綠色生態建筑暖通設計中的問題及對策研究

周倩倩

（河北 保定 071000）

現階段，暖通設計不僅是最后階段的綜合性服務工程，同時也是一項綠色生態建筑，從另一方面來說，其對生態建筑的整體性發揮著至關重要的作用。因此，相關人員在進行暖通設計過程中，想要獲得更多的效益，必須要先掌握好建筑施工的實際狀況，然后在依據有關原則開展設計工作，如經濟實惠、能源節省等。在此層面上，相關工作人員還要參考其他設計方案，由此獲得最佳的設計方案，并針對設計期間存在的問題能夠有效處理，進而保證暖通設計的性能，只有這樣才能推進社會發展，提升人們的生活質量[1]。可見，要想保證暖通設計的有效性，還應在綠化生態建筑暖通設計的基礎上，對存在的問題加以重視。

一、綠色生態建筑暖通設計的重要性

處于當前時代背景中，隨著人們生活水平的不斷提升，其對建筑物的舒適度提出了較高的要求，而且建筑物也在向著多方面發展。但大部分建筑物的施工或者后期使用期間，都會耗費較大的能量，進而難以達到綠色環保的理念。隨著我國相關部門發布的綠色生態建筑理念，工作人員在設計期間，通過融合了綠色生態文明，不但解決了國家能源消耗問題，同時還達到了節能環保的目標，推進了我國社會經濟的發展。

二、綠色生態建筑暖通設計所存在的問題

（一）對于暖通設計的相關規范、標準理解不全面

《采暖通風與空氣調節制圖標準》和《采暖通風與空氣調節設計規范》等作為我國建筑暖通設計的遵守范圍，進而為暖通設計的科學合理向提供充足保障，但建筑暖通設計在實際中，相關設計缺乏對相關標準的認識，從而導致在暖通設計中出現不必要的失誤，這樣不僅對影響暖通設計方案，也會將暖通設計施工質量降低，最終影響居民的舒適程度[2]。例如，在進行通風空調系統的防火閥設置設計時，往往出現在風管穿越防火墻時未設計防火閥等問題，與規范中所要求的“在必須穿過防火墻時需要設置防火閥”相違背，并且埋下了安全隱患。

（二）暖通節能設計問題

隨著我國社會經濟的不斷發展，科學技術水平也得到進一步提升，從而涌現出大量技能新技術，但實際上，各種設計方案均存在自身的優點和不足之處。節能設計在設計過程中，其所關注的角度不同，所以會導致暖通設計方案的評價存在一定的差異性，同時由于節能設計缺乏一定的統一性，暖通設計人員在參與設計方案中，對設計方案認識程度較淺，從而導致暖通設計方案無法突出其真實的效果。從目前情況分析，各種新技術可體現出明顯的節能效果，但在實際應用過程中，由于不具備統一的規范，如果應用在實際中，并不會發揮出其真實的作用。

（三）暖通設計過程系統性缺乏

建筑暖通設計會涉及到多方面，實際設計過程中，如果沒有提升對各方面因素的重視程度，會造成暖通設計缺乏一定的系統性，并且，排煙系統、采暖系統以及排風系統等也會出現在暖通設計中，一旦對某一種因素的重視程度降低，從某種程度上而言，很容易引發不必要的事故。比如當涉及采暖系統時，在其環路上閥門考慮不清楚或者不設置閥門，便會給整個暖通系統的運行、調節、管理、維修帶來很大不便，從而導致整個暖通設計不合理，進而影響了暖通正常功能的使用。在進行供水系統設計時，如果忽略了在管道上側排氣裝置的設置，便容易發生集氣現象，嚴重的話將會影響整個暖通系統的正常使用。因此在進行暖通設計過程中，要充分考慮各個因素，以免出現不合理現象，導致暖通施工質量和后期運行不利，降低建筑的實用功能。

三、綠色生態建筑暖通設計對策

（一）優化暖通設計中的設備可行性及安全性

暖通系統由多種不同的系統的組成，而空調系統作為其中最大的系統，一定要保證其安裝的科學性以及合理性，并通過比較多種設計和安裝方案，在此基礎上，不僅能為系統的安全性提供保障，也能設計出經濟性暖通系統。目前，變頻空調及VAV 空調設備在設計方案中較為常見，雖然，這兩種空調成本較高，但其具備低能耗的優點，同時也具備較高的安全性和可行性，將其安裝在系統中，可體現出明顯的可操行，寫字樓、辦公樓以及學校等公共場所建筑中，其應用空間較大[3]。根據市場調查，發現變頻空調和VAV 空調系統，能夠憑借設備的自動化優勢，節約勞動成本，降低勞動強度，在維護成本上也要比分戶接入系統及中央空調系統更具經濟可行性。此外，該系統在性能表現上穩定可靠，在涉及到施工過程中的穿墻時，也不需設置專門的閥門，具備較高的安全性，而只需換季時節更換閥門，更是大大提高了工作效率。

（二）在相關設計標準上，嚴格遵循規范要求

在相關設計標準上，嚴格遵循規范要求。通過總結暖通設計中常見問題，不難發現，現階段在暖通設計上，很多問題都是出自對設計規范的不重視。設計人員要注重學習相關的規范標準文件，在設計中嚴格按照相應的設計參數進行計算，做好以下幾點：首先，暖通系統設計中的熱能要保持在65℃左右，不得低于此數值，在低溫控制上，以40℃為準。其次，供回水的溫差值應保持在10-17℃的范圍區間內，對基本耗熱量的計算要嚴格參照設計規范標準，設計時把握整體建筑結構，在整體結構的基礎上，進行暖通系統的規劃設計，設計過程中如出現了數值偏差，要根據相關的技術標準加以修改[4]。最后，計算建筑物各房間的耗能指標，根據建筑地面的具體結構類型，將結構厚度穩定在90mm 左右，而管道間距以200mm為宜，外墻和熱管之間的間距保持在70-110mm 范圍內。一方面設計人員要提高自身素質，準確測算這些基本參數，另一方面要做到結合實際，不斷深化暖通設計的可行性。

（三）追求暖通設計的經濟性與節能性的統一

現階段暖通設計理念涵蓋了節能理念和經濟理念，因此在設計中要對方案涉及到的設備價格及能源價格進行綜合衡量，在比較中要堅持對比的橫向性，以設備和能源的共同使用周期為對比標準。

四、綠色生態建筑暖通設計的發展趨勢

（一）采用太陽能技術采暖

太陽光普照大地，沒有地域的限制無論陸地或海洋，無論高山或島嶼，都處處皆有，可直接開發和利用，便于采集，且無須開采和運輸。并且太陽能屬于可再生資源，也是國家一直鼓勵發展的綠色能源，而在實際應用中太陽能采暖一般是將分散的太陽能通過集熱器（例如：平板太陽能集熱板、真空太陽能管、太陽能熱管等吸收太陽能的收集設備）把太陽能轉換成方便使用的熱水，通過熱水輸送到發熱末端，（例如：地板采暖系統、散熱器系統等）提供房間的采暖。優點是：太陽能采暖是一項環保工程。它與普通的采暖方式不同的是熱源不同，即普通采暖是燃煤、電、油、氣等，而太陽能采暖是利用無污染、可再生的太陽能，無需以消耗不可再生的能源為代價，減少了運行的成本，以及不可再生資源涉及的節能減排等后續問題，缺點也是顯而易見的，首先太陽能時間性很強，白天充足，夜間是零，和我們需要采暖的過程從時間上是完全相反的。并且太陽能并不穩定，受天氣的影響較大，這就需要我們配合一定的蓄熱設備或者夜晚提供備用能源，其次，太陽能的初投資比較大，這曾經在一定程度的限制了太能在采暖方面的應用，但隨著科技的發展，太陽能采暖的成本也在逐漸降低，根據最新統計新型太陽能的采暖回收成本在5 年左右，而太陽能采暖的使用壽命在15 年，因此我們認為，太陽能的發展前景還是可觀的。

（二）地源熱泵技術

地源熱泵通過地下淺層地熱資源的優勢，不僅能提供一定熱能，也可以制冷，其屬于一種高效節能的系統，環保性較高。在少量的高品位能源（電能）的作用下，地源熱泵可以從低溫熱源轉變為高溫熱源，該系統在寒冷天氣，將土壤中熱能轉變成為熱量，并傳遞給室內；炎熱季節該系統通過吸取土壤中的熱量，從而降低室內中溫度，并為室內溫度的均衡性提供保證[5]。土壤、地下水、海水以及空氣中均可以應用到地源熱泵技術，和新興的太陽能采暖技術相比較，地源熱泵技術在應用時間上占有一定優勢，但地源熱泵的應用范圍較窄，加之地源熱泵所采用的資源屬于可再生資源，不會對生態環境造成嚴重危害，因此，要保證土壤、地下水的吸熱量和釋熱量在釋放過程中均衡性，同時也要保證地下水資源不受到任何污染，出于對這些因素的考慮，應根據當地的實際情況，合理的應用地源熱泵，冬冷夏熱地區可充分發揮出地源熱泵的應用效果，但像大西北這種缺水地區，不宜使用地源熱泵技術。

（三）冰蓄冷系統優化

現階段，冰蓄冷系統是一種最新的制冷技術，其憑借自身具備的優勢，被諸多國家廣泛應用。從另一方面來說，其不但能獲取較好的制冷效果，還能節約用電成本，降低能源耗費，可見，該系統具備較好的應用價值。通過相關研究表明，其具備的優勢在兩個方面更為顯著，首先是在白天應用冰蓄冷技術制冷，可有效減少經濟支出；其次是處于相同的環境中，比較冰與水的蓄冷量，冰的蓄冷量會比水的蓄冷量要高，在此情況下，其容積也會隨之減少，而且在使用期間，不但能達到節能的目標，還能減少熱的損耗[6]。此外，當冷水保持在10℃和40℃之間時，其能夠實現低溫送風，而且還能減少風機運轉需要的能源，以上均為冰蓄冷系統節能的原理。由于此系統的cop 值比同類型產品高，所以長時間使用不但不會減少制冷效率，而且也不會對供冷效果產生影響。直至夜間，冰蓄冷系統發揮的優勢更為顯著。

結束語

建筑工程暖通設計工作涉及到很多影響因素，尤其是綠色生態建筑的暖通設計，由于設計規范不健全，標準可能存在其他問題，如果整個過程中存在異常現象，技術和管理問題出現幾率比較高，因此需要做好綜合分析工作，全面了解各種制約性因素后，能實現暖通合理化設計，本次研究中從嚴格按照技術標準進行、提升認知度、及時進行系統優化等方面入手，考慮到系統化、科學化以及其他方面指標可知，充分利用現有管理模式能得到最大化利潤。