暖通空調設計在綠色建筑中的運用

齊亞茹 任美桃

（榆林學院， 陜西 榆林 719000）

溫室效應加劇為人們敲響了保護環境的警鐘，各行各業都在努力節能減排，建筑行業亦是如此。綠色建筑設計是建筑行業節能減排的主要設計理念，該設計理念與可持續發展理念十分一致[1]。在綠色建筑室內環境調控方面，主要以暖通空調為主，結合地區環境與氣候特征設計性能優良的溫控系統，該系統不僅具備溫度調控功能，而且還具備空氣交換功能[2]。通過集成性的溫控與空氣交換系統對建筑環境進行綜合性調節能夠降低能源消耗，提升建筑的節能效果，實現可持續發展。

1 暖通空調設計的意義

在現代社會發展過程中，能源的消耗速度非?？?，很多國家都面臨著很大的能源供應壓力。與此同時，能源浪費問題廣泛存在，人們為了獲得良好的環境體驗感，在建筑內安裝大量的制冷與供暖設備，而這些溫控設備的不合理應用導致大量能源被浪費，進而增加了能耗[3]。溫控系統在建筑能源總消耗量中占據了非常大的比重，隨著城市化進程推進，將會有更多的建筑出現，這意味著溫控設備的應用比例將會繼續上升。如果不采取措施控制建筑溫控系統的建設，能源浪費問題將會日益突出[4]。所以優化暖通空調設計，可以降低能源消耗量，提升能源的利用率，解決綠色建筑能源短缺問題，這對于緩解能源供應問題發揮了重要作用。因此，深入探析暖通空調設計是一項利國利民的工作。

2 暖通空調的設計原則

想要確保綠色建筑理念得到更好的落實，則需要在暖通空調設計過程中遵循一定的設計原則。在設計暖通空調系統時，應該切實將節能環保理念深度融入其中，確保整個設計流程的科學性。首先，要滿足綠色建筑設計要求，確保暖通空調的基本功能得以實現，在此基礎上滿足節能環保要求；其次，暖通空調系統布局應該與綠色建筑設計的其他結構布局協調，不僅要保障使用安全，還要保障人們的環境體驗度得到提升；第三，注重環保理念，盡量減少暖通空調運行產生的環境污染，例如氣體污染、噪聲污染、熱能污染等；第四，立足于能源消耗角度思考暖通空調能源應用問題，發揮出可再生能源應用的優勢，繼而提升能源利用率；第五，建立以“節能—回收—循環利用”為主的循環模式，盡可能將資源利用價值發揮到最大，解決資源浪費問題，從而降低能源消耗[5-6]。

3 暖通空調的設計要點

在建筑環境優化中，暖通空調扮演著重要角色，其不僅可以科學地調控建筑室內溫度，還能夠動態地調節建筑室內外空氣交換，為人們提供良好的室內環境，滿足人們的體驗要求。綠色建筑的核心在于節能減排，通過新技術、新材料以及新方法使得部分建筑結構的能耗降低，所以在暖通空調設計中，要注重能源利用與節約的問題，盡可能減少能源使用，提升能源應用效率。因此暖通空調的設計要遵循以下幾點要求。

3.1 綠色環保要求

綠色環保是綠色建筑設計中重要的理念，所以在暖通空調設計中也需要將綠色環保要求貫徹落實下去。要求暖通空調系統盡量以低污染或者零污染的設備為主，在材料選擇上主要以循環再生材料為主。特別是空調的制冷系統，應該盡量減少對環境污染性高的制冷劑的應用，采用新型的環境友好制冷劑進行制冷，降低制冷系統運行對生態環境造成污染。此外，對于空調系統材料選擇，應該從整體上考慮暖通空調系統應用后的維護保養，最好選用可維修類材料，減少材料更換帶來的資源浪費問題，這樣不僅可以降低投入成本，也與綠色環保要求相符。

3.2 節能減排要求

實現高效的節能減排對于綠色建筑長遠發展十分重要，所以暖通空調設計需要將節能減排的理念更好地體現出來。在暖通空調設計時，設計師需要重點分析研究暖通空調節能減排問題，進而給出最優設計方案?，F階段人們對資源依賴性非常大，所以資源消耗量在不斷增漲，資源匱乏問題成為全球性問題，傳統的空調系統不僅需要消耗大量的電能，同時也導致了溫室效應加劇。所以在暖通空調設計中，應該盡量降低制冷、制熱與通風過程中能源過度消耗問題，盡量通過最低的能源消耗實現最佳的控制目標，這也是綠色建筑理念中重要的內容，所以在暖通空調設計中應該切實將節能減排理念遵循落實下去，從而為綠色建筑發展提供有力的保障。

3.3 循環利用要求

實現綠色建筑設計目標需要做好多個環節的設計工作，在暖通空調設計中，應該始終將資源再利用的原則貫徹下去。特別是暖通空調運行過程中的能源再利用，充分地將可重復利用的能源利用好，進而減少資源的應用量。實現這一設計目標是推動綠色建筑長遠發展的重要內容，有助于人們更好地利用能源，避免出現更多浪費問題，進而將能源成本降低，這對于保護環境、推動建筑行業長久發展產生了重要影響，也是新時代人們對于節能環保提出的新要求。

3.4 技術創新要求

暖通空調設計屬于復雜的工作，不僅要滿足綠色建筑設計要求，還要在設計過程中應用更多新的節能技術，通過技術創新更好地推動節約環保發展，使得綠色建筑理念更加深入人心。在進行技術創新時，要解決傳統技術能源浪費問題，通過綜合性的調控使得建筑室內環境得到控制，這種能源綜合利用的方式能夠減少不合理應用方式造成的能源浪費，這對于實現建筑綠色發展有著重要的意義，也是暖通空調設計中需要注意的問題。

4 暖通空調設計的應用

暖通空調設計屬于綜合性工程，需要考慮到多個設計環節的優化創新，通過更多科學的方式降低暖通空調運行帶來的能源消耗問題以及環境污染問題，這樣才有助于綠色建筑理念深化落實，進而更好地實現綠色建筑設計目標，推動建筑行業綠色發展。

4.1 地源熱泵設計

在暖通空調設計中，地源熱泵的節能效果十分明顯，采用這種設計方法可以提升建筑的節能效果。在設計地源熱泵系統時，要考慮到地源熱泵設備是否會影響周邊的環境，尤其是對地下水的影響。在再生能源應用方面，該設計方式較為典型，尤其是在制冷和供暖上具有很強的優勢。采用地源熱泵技術能夠將空調系統運行對自然環境的影響降低。在具體設計過程中，為了緩解設備對土壤溫度過度影響，通常會將換熱器的埋設方式設計為豎直埋設，由于換熱器性能關系到整個系統的節能效果，所以保障換熱器性能時刻處于最佳狀態能夠減少能源消耗，同時也可以使得土壤溫度保持在穩定的水平。此外，借助于輔助設備優化調整地源熱泵也能降低能源的消耗，在一些夏季炎熱的區域一般會應用冷卻塔進行冷卻處理，如果位于寒冷區域一般會應用供熱設備維持設備溫度，進而保障設備性能的穩定。

4.2 自然資源利用

在暖通空調設計中，自然資源利用十分重要，這也是一個重要的環保理念，并且不會出現污染環境的問題，同時也能獲得良好的節能效果，采用自然能源調控建筑溫度屬于清潔能源利用范圍。例如，在暖通空調中安裝太陽能利用設備，借助于設備實現光熱轉換是太陽能源利用的主要形式，在建筑外部安裝集熱設備能夠收集自然熱能，設備連接在暖通空調系統上，能夠提供一定的能源補給，減少不可再生能源利用，通過熱導循環系統能夠為建筑室內提供更多能源，然后將其輸送至采暖系統當中，使溫度得到有效的控制。自然能源的形式有多種，除了太陽能外，還可以利用風能進行溫度調控，風能的利用能夠降低室內溫度，同時也能凈化空氣，進而減少傳統空調系統運行帶來的能源消耗，利用自然能源供給暖通空調能源可以獲得良好的節能效果，推動綠色建筑的發展。

4.3 熱回收模式設計

暖通空調運行會產生很多額外的熱量，而這些能量會散發到空氣中，如果熱量消散在空氣中，那么就會出現能源浪費，所以在設計暖通空調時可以將額外的熱量回收再利用，進而實現節能目標。想要實現熱量回收利用的目標，需要采用先進的技術收集這些熱能，設計師可以安裝熱收集系統，將收集到的余熱進行發電，或者用于生活熱水等。所以設計師在設計暖通空調時，應該充分考慮到能源回收利用的問題，合理地設計暖通空調系統的每一環節，使得能源得到合理配置，提升能源利用率。

4.4 冷熱輸配設計

當前很多新型節能空調設備出現在人們生活中，暖通空調設計也更追求多元功能，不僅要保障空調系統的運行效率，還要保障空調系統的綠色環保性能。特別是冷熱輸配設計，需要采用新的設計模式，降低空調的輻射熱度，能夠保障空氣的濕度被控制在合理范圍內，也緩解了空氣過于干燥給人們帶來的不適感，通過調節冷熱輸配模式能夠更好地使得暖通空調系統得到優化創新，這對于綠色建筑發展十分重要，所以設計師在設計過程中應該深入研究暖通空調系統冷熱輸配系統的優化調控，進一步保障系統的穩定性。

4.5 冷熱負荷計算

在設計暖通空調時，還需要做好冷熱負荷的精確計算工作，這是設計暖通空調系統中非常關鍵的內容。所以在設計暖通空調系統期間，提高冷熱負荷計算的精確性是非常必要的。在我國科技力量不斷增長的條件下，空調需求量不斷增加，并且對于空調性能的要求持續提高，具備較強的冷熱負荷調控能力，不僅可以促進空調性能的提升，還能為人們提供更加良好的使用效果。在空調系統設計階段，設計人員一般情況下初步將冷熱負荷的指標值確定下來，然后圍繞著這一指標開展具體的設計工作。如果計算出的負荷值偏高，則可能出現冷熱源設備設施尺寸及能源消耗量均偏大的情況，從而造成能源的多余損耗，同時也使得投資成本增加。所以在確定暖通空調的冷熱負荷時需要進行整體把控，將影響因素找出來，確定一個合理的指標才能滿足設計要求，實現最初設計目標。

5 結束語

總而言之，暖通空調設計對于綠色建筑穩定發展至關重要，由于暖通空調的能源消耗問題成為建筑能源消耗中的重要問題，這個問題直接影響綠色建筑發展，所以需要處理好暖通空調能源消耗問題，通過優化調整使得暖通空調的設計與綠色建筑理念更為協調。所以在設計建筑暖通空調系統時，需要重視設備的節能設計內容，明確節能設計標準，通過新技術與新材料優化設計方案。