綠色理念在建筑暖通空調系統節能設計上的應用

李崢言 趙杭明

摘 要：隨著城市建設進程不斷加快，整體建筑數量也在不斷增加，建筑規模也在不斷擴大。對于建筑暖通空調設計領域，各類工程技術、產品技術也在不斷更新提高。利用全新綠色設計理念與暖通空調新技術有效結合，可以更好的實現項目建設目標。對于當前階段的暖通空調系統設計來說，融入綠色設計理念，能夠有效降低系統能源消耗、減少環境污染、更好的利用可再生能源，以實現可持續發展目標。

關鍵詞：綠色理念;建筑暖通空調;系統節能設計;應用

引言：我國現代化進程不斷深入，建筑行業蓬勃發展。隨著科學技術的全面提高，各類工程技術、產品技術也在不斷提升。通過應用到建筑設計過程中，可為人們提供更為節約、舒適和人性化的生活體驗。綠色理念在建筑中體現的主要特征為可持續發展、低能耗和低排放、資源得到高效利用等，其中建筑暖通空調系統節能技術應用是綠色建筑設計中重要的一環。

1綠色理念實施意義

建筑設計領域利用綠色理念可以完成資源能源的合理配置，對節能減排、實現可持續發展，有著良好的帶動和推進作用。通過實施綠色理念可以減少非再生能源的利用，利用更多的可再生能源，完成對現有資源和自然環境的保護，有著重要意義。近年來，可再生能源如空氣能、太陽能、風能、水源、土壤源等在暖通空調領域的應用，減少了燃氣、煤炭等非再生能源的消耗。另外，建筑物采用綠色建筑節能技術，如自然通風、室內需求不同的采暖空調區域分區設計、熱泵技術、變頻技術、氣候補償器、溫控裝置、充分利用室外自然冷源等措施的廣泛應用，有效改變了暖通空調系統的運行工況、燃料消耗和耗電功率，產生了可觀的經濟效益。

2暖通空調設計原則

2.1經濟原則

對于暖通空調系統來說，通過運行過程中消耗能源來實現用戶的舒適度需求，用戶則付出相應的經濟成本。綠色理念應用到實際建筑工程之后，可實現對能源的全面節約，降低運營成本。綠色理念可貫穿到建筑工程的設計、施工及維護過程中。通過能耗模擬合理配置，減小冷熱源主機設備配置及初投資;同時在運行過程中采用自控節能技術，降低燃料、電力等資源消耗，有效降低經濟投入和運營成本。

2.2回收原則

對暖通空調系統設備進行合理選型，采用可更新替代的標準化產品部件。在部件運行壽命到期后進行回收，減小重復生產過程中自然資源的投入，對節約資源和環境保護有著重要意義。

2.3循環原則

暖通空調廢舊部件在回收和處理之后，進行再利用，形成對資源的有效節約。通過對可利用部件進行系統化循環再利用，降低資源浪費和環境污染，也是實現可持續發展的一部分。

3建筑暖通空調系統節能設計要點

3.1冷熱源問題

對暖通空調設計來說，為了更好的完成對資源的有效利用，在設計階段應選擇合理的冷熱源。設計人員通過充分了解各類型冷熱源系統的特性、建筑物需求及周圍環境，科學合理的利用能源。在具體分析冷熱源設備的效率、性能系數、制冷劑種類、適宜對象等因素后，進行科學配置、合理選型。充分考慮利用可再生資源是較為合理的設計方案，對綠色理念應用有著重要意義，起到保護環境與節約資源的效果。

3.2能源問題

能源有可再生能源與非再生能源之分。非再生能源在使用過程中，對環境產生不良影響，如非再生能源消耗和產生環境污染問題。針對暖通空調設計，需要整合利用各種資源，以確保未來長期可持續發展。利用可再生能源可有效的保護環境，提升利用效率，減少投資成本與非再生能源的消耗。

4綠色理念在建筑暖通空調系統節能設計上的應用

4.1合理選擇冷熱源

對暖通空調設計來說，為了完成對自然資源的有效保護，在冷熱源選擇上需要進一步的完成對傳統冷熱源系統的升級。在實際建筑項目中，可以更新為太陽能、空氣能、熱泵等冷熱源設備形式，通過使用空氣能、太陽能、風能、水源、土壤源等低品位能源轉化為可利用能源，減少污染排放，加強環境保護。

4.2全面使用清潔能源

在綠色理念的暖通空調節能設計中，基于實際的環保原則，更好的利用清潔能源。清潔能源對自然環境友好，污染物排放少，可滿足清潔、高效、系統化應用的可持續發展需求。對于保護自然環境、建設更清潔的生活環境，面對日益嚴峻的能源危機，有著重要的現實意義。

4.3解決能源消耗問題

暖通空調系統在使用過程中，需要消耗大量能源。對于傳統冷熱源形式，非再生能源的使用會造成運行成本較高和環境污染的問題出現。暖通空調設備在實際使用過程中產生不必要的消耗，技術人員需要全面考慮更新技術設備方案，在最大程度上要避免對資源的浪費。對于非再生能源，現階段大量使用就是對能源的過度消耗。因此綜合考慮能源應用，盡量利用可再生資源，能最大程度的完成對環境和資源的有效保護。

5減排設計方法

5.1空調風系統的優化設計

空調是依靠室內空氣循環排除熱量來降低室內溫度的，末端設備在運轉過程中會消耗電力等能源。為減少電力消耗，通常可采取如下節能措施：室內設計參數需求不同的場所分設空調系統、使用時間不同的空調區域分設空調系統、周邊環境不同的采暖空調區設置不同的系統或環路、空調末端采用變頻設備、室內采用溫控設施等。根據室內場所暖通空調設計參數需求不同，細化各區域系統設計。不同場所暖通空調系統根據室內參數變化進行實時響應調節運行，降低電能消耗，有效控制對冷熱源的需求和運行費用的支出，達成節能減排的目的。

5.2冷熱源設備

冷熱源設備是整個空調系統運行的關鍵設備，設計人員面對眾多類型的設備，按需選擇機型、品種。對項目特點、安裝環境做出科學合理判斷也是必不可少的，因地制宜一直都是較為合理的綠色設計理念。根據建設項目的實際需求、規模、投資預算，充分考慮建設地點的自然環境、氣象條件、可利用的可再生資源等實際因素，合理的選擇暖通空調冷熱源設備，保證最大限度的發揮作用，減少不必要的投入，完成減排費用控制。

5.3水蓄冷系統

各地區用電政策不盡相同。按照電量的使用高峰期和低谷期政策，供電系統的電量供應特點，合理利用低谷期電力用于空調系統，降低使用成本。合理解決因高峰期峰值過高而造成的供電量不足，或者是低谷期用電量下降導致的能源浪費。為解決這一問題，通過蓄水池儲水的溫度來調節高峰期和低谷期用電量的釋放。水蓄冷系統已得到廣泛應用，大大解決了由于供電不平衡帶來的過多能源消耗，完成減排資源部分的控制。

5.4變頻技術應用

外界環境參數的變化會對暖通空調系統設備運行會產生相關影響。從節能減排的目標出發，應用變頻技術實現暖通空調設備功率的實時調節，調整運轉負荷，同時又能滿足需求。如排除余熱余濕場所的通風機、全空氣空調機組送風機、冷熱水循環泵、新風機、冷卻塔風機等均可采用變頻技術，通過采集環境參數變化和房間需求變化，調節設備運行工況來實現電力節約。

6總結：

綜上所述，合理使用可再生能源、暖通空調節能新技術等綠色理念已成為發展趨勢。在暖通空調設計領域，在各個實施階段有效融合綠色理念，可節省投資、降低運行費用、節約能源、保護環境，契合國家關于實現可持續發展的目標，有著較顯著的社會效益。

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（浙江省省直建筑設計院，浙江 杭州 310000）