夏煒

（昆明理工大學設(shè)計研究院，云南 昆明 650051）

實現(xiàn)綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計的技術(shù)探討

夏煒

（昆明理工大學設(shè)計研究院，云南 昆明 650051）

作為整個建筑設(shè)計的基本環(huán)節(jié)，在現(xiàn)如今社會和諧發(fā)展與生態(tài)環(huán)保的時代前提下，綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計的理念應(yīng)運而生，并從此逐步展開了關(guān)于綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計方面的方法與技術(shù)研討。立足于綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計的實際情況，基于對綠色建筑設(shè)計的分析，重申了建筑暖通空調(diào)的基本設(shè)計原則，并對其設(shè)計技術(shù)的基本要點提出了完善建議。

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

隨著我國工業(yè)和建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展，對生態(tài)環(huán)境造成了嚴重的破壞，使得生態(tài)環(huán)保觀念逐漸深入人心，社會開始采取與運用多種強化對策來推動可持續(xù)發(fā)展。綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計必須遵循能源節(jié)約的可持續(xù)發(fā)展理念，確保暖通的設(shè)計有助于節(jié)能環(huán)保的實現(xiàn)，并對人們的身心健康有益。需要根據(jù)設(shè)計技術(shù)，依據(jù)合理的步驟進行正確設(shè)計，實現(xiàn)綠色環(huán)保的終極目標。

1 綠色建筑暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計原則

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)計必須體現(xiàn)與遵循綠色建筑的基本節(jié)能設(shè)計觀念。

1.1 綠色環(huán)保設(shè)計原則

綠色建筑暖通空調(diào)的建造與設(shè)計，在選材的時候應(yīng)當嚴格符合綠色環(huán)保的理念要求，杜絕使用質(zhì)量較差、不可再生或污染嚴重的原材料。在設(shè)計環(huán)節(jié)中，應(yīng)科學地選用綠色材料，實現(xiàn)環(huán)保目的和價值，這不僅有利于各種能源的節(jié)約，還可以大量減少對生態(tài)環(huán)境的破壞與污染。在原材料選用的過程中，設(shè)計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情況，甚至運輸對環(huán)境的影響。這樣不僅能有效地控制建筑成本，也能夠達到保護生態(tài)與節(jié)約能源的效果。

1.2 節(jié)能型設(shè)計原則

綠色建筑暖通空調(diào)的設(shè)計需要遵循節(jié)能型的設(shè)計原則，這種設(shè)計理念意味著綠色暖通空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)建的基本目標，也是使建筑設(shè)計走向可持續(xù)發(fā)展之路的實現(xiàn)途徑。我國不可再生資源的開發(fā)和利用破壞了生態(tài)平衡，嚴重威脅著自然環(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、采暖和制冷過程中自然會大量耗能?；诖?，在設(shè)計暖通空調(diào)時，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)計理念的關(guān)鍵目標與基本要求。

1.3 循環(huán)利用設(shè)計的原則

通常而言，暖通空調(diào)在使用環(huán)節(jié)中，系統(tǒng)會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。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)計階段，工作人員需要嚴格遵照循環(huán)利用的設(shè)計原則，對空調(diào)系統(tǒng)中未能充分使用的剩余能源進行及時回收或二次使用，這樣不僅能科學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)計的技術(shù)要點

2.1 太陽能技術(shù)的實際應(yīng)用

相比于煤炭和石油等傳統(tǒng)的自然能源，太陽能不止在供應(yīng)數(shù)量上擁有優(yōu)勢，而且它不會產(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)計建造中，為了達到高效節(jié)能的目的，可以將太陽能技術(shù)運用于空調(diào)的設(shè)計當中。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，利用專門的設(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，熱水會被傳輸至整個管道當中的取暖裝置，并達到取暖的效果。太陽能資源取之不盡，用之不竭，具有利于收集使用、無污染的優(yōu)勢。我國太陽能取暖技術(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)具備較強的節(jié)能經(jīng)濟優(yōu)勢，地源熱泵系統(tǒng)僅僅會影響土壤溫度，而并不會導致地面下沉或地下水位與水質(zhì)的下降，是當下對環(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，用來提供熱量?？梢越柚⒙?lián)或串聯(lián)的形式，結(jié)合太陽能與地源熱泵的運行為系統(tǒng)提供較多的熱量，從而滿足人們對建筑物內(nèi)部的采暖需要。在溫度較高的南方地區(qū)，可利用冷卻塔，通過串聯(lián)地源熱泵的運行供冷和分擔一些負荷，在夜間時分帶走土壤中積蓄的熱量，以便達到降溫的目的。同時，地源熱泵無需除霜，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)的實際應(yīng)用

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

2.4 新型節(jié)能計算軟件的應(yīng)用

除去常規(guī)、傳統(tǒng)的暖通設(shè)計軟件之外，一些新型開發(fā)的計算軟件也能對綠色建筑設(shè)計帶來很大幫助，需要我們的重視和運用，比如全年能耗分析計算軟件。不同的建筑形式、朝向、體形系數(shù)、窗墻比等因素都會造成各部分能耗的不同，進而影響總能耗。比如，采用能耗軟件對一棟50 000 m2的辦公樓進行計算，結(jié)果表明，全年能耗最高的是照明，接下來依次是夏季空調(diào)、辦公設(shè)備、采暖。這個結(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我們采取適當?shù)拇胧?，最大限度地?jié)約能耗。

3 結(jié)束語

綠色建筑暖通空調(diào)的設(shè)計應(yīng)防止高浪費、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)計中，有效發(fā)揮綠色觀念和節(jié)能技術(shù)的有利優(yōu)勢，實現(xiàn)建筑暖通空調(diào)的環(huán)保、集約建設(shè)。綠色建筑的實用性技術(shù)可以作為暖通空調(diào)設(shè)計的突破口，實現(xiàn)建筑行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的目標。

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TU83

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10.15913/j.cnki.kjycx.2018.02.159

2095－6835（2018）02－0159－02

張思楠〕