基于LEED綠色建筑評價體系的暖通系統設計研究

■簡瑋愷 ■廣東省電信規劃設計院有限公司，廣東 廣州 510630

自上個世紀70年代以來，全球爆發了資源、環境危機，依靠犧牲大量資源和環境為代價的經濟發展模式已經走到了盡頭，尤其是對于耗能大的建筑業，必須要轉變發展模式，走可持續發道路。綠色建筑是建筑業保護環境、節約資源、提高人居住質量的最好體現，而由美國綠色建筑協會提出的LEED綠色建筑評價體系也是目前建筑環保評價最完善的標準，影響力較大。本文將基于LEED綠色建筑評價體系，對建筑暖通系統設計有關內容進行分析探討，以期推動綠色建筑更好更快的發展。

1 LEED綠色建筑評價體系及其論證過程

LEED綠色建筑評價體系經過近20年的發展，目前已經形成了覆蓋新建建筑、既有建筑、建筑室內環境、建筑主體及外殼等眾多項目的評估體系。在1995年提出的第一套LEED體系，發展至今幾乎每五年更新升級一次，其中有關于建筑暖通系統方面的內容，主要涉及到的是針對新建建筑以及既有建筑改造體系。

在很多專業人士來看，LEED綠色建筑評價體系之所以能夠得到世界各地認可，并不是因為LEED所包含的內容是多么的完善，而是因為LEED是以市場為中心，評價的內容體系也是結合市場化的評估運作機制，結構簡單，操作簡易。在實際的評估操作過程中，對于不同的方面，LEED都會在前提條件、目的以及相關技術指導上給出具體的技術指導，對每一項所達到的要求進行評分。所以，LEED綠色建筑評價體系用量化的方式來表達，根據最后所得分數，可以將建筑項目分為認證通過、銀獎認證、金獎認證以及鉑金認證四個不同的等級。

得到LEED認證必須要經過三個過程，首先在工程項目的設計階段提出認證申請，對環保的內容實現早期的成本控制，等級的過程可以通過互聯網來實現;其次是對過程進行技術支持，在認證的過程中應該有相應的論證機構提供技術支持，一旦項目正式開始，就會啟動LEED認證，使其最終能夠符合建筑的環保標準。

就目前而言，我國綠色建筑建設尚處于起步研究階段，缺乏實際工程實踐經驗，對相關技術研究領域是空白的，近年來，伴隨著人們對綠色建筑越來越重視，有關部門圍繞建筑節能和減少污染提出了一些技術法規，但是由于各種原因，國內許多大型建筑，尤其是大型的寫字樓和酒店，更傾向于申請LEED綠色評估。

2 基于LEED綠色建筑評價體系實施暖通設計的要點

暖通系統設計結合LEED認證評價體系，所需要關注的內容主要集中于能源利用、環境與室內質量等相關方面的評價體系，主要的要點可以總結歸納為以下幾點。

2.1 前提條件

(1)建筑暖通系統的優化調試。對建筑的基本元素以及各項功能系統設計按照業主的意圖進行安裝和調試，在暖通系統和設備安裝的過程中減少能源消耗、降低運行及維護費用，保障暖通系統的高效有序運行。需要聘請專家對暖通空調、制冷、風能以及太陽能控制系統進行優化調試，使得系統安裝、性能測試、操作和維護上能夠達到相關要求。

(2)能源使用最小化。相關建筑以及暖通系統安裝符合當地能源標準，結合實際情況對建筑外圍護結構設計進行優化，對暖通空調系統、制冷系統以及照明系統等進行優化調試，降低建筑整體能耗。在這個過程中可以借助計算機模擬評估系統對建筑的能源利用情況、建筑能耗以及設定的建筑基準能耗進行對比分析，暖通設計環節中，必須要充分考慮到建筑外圍護結構的熱傳系數、管道保溫、冷機效率、排熱設備等重要因素。

(3)最低室內環境質量要求。室內設計通風條件應該盡可能滿足或者超過ASHRAE標準對于室內通風的要求，避免出現由于空氣質量問題影響人使用的舒適度。在通風和空調系統設計時需確定相應的新風和排風標準。

2.2 評價標準

(1)能源使用最優化。根據新建建筑的實際情況，通過計算機模擬軟件設定與之相對應的基準建筑，并模擬出生產施工過程中所產生的建筑能耗。通過對比新建建筑與基準建筑的能耗來計算出量化得分。暖通空調系統設計必須要采用高效設備、變頻技術以及熱回收來降低新建建筑的能耗，最后得出建筑節能的百分比，如下表所示:

圖1 建筑節能百分比與得分對照圖

(2)煙氣環境控制。建筑內部吸煙區，廚房等區域煙氣環境趨于不能使用循環通風系統，同時在該區域還應該遠離建筑入口、新風口以及門窗不得少于25英尺。煙氣環境區域應該密閉，可以設置單獨的通風系統將煙氣直接排向室外，煙氣環境區域的空氣不能與其它區域的空氣循環系統相連。

(3)制定最佳制冷劑方案。新建建筑需要空調設備進行機械制冷時，會對大氣臭氧層和溫室效應帶來一定的影響。因此，在選擇暖通系統設備的過程中，應該考慮到這些因素。暖通空調設備和制冷設備選擇時應首先考慮制冷劑用量小的，可延長設備的使用壽命，需防止制冷劑向大氣泄漏。

(4)分區域采用合適的暖通空調系統。對于空曠大空間區域，宜采用全空氣系統，所使用的空調機組均選擇變頻雙風機空調機組，并設置相匹配的監測系統;對于小型空間宜采用舒適性變風量空調系統，一次風處理可采用帶變頻的雙風機組合式空調機組，并配備帶熱盤管的VAV箱?？照{系統根據空間內的溫度變化來進行調節運行，并在風機箱設置CO2監測器，當監測的CO2濃度超過一定值時，系統將會向BMS發送信號來對風閥動作進行控制，風閥調至最大仍不能滿足設定要求，將會協同一次風處理機組的新風閥、排風閥開打，以滿足設定要求。

(5)投入運行后的測試。暖通系統投入使用后，伴隨時間的推移應該對能量的消耗進行計量。制定一個測試計劃來對建筑物及其能源系統的實際性能進行測試，通過實際對比建筑模擬的基礎性能來判定實際能源的使用效率，測試和驗證時間宜為建筑完工投入使用后一年以上。

3 結語

建筑暖通系統是建筑使用階段的主要能耗之一，在設計的過程中應該充分考慮到未來投入使用的舒適性和經濟環保性，基于LEED認證評價體系，對暖通工程設計提出了諸多的要求和內容，積極采用和落實對提高建筑物的節能效果大有裨益。

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