詹巧智

（華陸工程科技有限責(zé)任公司，西安710065）

1 引言

綠色建筑設(shè)計(jì)思想是從可持續(xù)發(fā)展的中心出發(fā)的建筑發(fā)展觀，是對(duì)人類未來(lái)的發(fā)展方式的綜合考量，是在反復(fù)思考、反思與實(shí)踐中得到的理論思想。 綠色建筑設(shè)計(jì)的重要性在于其追求社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境協(xié)同進(jìn)步過(guò)程的本質(zhì)。

綠色建筑設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)主旨是把建筑設(shè)計(jì)與環(huán)境利用、保護(hù)和資源的利用有機(jī)結(jié)合起來(lái)。 如何通過(guò)提高科技水平減少對(duì)生態(tài)的破壞、資源的浪費(fèi)才是科學(xué)進(jìn)步的出發(fā)點(diǎn)，是通過(guò)科學(xué)的方法將各專業(yè)的設(shè)計(jì)結(jié)果與節(jié)能環(huán)保相結(jié)合的有效評(píng)價(jià)規(guī)范。

2 暖通專業(yè)設(shè)計(jì)

2.1 暖通專業(yè)接收的設(shè)計(jì)條件

接收項(xiàng)目經(jīng)理的開(kāi)工報(bào)告；基礎(chǔ)設(shè)計(jì)文件；基礎(chǔ)設(shè)計(jì)審批文件；用戶有關(guān)條件；編制工程設(shè)計(jì)統(tǒng)一規(guī)定。 工藝、管道、化驗(yàn)、粉體、機(jī)修、電氣、電信、自控、熱工水道等專業(yè)的采暖通風(fēng)空調(diào)條件表和平面布置圖。

以暖風(fēng)為主導(dǎo)專業(yè)的主項(xiàng)：初步確定換熱站、鍋爐房設(shè)備所需平面布置及尺寸，提出設(shè)備采購(gòu)數(shù)據(jù)表供采購(gòu)（采購(gòu)部或業(yè)主）；裝置內(nèi)采暖、通風(fēng)主項(xiàng)：建筑專業(yè)提出建筑平、立、剖條件圖，完成裝置內(nèi)采暖、通風(fēng)平面布置圖。

2.2 暖通設(shè)計(jì)的輸出條件

提出建筑、結(jié)構(gòu)、總圖、電氣、儀表、電信、給排水、消防等專業(yè)條件，完成換熱站、鍋爐房平面圖、剖面圖、系統(tǒng)圖、大樣圖以及設(shè)備表、材料表；提出電氣、儀表、墻、基礎(chǔ)、樓板、開(kāi)孔條件，設(shè)計(jì)文件校核、審核及修改完善。

3 我國(guó)綠色建筑現(xiàn)狀

綠色建筑評(píng)價(jià)涵蓋多個(gè)設(shè)計(jì)效果考察方向，指標(biāo)評(píng)分項(xiàng)目包括資源節(jié)約、環(huán)境宜居、健康舒適、服務(wù)便捷、安全耐久等。

目前，綠色建筑設(shè)計(jì)標(biāo)識(shí)年度新增量近5 000 個(gè)，年度綠色建筑運(yùn)營(yíng)標(biāo)識(shí)新增量近300 個(gè)。 國(guó)內(nèi)綠色建筑各星級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果占比情況，如圖1 所示。

圖1 綠色建筑星級(jí)占比表

可以反映建筑市場(chǎng)增量的發(fā)展情況的主要體現(xiàn)于近幾年的增量估算情況，如綠色建筑的增量估算細(xì)分情況如圖2 所示。

圖2 綠色建筑細(xì)分市場(chǎng)的增量估算

建筑行業(yè)在全國(guó)占比： 江蘇13.1%、 浙江12.2%、 湖北6.4%、廣東5.8%、四川5.5%、山東5.5%、福建4.9%、河南4.8%、北京4.7%、湖南4.1%、其他省份35%。

綠色建筑在關(guān)于暖通節(jié)能設(shè)計(jì)方面的強(qiáng)制規(guī)范， 如下：JGJ 26—2018《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》[1]、GB 50189—2015《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》[2]、JGJ 173—2009《供熱計(jì)量技術(shù)規(guī)程》、GB 50096—2011《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》等。

4 綠色建筑節(jié)能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)事項(xiàng)

4.1 評(píng)價(jià)事項(xiàng)

綠色建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是指常用的綠色建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)， 要滿足申請(qǐng)條件，包括一年內(nèi)無(wú)項(xiàng)目款拖欠，且無(wú)重大安全事故發(fā)生；室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量管理和節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材與材料利用等節(jié)能措施上的綜合運(yùn)營(yíng)管理方面效果明顯； 在物業(yè)管理、 施工管理、建筑設(shè)計(jì)和總體規(guī)劃有較高水平。

“綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)”為三星等級(jí)；綠色建筑評(píng)價(jià)內(nèi)容分為優(yōu)選項(xiàng)、一般項(xiàng)和控制項(xiàng)。

4.2 評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)

綠色建筑評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)為住建部。 住建部的科技發(fā)展促進(jìn)中心負(fù)責(zé)組織實(shí)施評(píng)審的具體內(nèi)容， 并指導(dǎo)和監(jiān)督綠色評(píng)級(jí)工作的進(jìn)行。 通常對(duì)需要進(jìn)行綠色建筑認(rèn)證的項(xiàng)目，應(yīng)在項(xiàng)目前期委托咨詢機(jī)構(gòu)介入， 能夠依照具體情況對(duì)不同階段的項(xiàng)目作出針對(duì)性的設(shè)計(jì)分析。

4.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)

評(píng)價(jià)指標(biāo)按照評(píng)價(jià)內(nèi)容情況， 其中能源利用評(píng)價(jià)項(xiàng)目占比23%；住宅建筑和公共建筑的運(yùn)營(yíng)管理占比16%[3-5]。

4.3.1 暖通節(jié)能指標(biāo)建筑耗熱量指標(biāo)：采暖期，根據(jù)采暖設(shè)計(jì)溫度，單位建筑面積所需要的耗熱量，單位為W。

采暖耗煤量指標(biāo)： 采暖期， 單位建筑面積消耗的標(biāo)準(zhǔn)煤量，單位為kg/m2。

4.3.2 建筑節(jié)能的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

節(jié)能建筑工程造價(jià)： 通常節(jié)能投資是指節(jié)能措施相關(guān)的工程造價(jià)，類似保溫隔熱等建筑相關(guān)的節(jié)能措施的投資，包含在建筑工程造價(jià)中。 節(jié)能投資通常的計(jì)量單位是元/m2，同時(shí)計(jì)算范圍是以建筑的建筑面積為準(zhǔn)。

節(jié)能收益：它是熱能價(jià)格與節(jié)能量乘積的結(jié)果。 通常熱能價(jià)格是指每千克煤炭轉(zhuǎn)化為熱能的供熱價(jià)格。

5 符合節(jié)能規(guī)范的暖通設(shè)備選擇

5.1 荷載供暖系統(tǒng)的節(jié)能

5.1.1 燃煤、煙煤鍋爐

二型的燃煤、煙煤設(shè)計(jì)熱效率不低于78%，不高于80%；三型的燃煤、煙煤設(shè)計(jì)熱效率不低于74%，不高于82%。

5.1.2 燃油鍋爐

燃油、燃?xì)忮仩t設(shè)計(jì)熱效率不低于86%，不高于90%。

5.1.3 泵

水泵的選擇主要取決于流量和揚(yáng)程； 離心泵適用于大流量和大揚(yáng)程；管道泵流量范圍不大，適用于揚(yáng)程低的場(chǎng)所；常規(guī)選擇臥式泵，當(dāng)安裝有局限時(shí)選立式泵；當(dāng)能力不能滿足要求時(shí)選擇雙級(jí)泵；溫度大于65 ℃時(shí)應(yīng)選擇熱水泵。

5.2 空調(diào)系統(tǒng)選擇

空調(diào)系統(tǒng)主要有如下（排序根據(jù)投資高低）：燃?xì)饩C合能源系統(tǒng)、電制冷機(jī)加電鍋爐系統(tǒng)、空氣源熱泵系統(tǒng)加燃油（氣）鍋爐系統(tǒng)、電制冷機(jī)加燃?xì)猓ㄓ停╁仩t系統(tǒng)、直燃機(jī)系統(tǒng)[6]。

5.2.1 機(jī)組選型的原則

節(jié)能機(jī)組常用的有分風(fēng)冷式冷熱機(jī)組、 直燃型溴化鋰吸收式機(jī)組、水冷螺桿機(jī)組、蒸汽型溴化鋰吸收式機(jī)組、離心式機(jī)組。

冷水機(jī)組按性能系數(shù)高低的分類，如下：活塞式/ 渦旋式、螺桿式、離心式，性能系數(shù)分別為最低3.8 W 到最高4.2 W、最低4.1 W 到最高4.6 W，最低4.4 W 到最高5.1 W。

風(fēng)冷或蒸發(fā)冷卻機(jī)組：機(jī)組主要分為活塞式/ 渦旋式和螺桿式。前者制冷量分為45 kW 和大于50 kW；螺桿式分為小于或等于50 kW 和大于50 kW。

溴化鋰吸收式機(jī)組：分為蒸汽雙效和直燃型，蒸汽雙效冷溫水進(jìn)出口溫度分為18/13 ℃、12/7 ℃， 冷卻水進(jìn)出口溫度為30/35 ℃；直燃型供冷的冷水進(jìn)出口溫度為12/7 ℃、冷卻水進(jìn)/ 出口溫度為30/35 ℃。

5.2.2 組合空調(diào)器綜機(jī)組

風(fēng)冷式：不接風(fēng)管和接風(fēng)管相比，能效比相差0.3 W/W，不接風(fēng)管的能效比均大于接風(fēng)管的能效。

水冷式：不接風(fēng)管和接風(fēng)管相比，能效比相差0.3 W/W，不接風(fēng)管的能效比均大于接風(fēng)管的能效比。

5.3 新風(fēng)機(jī)組設(shè)備選擇

空氣處理機(jī)組分為吊頂式和落地式。 空氣處理機(jī)組主要用于處理室內(nèi)空氣和供新風(fēng)；機(jī)組的選擇一般由風(fēng)量、表冷器排管數(shù)和機(jī)外余壓決定[7]。

5.4 風(fēng)機(jī)盤(pán)管選擇

通常按照機(jī)組的型式、規(guī)格、風(fēng)口位置等要求選擇盤(pán)管；主要參數(shù)為制冷（熱）量和送風(fēng)量。 對(duì)于較大負(fù)荷房間時(shí)，要考慮噪聲因素。

在選用風(fēng)機(jī)盤(pán)管制冷機(jī)組時(shí)， 是把設(shè)計(jì)預(yù)熱負(fù)荷與機(jī)組顯熱負(fù)荷相匹配[8]。

5.5 冷水塔類型綜述

通常，冷卻塔的用水量要略大于冷水機(jī)組的冷卻水量；當(dāng)需要選擇多臺(tái)設(shè)備時(shí)，盡可能選用同一型號(hào)。 在選型時(shí)應(yīng)注意噪聲的影響[9]。

6 建筑節(jié)能系統(tǒng)和設(shè)備在選擇時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題

6.1 空調(diào)箱

空調(diào)箱在進(jìn)行選型時(shí)，要關(guān)注冷量不足、箱體外表結(jié)露、凝水盤(pán)溢水、表冷器段后帶水等設(shè)備質(zhì)量問(wèn)題，包括下面幾方面。

1）保溫。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定箱體保溫層熱阻應(yīng)不小于0.68m2／kW?，F(xiàn)階段，大多采用PEF 或聚氨酯發(fā)泡保溫材料。

2）風(fēng)速。 目前，為了追求縮小尺寸外形的產(chǎn)品，同時(shí)考慮迎風(fēng)面風(fēng)速的影響，在對(duì)表冷器迎風(fēng)面風(fēng)速的設(shè)計(jì)上，控制在2～2.5 m/s 為宜。

3）漏風(fēng)。 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在箱內(nèi)靜壓為700 Pa 時(shí)，組合式空調(diào)機(jī)內(nèi)漏風(fēng)率不得超過(guò)3%。 在實(shí)際情況中，由于設(shè)備的質(zhì)量問(wèn)題，空調(diào)箱漏風(fēng)率有高達(dá)10%的現(xiàn)象。

4）冷熱量不足。 在國(guó)內(nèi)，廠家的表冷器設(shè)計(jì)選型主要是根據(jù)試驗(yàn)后的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算得到的，常會(huì)有冷量不足的情況。

5）凝水盤(pán)溢水。 溢水的解決可以通過(guò)在機(jī)組中設(shè)置水封高度以及凝結(jié)水盤(pán)的長(zhǎng)度和深度[10]。

6.2 風(fēng)機(jī)盤(pán)管選擇時(shí)要注意的問(wèn)題

我國(guó)風(fēng)機(jī)盤(pán)管的工況的決定性指標(biāo)主要有：風(fēng)量、供冷量、供熱量、單位風(fēng)機(jī)功率供冷量、水阻力、A 聲級(jí)噪聲、凝露、凝結(jié)水處理、電機(jī)繞組溫升、熱態(tài)絕緣電阻、泄漏電流、接地電阻。

風(fēng)機(jī)盤(pán)管在使用中， 通常會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題有下面幾點(diǎn)：（1）盤(pán)管熱工性能較差；（2）風(fēng)量的控制通常可以通過(guò)選擇二排管的盤(pán)管（對(duì)高濕度場(chǎng)合例外），提高空調(diào)房間的換氣情況和空調(diào)精度及舒適性；（3）風(fēng)量不足的情況，可以在國(guó)內(nèi)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)尚未改變的情況下，通過(guò)優(yōu)先選擇有余壓的盤(pán)管（一般應(yīng)為10～15 Pa）機(jī)組；（4）盤(pán)管的選擇時(shí)，要注意電機(jī)與風(fēng)機(jī)配置是否匹配，以免出現(xiàn)噪聲問(wèn)題[11]。

7 結(jié)語(yǔ)

以上研究概述了暖通專業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)中關(guān)于現(xiàn)階段系統(tǒng)能耗的情況與不同系統(tǒng)與設(shè)備選型時(shí)的利弊分析， 結(jié)合分析了現(xiàn)階段綠色建筑發(fā)展情況及綠色建筑設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)內(nèi)容的要點(diǎn)，詳細(xì)描述不同設(shè)計(jì)條件下暖通設(shè)備的節(jié)能效率。 根據(jù)綠色建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展和評(píng)價(jià)情況，今后，綠色建筑的設(shè)計(jì)更需要綜合考慮城市規(guī)劃、城市風(fēng)向、區(qū)域地形、街道布局、城市區(qū)域大環(huán)境。 綠色建筑評(píng)價(jià)，應(yīng)該是評(píng)價(jià)考慮過(guò)增強(qiáng)舒適性的設(shè)計(jì)目標(biāo)， 并評(píng)價(jià)綜合考慮過(guò)滿足居住者的特性與生態(tài)環(huán)境互相協(xié)調(diào)的綠色建筑設(shè)計(jì)。