淺析暖通空調(diào)在綠色建筑中的應(yīng)用

王安超 謝培培

摘要：隨著全球化經(jīng)濟(jì)的影響，我國進(jìn)入了新的發(fā)展時期，在新的發(fā)展時期中對于新能源需求越來越明顯，逐步向節(jié)約型、環(huán)保型能源靠攏。本文從綠色建筑的概念、意義和價值出發(fā)，針對暖通空調(diào)技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用提出了相應(yīng)的的措施。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)；綠色建筑；應(yīng)用

中圖分類號：TB494 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言

綠色建筑是為了順應(yīng)我國的可持續(xù)發(fā)展方針而提出了一個新的概念，其并不是一個簡單的環(huán)境綠化，而是在不破壞外界生態(tài)環(huán)境的情況下充分利用自然資源，達(dá)到城市、建筑、環(huán)境和諧發(fā)展的目的。建筑能耗也就是建筑在使用過程中基礎(chǔ)設(shè)備所消耗的能源，例如通風(fēng)設(shè)備、采暖設(shè)備等。其中采暖設(shè)備與暖通空調(diào)消耗的能源占總消耗能源的50-70%。隨著社會的發(fā)展，人們的生活水平與生活質(zhì)量有了顯著的提高，建筑在使用中所消耗的能源越來越多，這就要求我們對暖通空調(diào)進(jìn)行合理的設(shè)計，堅持科學(xué)發(fā)展觀，做到節(jié)能環(huán)保，適當(dāng)調(diào)整我國的能源結(jié)構(gòu)，促使我國經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

一、綠色建筑是暖通空調(diào)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢

1、綠色建筑的基本概念

最大限度地利用天然條件并通過人工手段創(chuàng)造宜憩舒適的環(huán)境。同時又要嚴(yán)格控制和減少人類對于自然資源的占有。確保自然索取與回報之間的動態(tài)平衡。這種動態(tài)平衡不但要反映在建筑設(shè)計和建造時所采用的合適方法及因地制宜的材料上。而且更為體現(xiàn)在它對資源的消耗利用程度和回報自然程度狀態(tài)上。由此看來?？梢赃@樣說：綠色建筑是一種嶄新的設(shè)計思維和模式在使用中對精神層面的重要性給予更多的關(guān)注。全方位的關(guān)心使用者的生理以及心理的健康。

2、綠色建筑的意義

“綠色建筑”這一概念是在全球范圍內(nèi)對環(huán)境問題的高度重視以及對于生活與消費(fèi)方式的深刻反思的背景下應(yīng)運(yùn)而生的。在現(xiàn)實(shí)生活中，一望無際的森林被蠶食和毀滅。沙漠化風(fēng)暴席卷了廣闊的綠野，生物物種的生命力在人類前進(jìn)的步伐面前顯得如此脆弱。城市中的人們很難見到湛藍(lán)的天空與明媚的陽光。

3、綠色建筑的價值觀

綠色建筑這一概念。事實(shí)上正是基于建筑領(lǐng)域中綠色人本主義價值的覺醒。然而從覺醒到占據(jù)主流的地位。這種價值觀的確立還需要經(jīng)歷漫長的時間。因此綠色人本主義只能成為未來綠色建筑存在的動力。而在現(xiàn)階段。在工業(yè)、后工業(yè)文明的人類中心論占主導(dǎo)地位的時期。綠色建筑的發(fā)展是不能僅僅建立在道德基礎(chǔ)之上的。經(jīng)濟(jì)杠桿此時此刻將扮演著重要的角色。

二、暖通空調(diào)在綠色建筑中的作用

綠色建筑是一種新型的建筑形式，它指在全壽命周期內(nèi)，以最大限度地做到能源最低耗、環(huán)境低影響和污染最低化，從而為人們提供健康、適用和高效的活動空間，達(dá)到與自然和諧共生的建筑環(huán)境。

1、節(jié)能能源—利用太陽能代替普通能源，使用節(jié)能的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)和采暖和空調(diào)設(shè)備，來減少采暖和空調(diào)的使用。利用自然通風(fēng)的原理來設(shè)置風(fēng)冷系統(tǒng)，利用夏季的主導(dǎo)風(fēng)向使建筑能夠有效地節(jié)約能源。建筑規(guī)劃采用適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂蚣帮L(fēng)向條件的平面形式及總體布局。

2、節(jié)約資源—無論是在建筑的設(shè)計前、建造中和建筑材料的選擇過程中，均要考慮資源的優(yōu)化使用和處置。要減少資源的浪費(fèi)，力求達(dá)到資源的可再生利用。盡量節(jié)約水資源，采取綠化的節(jié)約用水方案。

3、回歸自然—這是人們的精神追求層面，強(qiáng)調(diào)建筑外部要與周邊環(huán)境相融合，和諧互補(bǔ)，保持自然原有的生態(tài)環(huán)境。

三、綠色建筑中的暖通空調(diào)設(shè)計的基本原則

1、暖通空調(diào)作為一個系統(tǒng)，不能只局限于系統(tǒng)成本構(gòu)成的實(shí)體部分，而是要從方案設(shè)計、設(shè)備選型、工程實(shí)施、建成投入使用后的運(yùn)行及維護(hù)，以及對社會和環(huán)境的影響等方面考慮其成本控制。暖通空調(diào)與綠色建筑相結(jié)合會增加設(shè)計階段和施工階段的成本，而節(jié)約運(yùn)行階段的成本。有研究表明，與綠色建筑相結(jié)合可以在實(shí)際運(yùn)行中節(jié)約約30%-50%的運(yùn)行成本，我們應(yīng)當(dāng)在前兩個階段將因加入綠色元素而增加的成本量控制在節(jié)約的成本量之下，從而真正做到暖通空調(diào)的綠色環(huán)保。

2、從節(jié)約設(shè)計時所需的原料開始進(jìn)行能源的節(jié)約。從控制整個空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部所涉及到的水泵、制冷機(jī)、控制系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)等各個結(jié)構(gòu)的制作原料開始，控制其原材料和能源涉及材料的總體花費(fèi)。在現(xiàn)代新型綠色建筑的設(shè)計中，暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計需要同綠色建筑物中的光照等系統(tǒng)互相結(jié)合。

3、對于暖通空調(diào)系統(tǒng)的原料回收范圍較廣，因?yàn)榕照{(diào)系統(tǒng)中的不同材料和相應(yīng)的零部件都能夠被回收和再利用，對材料的回收不同于對材料的回用，指的是對于材料和零部件進(jìn)行系統(tǒng)分類地回收，而不是較為籠統(tǒng)的回收利用。經(jīng)過對于暖通空調(diào)系統(tǒng)中設(shè)備材料的原料回用和回收，回收的原料經(jīng)過專門的處理后要可以再生，進(jìn)而從原料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品最后再變?yōu)樵系拈]環(huán)良性循環(huán)。對于相應(yīng)無法或者不易于回收的生產(chǎn)原料，在設(shè)計時就要盡量少用，最大限度的限制其使用量。

四、暖通空調(diào)在綠色建筑中的應(yīng)用分析

1、蓄冷技術(shù)

以前，由于夏季的用電量急劇增加，國內(nèi)的很多省份通過拉閘限電來限制用電高峰期電量的增加。如今，為了降低這種用電峰谷差，出現(xiàn)了一種新型的高效節(jié)能蓄冷空調(diào)，這也讓人們看到不再因?yàn)橛秒娏吭黾邮芟抻诶l限電的希望。蓄冷技術(shù)是人們在當(dāng)今能源危機(jī)的背景下，可以實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)、資源配置優(yōu)化的一項(xiàng)新型的技術(shù)改革創(chuàng)新，這不僅帶來了良好的經(jīng)濟(jì)效益，同時也產(chǎn)生了較高的社會效應(yīng)。它的工作原理其實(shí)很簡單：主要是利用夜間用電量處于低谷的階段，在蓄冷設(shè)備中，通過將冷量以冰或水的形式進(jìn)行儲存的方式制冷；當(dāng)達(dá)到電力高峰階段的時候，再把先前儲存的冷量釋放出來。這種在電網(wǎng)中移峰填谷的運(yùn)行方式，不僅節(jié)省了運(yùn)行電費(fèi)，還達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的目的。

2、太陽能暖通節(jié)能技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用

太陽能屬于可再生資源，是自然界中最主要的熱能和光能，由于太陽能是一種清潔能源，因此我們可以將其直接應(yīng)用在建筑當(dāng)中，避免對外界生態(tài)環(huán)境造成污染。太陽能主要通過將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能進(jìn)行供暖，工作原理如下：首先通過集熱設(shè)備對太陽光進(jìn)行熱量采集，然后在熱導(dǎo)循環(huán)系統(tǒng)中把熱量導(dǎo)入到換熱中心，最后把熱水導(dǎo)入采暖系統(tǒng)中去，之后通過電子控制儀器對室內(nèi)溫進(jìn)行控制。春夏季節(jié)，太陽能可以通過集熱裝置生產(chǎn)大量熱水；如果遇到陰雨雪低溫天氣，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)自動切換，通過燃?xì)忮仩t輔助加熱，使得太陽能可以實(shí)現(xiàn)完美供暖。太陽能供暖工程壽命一般可以達(dá)到20年以上，五年之內(nèi)就可以收回成本。

3、地源熱泵技術(shù)

目前，我國能源危機(jī)日趨嚴(yán)峻，對于所有從事綠色建筑的工作者來說，我們感受到壓力的同時，也體會到了所要承擔(dān)的巨大責(zé)任。在對一些節(jié)能技術(shù)使用和推廣的時候，一定要做好相關(guān)的技術(shù)論證、經(jīng)濟(jì)論證，一定要慎重，切勿盲目規(guī)?；?，這樣不僅不會使節(jié)能技術(shù)達(dá)到應(yīng)有的效果，反而會讓一些原本節(jié)能的技術(shù)變得不節(jié)能。比如說地源熱泵技術(shù)，毋庸置疑，如果這項(xiàng)技術(shù)可以得到正確、合理的使用，不僅節(jié)能，還比較清潔。但是，如果對場合、地點(diǎn)不加區(qū)分，對項(xiàng)目、規(guī)模、性質(zhì)得不到合理的論證，盲目地對這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用和使用，就會產(chǎn)生不良后果。和水源、空氣源熱泵技術(shù)一樣，地源熱泵技術(shù)都有使用條件限制，都有它們自己的運(yùn)用范圍，它并不是對全國任何一個地方或者任何一個工程項(xiàng)目都是適用的。簡而言之，地源熱泵技術(shù)通過土壤進(jìn)行蓄熱，利用土壤來進(jìn)行熱能的儲存和釋放。因此，如果項(xiàng)目過大，不僅需要尋找大面積地下空間來滿足蓄能要求，而且，如果冷熱取存不平衡，將會付出巨大的電力能耗。

結(jié)束語

隨著社會科技的發(fā)展,人民物質(zhì)生活的豐富,精神需求的提高,大家已不再滿足于簡單的居住或辦公,而是上升為居住感受，希望居住環(huán)境能更加舒適,辦公環(huán)境更加高效。此時暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步正逐步滿足人們親近大自然,擁有舒適并健康建筑的需求。目前科技發(fā)展迅猛,有許多新技術(shù),新材料應(yīng)用在現(xiàn)代建筑中,使我們的建筑成為真正意義上的“綠色建筑”。這是我們綠色建筑的最好的發(fā)展時期，我們應(yīng)該把握此機(jī)遇，大力發(fā)展以暖通空調(diào)技術(shù)為主的綠色建筑事業(yè)，推動我國綠色建筑的不斷走向科學(xué)和成熟。

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