

2.3 地热泵技术

近几年来雾霾天气越来越多，煤改电已经越来越多得到应用。而取代传统燃煤锅炉的就是热泵技术。我国有取之不尽的地热资源，随着热泵技术的开发和应用，地源热泵技术节能、环保、高效的优势越来越被广泛的应用，地源热泵系统的地缘侧能给空调系统提供充足的冷负荷和热负荷，地源热泵技术在解决供热、制冷方面具有较高的经济和节能优势，地源热泵系统只影响土壤温度，并不会造成地面下沉和地下水位下降、水质，而且取热和散热过程中水路循环并不和土壤接触减少了热泵系统水处理，是目前相对成熟的取热散热的技术。如果受地域限制，可在寒冷地区为系统增设1个诸如取之不尽太阳能之类辅助设备用以提供热量，采用串联或并联的方式联合运行地源热泵和太阳能，向系统提供更多的热量，进而满足采暖需求。在南方等温度较高区域可利用冷却塔和地源热泵的串联运行来提供所需的冷负荷，并且在夜间将土壤中积蓄的热量带走，实现降温，保证热泵高性能运行。

[1]唐恒.试论现实绿色建筑暖通空调设计的技术[J].城市建设理论研究:电子版，2015（3）.

[2]尚韶维.绿色建筑暖通空调设计技术探究[J].城市建设理论研究:电子版，2015（17）.

[3]安敬晓.实现绿色建筑暖通空调设计的技术要点研究[J].城市建设理论研究:电子版，2015（17）.