绿色建筑技术在暖通空调设计中的应用

田 晖

（成都基准方中建筑设计有限公司太原分公司，山西 太原 030002）

城市建设的范围不断扩大，程度不断加深，人们的生活质量得到有效提高，建设过程也在追随人们生活的脚步，不断呈现出新的特点，在设计方面加入了新的理念，呈现出绿色、环保、个性的特点，从而可以满足市场、住户等各方的需求，在建筑当中呈现出绿色特点，主要呈现为资源消耗少、环境污染少的特点，从而使资源得到有效利用。在暖通系统当中，需要加入新的理念，让新理念与人们的生活联系更加紧密，达到市场对该技术的要求，能够进一步保证行业发展的稳定。

1 绿色建筑与暖通空调

1.1 绿色建筑

所谓绿色建筑是指能够达到节能减排目的的建筑物，确保在其全生命周期内，满足居住者工作、生活中空间需求的同时，也满足人们对健康居住的需求，并在最大程度上实现人与自然的和谐共生。绿色建筑具有健康、舒适、节能环保的有特点，是符合可持续发展理念的新式建筑。

1.2 暖通空调

暖通空调可以调节室内空气、为建筑通风、为建筑提供供暖，为建筑中工作、生活的人们提供健康、舒适、节能的居住环境。对绿色建筑中的暖通空调进行节能控制，可以降低绿色建筑的能耗。

2 绿色建筑中暖通空调节能控制原则

2.1 节约原则

绿色建筑中最为重要的原则就是节约原则，因此研究暖通空调节能控制方法，要遵循节约的原则，并强化暖通空调的能量利用率。绿色建筑有别于其他普通建筑的特征点就在于能量消耗较低，这正决定了绿色建筑中暖通空调的控制方法的研究方向，在降低能量消耗的基础上，提高能源的利用效率。保证绿色建筑中的暖通空调具有较高的经济环保效益，降低绿色建筑整体的运行成本。

2.2 循环利用原则

在绿色建筑中暖通空调的实际应用效果会受到多重因素的影响，导致暖通空调的节能效果存在差异，循环利用原则可以提高暖通空调的利用效率。例如余热循环利用，将热量通过多个回路分开，在运行中产生余热并留下对其再利用。可实现能源的循环利用，促进供暖装置，提高热量的使用率。符合循环利用原则，使绿色建筑的能耗情况逐渐完善。

2.3 生态环保原则

在不同的地域环境中，环境温度不同导致对暖通空调的需求也是不同的。在炎热的地区夏季要求暖通空调具有良好的制冷能力。考虑绿色建筑的特点，研究暖通空调的节能控制方法要考虑环境效益，尽量降低温室气体的排放量，不仅做到绿色建筑自身能耗低，更要保护生态环境。在使用暖通空调的过程中，确保暖通空调的能耗不高于国家和地方建筑节能标准规定值的80%，达到绿色建筑暖通空调的节能标准。

3 实现绿色建筑暖通空调设计的技术措施

3.1 通过变频设备的合理选择来实现节能目的

通过总结实践经验发现绿色建筑中暖通空调系统的电机、水泵和风机等设备所产生的能耗是绿色建筑使用过程中的总能耗的20%左右，因此设计人员在对暖通空调系统进行节能设计时，应充分了解绿色建筑的实际情况以及暖通空调系统的相关运行参数，合理选择具有变频功能的暖通空调设备，这样就可以根据暖通空调系统的实际运行情况来对设备运行频率进行相应的调整，从而达到节能降耗的目的。

3.2 新技术的研发和新能源的利用

在绿色建筑暖通空调系统的正常运行中，应用储冷技术可以将系统中储存的冷气转变为能量，使空调系统在减少能源利用的基础上，也为消费者减少了空调运作带来的费用，使绿色建筑暖通空调系统的使用既有较好的环保性，又有良好的经济性。在绿色建筑暖通空调系统转化为储冷技术的模式时，由于空调在夜间使用时产生的耗电量较少，当空调系统进入制冷模式后，用冷量方式储存系统产生的冰或者水，当白天使用空调时间长并且耗电量增大时，可以将储存的冷量进行释放，这样一来，既节约了费用，还达到了节能环保的目的。而且在夜间运用储冷技术可以使空调设备的制冷模式处于正常状态，在白天空调运作时间长而且处于用电高峰期时，可以减少空调的用电量，进一步缓解了城市用电压力，保证电力资源的利用最大化。

3.3 太阳能

在实际生活中太阳能资源非常丰富，而且便于开釆，不会给环境带来污染，使用太阳能具有一定的环保性和清洁性。针对我国目前环境污染程度的日益加重，许多资源的开采都对环境造成一定伤害，同时，有部分能源并不是可再生资源，当对这些资源开采时，势必会使环境受到不同程度的伤害，同时也会产生环境污染问题。太阳能资源是清洁环保型的能源，它的开采和利用不会使环境受到破坏，同时，也不会发生环境污染现象。当前太阳能利用最为熟悉的就是太阳能热水器。而且随着人们对环保意识的不断提高，运用太阳能热水器的用户会越来越多，太阳能热水器的具体工作机理为通过吸收大量的太阳能，并对能量进行转换，将它所吸收的太阳能转化为热能，然后利用热导循环系统将热能传递到换热中心，当热能进入到采暖系统中即可实现供暖。将太阳能资源用于绿色建筑暖通空调系统中，也就是在系统中通过集热器转换成热能，并通过相应的电子产品对室内温度进行调节。因此，在绿色建筑暖通空调设备中充分利用太阳能资源，一方面可以达到节能环保的目标，另一方面，可以延长空调设备的使用寿命，使设备成本降低，使人们的生活环境更加舒适。

3.4 地源热泵技术

随着我国近年来地源热泵技术的广泛应用，该技术也越来越成熟，将地源热泵技术应用于具体实践中，可以使我国北方地区因气候变化而产生的太阳能稀缺问题得到有效缓解，而且地源热泵技术还具有较好的制冷功能。在应用地源热泵技术过程中，不会对环境造成破坏。在冬季太阳能资源缺少的情况下可以运用地源热泵技术实施取暖散热工作。在我国南方地区，地源热泵的制冷负荷可以利用冷却塔使其得到缓解，并利用夜间温度的低特性可以带走部分土壤中的热量，使地源热泵的工作效率得到全面提高，而室内温度有明显的降低趋势。

3.5 通过热回收技术的合理运用来实现节能目的

由于绿色建筑的暖通空调系统在运行时会有大量热量产生并向空气中释放，这会造成严重的能源浪费。因此设计人员应通过热回收技术的应用来对这部分热量进行集中回收，然后利用流体传导等方式来为暖通空调系统的运行提供其所需要的热湿环境，从而实现暖通空调系统内部的能量循环利用，这样可以使暖通空调系统的能耗得到有效地减少。此外，对于暖通空调系统在通风换气过程所产生的能耗也可以通过热回收技术来利用所收集存储的能量为空气交换处理提供能源。在设计实践中，设计人员可以将热交换器设置在绿色建筑工程的室内排风口位置，这样在室内外空气交流时就可以利用暖通空调系统的余温或者余热来对空气进行预降以及预热，从而达到减少暖通空调设备能耗和能量负荷的目的。

3.6 通过冷热水循环控制模式的合理运用来实现节能目的

设计人员在对绿色建筑暖通空调的冷热水系统进行设计时，应采用温度调节装置来空气其进出口的水温，以降低冷热水温差所产生的能耗。设计人员还可以选择封闭循环模式来进行空调系统的节能设计，这样能量就可以对空调系统中的能源进行循环利用。由于这种设计方法能够可以简单地通过水泵的设置来实现循环运行，并能够为暖通空调系统的保养维修提供便利条件，因此不仅可以减少空调设备的损耗，也可以减少能源的浪费。此外设计人员还应将温控设备设置在绿色建筑的室外，以提高温度调节控制的及时性和有效性。

3.7 通过联供技术的合理运用来实现节能目的

在现代绿色建筑工程的暖通空调系统设计中，设计人员应根据实际条件合理利用天然气作为能源基础。天然气是一种清洁能源，设计人员可以通过联供技术来利用天然气来为用户提供电力能源，然后充分利用发电余热来对绿色建筑进行供暖或制冷，以达到调节室内温度的目的。这种联供技术能够有效减少暖通空调系统在运行过程中对环境的影响，同时也实现了对资源的充分利用，并有效降低了能耗。

4 结语

在绿色建筑中实现建筑节能，暖通空调系统的能耗耗费比的综合控制占据重要的位置。充分、合理的控制暖通空调，不仅可以保证暖通空调系统的正常运行，实现资源的节约，同时，对暖通空调系统的控制方法进行研发和实施是绿色建筑系统节能的基础，合理的使用暖通空调节能控制方法，为绿色建筑节能做出突出贡献。