實(shí)現(xiàn)綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的技術(shù)探討

夏煒

（昆明理工大學(xué)設(shè)計(jì)研究院，云南 昆明 650051）

實(shí)現(xiàn)綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的技術(shù)探討

夏煒

（昆明理工大學(xué)設(shè)計(jì)研究院，云南 昆明 650051）

作為整個(gè)建筑設(shè)計(jì)的基本環(huán)節(jié)，在現(xiàn)如今社會(huì)和諧發(fā)展與生態(tài)環(huán)保的時(shí)代前提下，綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的理念應(yīng)運(yùn)而生，并從此逐步展開(kāi)了關(guān)于綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方面的方法與技術(shù)研討。立足于綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，基于對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)的分析，重申了建筑暖通空調(diào)的基本設(shè)計(jì)原則，并對(duì)其設(shè)計(jì)技術(shù)的基本要點(diǎn)提出了完善建議。

綠色建筑；暖通空調(diào)；節(jié)能計(jì)算軟件；生態(tài)環(huán)境

隨著我國(guó)工業(yè)和建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞，使得生態(tài)環(huán)保觀念逐漸深入人心，社會(huì)開(kāi)始采取與運(yùn)用多種強(qiáng)化對(duì)策來(lái)推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展。綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)必須遵循能源節(jié)約的可持續(xù)發(fā)展理念，確保暖通的設(shè)計(jì)有助于節(jié)能環(huán)保的實(shí)現(xiàn)，并對(duì)人們的身心健康有益。需要根據(jù)設(shè)計(jì)技術(shù)，依據(jù)合理的步驟進(jìn)行正確設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保的終極目標(biāo)。

1 綠色建筑暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)原則

暖通空調(diào)系統(tǒng)作為綠色建筑的重要構(gòu)成部分，其設(shè)計(jì)必須體現(xiàn)與遵循綠色建筑的基本節(jié)能設(shè)計(jì)觀念。

1.1 綠色環(huán)保設(shè)計(jì)原則

綠色建筑暖通空調(diào)的建造與設(shè)計(jì)，在選材的時(shí)候應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格符合綠色環(huán)保的理念要求，杜絕使用質(zhì)量較差、不可再生或污染嚴(yán)重的原材料。在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，應(yīng)科學(xué)地選用綠色材料，實(shí)現(xiàn)環(huán)保目的和價(jià)值，這不僅有利于各種能源的節(jié)約，還可以大量減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞與污染。在原材料選用的過(guò)程中，設(shè)計(jì)工作人員需要綜合考慮不同原材料的回收利用與日常維護(hù)情況，甚至運(yùn)輸對(duì)環(huán)境的影響。這樣不僅能有效地控制建筑成本，也能夠達(dá)到保護(hù)生態(tài)與節(jié)約能源的效果。

1.2 節(jié)能型設(shè)計(jì)原則

綠色建筑暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)需要遵循節(jié)能型的設(shè)計(jì)原則，這種設(shè)計(jì)理念意味著綠色暖通空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)建的基本目標(biāo)，也是使建筑設(shè)計(jì)走向可持續(xù)發(fā)展之路的實(shí)現(xiàn)途徑。我國(guó)不可再生資源的開(kāi)發(fā)和利用破壞了生態(tài)平衡，嚴(yán)重威脅著自然環(huán)境，甚至使自然資源和能源枯竭。

暖通空調(diào)系統(tǒng)在通風(fēng)、采暖和制冷過(guò)程中自然會(huì)大量耗能。基于此，在設(shè)計(jì)暖通空調(diào)時(shí)，必須從方案、設(shè)備選型、系統(tǒng)控制等方面充分遵循“節(jié)能型”原則，這也是綠色建筑設(shè)計(jì)理念的關(guān)鍵目標(biāo)與基本要求。

1.3 循環(huán)利用設(shè)計(jì)的原則

通常而言，暖通空調(diào)在使用環(huán)節(jié)中，系統(tǒng)會(huì)直接將剩余能源排出，這樣便造成了大量能源的污染及浪費(fèi)。所以為充分合理地利用多樣化的能源，在暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)階段，工作人員需要嚴(yán)格遵照循環(huán)利用的設(shè)計(jì)原則，對(duì)空調(diào)系統(tǒng)中未能充分使用的剩余能源進(jìn)行及時(shí)回收或二次使用，這樣不僅能科學(xué)地提升能源的使用效率，還可以大大減少能源使用的成本，有利于生態(tài)環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展。

2 綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的技術(shù)要點(diǎn)

2.1 太陽(yáng)能技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

相比于煤炭和石油等傳統(tǒng)的自然能源，太陽(yáng)能不止在供應(yīng)數(shù)量上擁有優(yōu)勢(shì)，而且它不會(huì)產(chǎn)生有損于自然環(huán)境的物質(zhì)，一舉兩得。綠色暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)建造中，為了達(dá)到高效節(jié)能的目的，可以將太陽(yáng)能技術(shù)運(yùn)用于空調(diào)的設(shè)計(jì)當(dāng)中。在建造的環(huán)節(jié)中，可以在建筑物具有良好采光性能的墻壁或屋頂區(qū)域鋪設(shè)采光遮板，利用專(zhuān)門(mén)的設(shè)備把收集到的熱量轉(zhuǎn)換成熱能，再傳輸?shù)綋Q熱中心處。在熱島傳輸中心的傳送作用下，源源不絕地把熱量輸送至水循環(huán)系統(tǒng)中，涼水在吸收熱量之后就產(chǎn)生了取暖的功效。在水壓的作用下，熱水會(huì)被傳輸至整個(gè)管道當(dāng)中的取暖裝置，并達(dá)到取暖的效果。太陽(yáng)能資源取之不盡，用之不竭，具有利于收集使用、無(wú)污染的優(yōu)勢(shì)。我國(guó)太陽(yáng)能取暖技術(shù)的應(yīng)用技術(shù)非常完善，為綠色暖通系統(tǒng)的建造提供了技術(shù)借鑒和支撐。

2.2 地源熱泵技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

在解決供熱和制冷方面，地源熱泵技術(shù)具備較強(qiáng)的節(jié)能經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，地源熱泵系統(tǒng)僅僅會(huì)影響土壤溫度，而并不會(huì)導(dǎo)致地面下沉或地下水位與水質(zhì)的下降，是當(dāng)下對(duì)環(huán)境影響不大的成熟取熱和散熱方式。在寒冷區(qū)域，為建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)增設(shè)輔助設(shè)施，用來(lái)提供熱量。可以借助并聯(lián)或串聯(lián)的形式，結(jié)合太陽(yáng)能與地源熱泵的運(yùn)行為系統(tǒng)提供較多的熱量，從而滿足人們對(duì)建筑物內(nèi)部的采暖需要。在溫度較高的南方地區(qū)，可利用冷卻塔，通過(guò)串聯(lián)地源熱泵的運(yùn)行供冷和分擔(dān)一些負(fù)荷，在夜間時(shí)分帶走土壤中積蓄的熱量，以便達(dá)到降溫的目的。同時(shí)，地源熱泵無(wú)需除霜，也相應(yīng)減少了結(jié)霜和除霜造成的熱量損失。

2.3 冰蓄冷技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

冰蓄冷空調(diào)是利用夜間低谷負(fù)荷電力制冰儲(chǔ)存在蓄冰裝置中，白天融冰將所儲(chǔ)存冷量釋放出來(lái)，減少電網(wǎng)高峰時(shí)段空調(diào)用電負(fù)荷及空調(diào)系統(tǒng)裝機(jī)容量，它代表著當(dāng)今世界中央空調(diào)的發(fā)展方向。這一方式的優(yōu)點(diǎn)在于能源的波段性、靈活利用，在減少經(jīng)濟(jì)消耗的情況下達(dá)到最佳效果。在發(fā)達(dá)國(guó)家，冰蓄冷技術(shù)在空調(diào)負(fù)荷集中、峰谷差大、建筑物相對(duì)聚集區(qū)域都普遍推廣使用。目前，我國(guó)每年新建建筑面積仍是一個(gè)巨大的量級(jí)，為冰蓄冷技術(shù)的推廣應(yīng)用提供了巨大市場(chǎng)，在節(jié)電方面帶來(lái)的貢獻(xiàn)是不可低估的。

2.4 新型節(jié)能計(jì)算軟件的應(yīng)用

除去常規(guī)、傳統(tǒng)的暖通設(shè)計(jì)軟件之外，一些新型開(kāi)發(fā)的計(jì)算軟件也能對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)帶來(lái)很大幫助，需要我們的重視和運(yùn)用，比如全年能耗分析計(jì)算軟件。不同的建筑形式、朝向、體形系數(shù)、窗墻比等因素都會(huì)造成各部分能耗的不同，進(jìn)而影響總能耗。比如，采用能耗軟件對(duì)一棟50 000 m2的辦公樓進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果表明，全年能耗最高的是照明，接下來(lái)依次是夏季空調(diào)、辦公設(shè)備、采暖。這個(gè)結(jié)果與我們普通的概念還是有很大出入的。因此，該分析軟件可以指導(dǎo)我們采取適當(dāng)?shù)拇胧畲笙薅鹊毓?jié)約能耗。

3 結(jié)束語(yǔ)

綠色建筑暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)應(yīng)防止高浪費(fèi)、高污染的現(xiàn)象和狀況出現(xiàn)，將綠色理念融入到暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，有效發(fā)揮綠色觀念和節(jié)能技術(shù)的有利優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)建筑暖通空調(diào)的環(huán)保、集約建設(shè)。綠色建筑的實(shí)用性技術(shù)可以作為暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的突破口，實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

［1］康智.實(shí)現(xiàn)綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的技術(shù)［J］.科技與企業(yè)，2014（07）：189.

［2］曹耀新.探討實(shí)現(xiàn)綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的施工技術(shù)［J］.建材與裝飾，2016（02）：57-58.

［3］楊健.綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的技術(shù)研究［J］.低碳世界，2016（16）：138-139.

TU83

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.02.159

2095－6835（2018）02－0159－02

張思楠〕