綠色建筑技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計中的應(yīng)用

【摘 要】隨著當前建筑技術(shù)的發(fā)展，人們對建筑的整體認知也在不斷地進步，跟隨時代的發(fā)展，綠色建筑技術(shù)在社會上得到了廣泛的應(yīng)用。綠色建筑是建筑過程中對節(jié)能、環(huán)保、健康、高效等技術(shù)以及理念的運用，滿足人們?nèi)諠u提升的居住需求。目前，綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)兩大特征，第一，與自然環(huán)境友好相處;第二，在應(yīng)用中能讓人們感覺到舒適。同時暖通空調(diào)在綠色建筑中的應(yīng)用方式逐漸擴展，并且暖通技術(shù)是利用先進的技術(shù)實現(xiàn)對環(huán)境的控制，進而創(chuàng)造出一個舒適且健康的室內(nèi)環(huán)境。

【關(guān)鍵詞】綠色建筑技術(shù);暖通設(shè)計;軟件

一、暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的原則

主要內(nèi)容：①以節(jié)能為原則，將熱舒適指標PMV在工程中加以實際應(yīng)用，即利用支配熱舒適的各因素（溫度、濕度、平均輻射溫度、風(fēng)速、勞動強度）的巧妙組合，達到舒適和節(jié)能的協(xié)調(diào);②滿足個人需求，不強求全面統(tǒng)一（溫度、濕度）個人與全體兼顧，對節(jié)能和控制的靈活性均有利，即參數(shù)設(shè)定值采用程序統(tǒng)一設(shè)定與就地設(shè)定相結(jié)合的方式;③滿足新的舒適要求，盡管影響人體舒適的主要因素為舒適環(huán)境，但對于生活環(huán)境中的聲（噪聲），光（照明）、色（色彩）要求同樣應(yīng)予以滿足。這有利于滿足人的舒適感，實現(xiàn)動態(tài)自然境界，這對節(jié)能是有利的;④控制室內(nèi)空氣品質(zhì)，有關(guān)為消除VOC，細菌、浮游塵埃，臭味等的研究一直都在進行中，總的發(fā)展趨勢是通風(fēng)量應(yīng)增大，注意室內(nèi)進排風(fēng)的氣流組織，以便有效地利用室內(nèi)的通風(fēng)量。

二、綠色節(jié)能設(shè)計中存在的問題

2.1能源保護的理念并未普及

在當前的時代背景下，雖然大部分人都知道暖通空調(diào)的綠色節(jié)能設(shè)計，但并不能完全了解綠色節(jié)能的概念，所以就有空調(diào)制冷的溫度越低越好、暖氣的供熱溫度越高越好的錯誤認知。殊不知站在科學(xué)的角度上看，冷熱溫差過大會導(dǎo)致人對外界環(huán)境的耐受力變低，嚴重影響人體健康。此外，過低的制冷溫度和過高的供熱溫度都會導(dǎo)致能源消耗的增加，這也與“綠色”相悖。

2.2設(shè)計方案難以確定

隨著科技的進步，人們的思想也得到了開放，看待綠色節(jié)能技術(shù)的角度變得多種多樣，綠色節(jié)能技術(shù)的數(shù)量也變得越來越多，這也就意味綠色節(jié)能技術(shù)的設(shè)計方案變得不易確定。缺少統(tǒng)一的設(shè)計標準是設(shè)計方案混雜的最主要原因。

2.3忽視了施工管理

從當前來看，在實際的施工過程中，部分施工單位為了追求更高的經(jīng)濟效益而采取縮短工期、擠壓成本的方式，無疑會嚴重影響施工質(zhì)量。此外，還有一些施工單位并沒有充分理解暖通系統(tǒng)和熟悉暖通設(shè)計圖紙，高質(zhì)量的暖通施工人員相對較少，無法及時解決施工過程中出現(xiàn)的問題，建筑的安全性也就大幅降低。

三、暖通設(shè)計中應(yīng)用綠色建筑技

3.1關(guān)注建筑的全面節(jié)能

多元通風(fēng)技術(shù)、被動太陽輻射設(shè)計、熱回收技術(shù)、置換通風(fēng)技術(shù)等是綠色建筑技術(shù)和暖通設(shè)計相聯(lián)系的體現(xiàn)，這些技術(shù)也在一定程度上影響建筑的整體布局。比如，多元通風(fēng)技術(shù)，其是利用機械通風(fēng)、自然通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)三者之間的交互使用來保持室內(nèi)良好的環(huán)境的技術(shù)，具體的交互使用方法為：在過渡季節(jié)時利用機械通風(fēng)向室內(nèi)引入室外風(fēng)，或者打開窗戶進行自然通風(fēng)，在合理的配置下達到空調(diào)季節(jié)按照最小新風(fēng)運行的目的，此方法在滿足節(jié)能環(huán)保的要求的基礎(chǔ)上，還完成了暖通設(shè)計。當然，整個過程需要運用包括用于能耗分析的軟件和計算流體力學(xué)CFD軟件的專業(yè)工具來為整體布局做恰當而合理的安排，以能夠最大限度地減小暖通系統(tǒng)的壓力。又比如被動太陽輻射設(shè)計，在此設(shè)計中，如果想要在降低空調(diào)系統(tǒng)負擔(dān)的前提下維持室內(nèi)溫度，最有效的方法就是直接在建筑外面鋪設(shè)遮陽板，以阻擋炎熱夏天的陽光進入室內(nèi)。如果再在遮陽板上鋪設(shè)太陽能電池板，則節(jié)能環(huán)保的效果就會更好。將綠色建筑技術(shù)應(yīng)用于暖通設(shè)計之中是大勢所趨，綠色建筑技術(shù)與暖通設(shè)計的相輔相成也將會讓環(huán)境更加美好、讓居住者更加舒適。

3.2太陽能的應(yīng)用

在暖通設(shè)計中，對于太陽能的應(yīng)用可以具體分為以下兩點：（1）太陽能被動式熱利用，其最直接的體現(xiàn)就是被動式太陽房。被動式太陽房就是通過建筑朝向和周圍環(huán)境的合理布置、內(nèi)部空間和外部形體的巧妙處理、建筑材料和結(jié)構(gòu)、構(gòu)造的恰當選擇，讓建筑可以在冬季做到采集、保持、貯存和分配太陽能，解決建筑物的采暖問題。室內(nèi)溫度波動較大，導(dǎo)致居住舒適度差，在室外溫度較低或連續(xù)陰天時，室溫需要借助輔助熱源來維持。在建設(shè)被動式太陽房時，要特別注意集熱、蓄熱和保溫這三個要素，只要缺少了一個，該建筑都不能再稱為被動式太陽房;（2）太陽能主動式熱利用，其最直接的體現(xiàn)在主動式太陽房上。主動式太陽房就是指采用由太陽能集熱器、管道、泵與風(fēng)機、末端裝置、蓄熱及輔助熱源設(shè)備等組成的供熱系統(tǒng)或熱驅(qū)動型制冷機所組成的制冷空調(diào)系統(tǒng)的建筑。雖然其造價相對較高，但其卻有適用范圍廣、布置靈活、舒適性好和調(diào)節(jié)性能好等眾多優(yōu)點，在不缺乏資金的情況下，可以優(yōu)先考慮此種建筑。

3.3自然風(fēng)的應(yīng)用

可再生能源在暖通空調(diào)應(yīng)用中重要的組成之一就是自然風(fēng)的供冷。具體來說，此種情況大多是在供冷期的過渡季和夜間，新風(fēng)直接供冷和夜間通風(fēng)蓄冷是最為常用的兩種方法。由于自然風(fēng)的供冷充分利用自然風(fēng)來為建筑提供部分甚至全部冷量，運行過程中用電量少甚至不用電，所以其比常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)更加節(jié)約能源和減少環(huán)境污染。

3.4地源熱泵應(yīng)用

與空氣熱源泵相比，地源熱泵技術(shù)的應(yīng)用在解決供熱和制冷方面有非常高的經(jīng)濟和節(jié)能優(yōu)勢，地源熱泵系統(tǒng)是目前最成熟且對環(huán)境影響較小的去熱和散熱方式。該系統(tǒng)只影響土壤溫度，而對地面和地下水則基本沒有影響，所以對環(huán)境影響較小。土壤溫度發(fā)生變化的最直接原因就是埋于地下30～100m的豎直埋管換熱器。豎直埋管換熱器的性能也會受溫度的影響，如果能夠有辦法平衡冬季吸收和夏季排除的熱量，就能夠保證其性能。由此可知，最適合使用地源熱泵的地區(qū)是冬季夏季熱量能夠相當?shù)牡貐^(qū)。

四、結(jié)束語

綜上所述，在對綠色建筑技術(shù)在暖通設(shè)計中的應(yīng)用研究，是現(xiàn)階段社會發(fā)展的必然趨勢，同時該項技術(shù)能順利的應(yīng)用。不僅是在技術(shù)上與環(huán)節(jié)、因素等進行多方面的交流，還是相關(guān)設(shè)計研究人員根據(jù)暖通設(shè)計的客觀實際需求研制出的優(yōu)化綠色建筑設(shè)計。在以上條件的影響下，綠色建筑技術(shù)與暖通設(shè)計結(jié)合是當前建筑行業(yè)發(fā)展的有效推動力。

參考文獻：

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[3]張媛媛.中央空調(diào)自動化系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)研究和應(yīng)用[D].南京師范大學(xué)，2015.

作者簡介：

高秀忠（1987.6.7），性別：男;籍貫：江蘇濱海;民族：漢;學(xué)歷：研究生、碩士;職稱：工程師;職務(wù)：暖通工程師;研究方向：暖通。

（作者單位：江蘇省建筑設(shè)計研究院有限公司）