暖通空調(diào)技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用與應(yīng)用前景探析

武曉云

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平不斷提高，我國(guó)建筑行業(yè)得到了空前的發(fā)展，建筑數(shù)量也在日益增多。在國(guó)家“綠色環(huán)?！笨谔?hào)的倡導(dǎo)下，如何實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展成為了人們?nèi)找骊P(guān)注的問(wèn)題。在高耗能的建筑行業(yè)中，綠色建筑正在得到大力推廣，以期做到最大限度地節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境。文章從暖通空調(diào)技術(shù)出發(fā)，分析了其在綠色建筑中的應(yīng)用前景，希望能夠給其他從業(yè)人員提供一些參考性的建議。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)技術(shù);綠色建筑;應(yīng)用;前景

引言

綠色建筑是一類概念化的建筑樣式，亦是今后一個(gè)時(shí)期建筑業(yè)發(fā)展的最高目標(biāo)。其含義在于，施工過(guò)程中聯(lián)系天然條件，在把握客觀規(guī)律的基礎(chǔ)上施以人工手段對(duì)建筑框架進(jìn)行細(xì)致打磨，同時(shí)嚴(yán)密控制自然資源。通過(guò)人工干預(yù)但又不損壞生態(tài)環(huán)境，充分完成建筑設(shè)計(jì)施工的各項(xiàng)任務(wù)。暖通空調(diào)在建筑能耗中的比例相對(duì)較大，所以，在綠色建筑發(fā)展的趨勢(shì)下，暖通空調(diào)技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)日益優(yōu)化并完善。

1暖通空調(diào)技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用原則

循環(huán)原則：對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的部件進(jìn)行回收，并且進(jìn)行分類整理，如果有可以循環(huán)利用的應(yīng)充分利用，如果不能利用的應(yīng)進(jìn)行其他方式的處理，將處理后的轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)原料。巖棉、玻璃鋼等材料無(wú)法回收再利用，所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)盡可能的減少此類物品的使用。節(jié)能原則：暖通空調(diào)用在綠色建筑中的目的是節(jié)能，暖通空調(diào)實(shí)施離不開(kāi)暖通空調(diào)系統(tǒng)，其中包括暖通施工設(shè)計(jì)方案、設(shè)備類型選取、設(shè)備安裝、系統(tǒng)檢修、養(yǎng)護(hù)、調(diào)控等環(huán)節(jié)，將暖通空調(diào)技術(shù)應(yīng)用在綠色建筑中，有利于控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行成本?；赜迷瓌t：綠色建筑中，系統(tǒng)的回用離不開(kāi)暖通空調(diào)系統(tǒng)，暖通空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)的每個(gè)部件都是獨(dú)立的，多數(shù)部件都可進(jìn)行拆卸。暖通系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，個(gè)別零部件無(wú)法使用，其中的管材、運(yùn)行設(shè)備或原材料等經(jīng)由檢修和養(yǎng)護(hù)，可以回收再用。

2暖通空調(diào)技術(shù)要點(diǎn)

2.1蓄冷技術(shù)

暖通空調(diào)系統(tǒng)中的蓄冷技術(shù)的工作原理是很簡(jiǎn)單的，也就是移峰填谷，在低峰用電的夜間制冷，通過(guò)水、冰的形式在蓄冷設(shè)備里存儲(chǔ)冷量，一旦出現(xiàn)電力高峰，就將夜間存儲(chǔ)的冷量釋放出來(lái)，以供空調(diào)使用，從而滿足節(jié)能電能、節(jié)約電費(fèi)的要求。應(yīng)用蓄冷技術(shù)能成功錯(cuò)開(kāi)用電的高峰期，降低建筑的電力資源占有率，從側(cè)面達(dá)到有效利用社會(huì)資源的目的，幫助緩解國(guó)家電力建設(shè)的緊張局面。不過(guò)暖通空調(diào)蓄冷技術(shù)在目前尚未在全國(guó)范圍內(nèi)得到普及應(yīng)用及推廣，主要需依賴國(guó)家出臺(tái)相關(guān)的扶持政策，促進(jìn)技術(shù)推廣，助推綠色建筑事業(yè)的發(fā)展。

2.2太陽(yáng)能技術(shù)

太陽(yáng)能不會(huì)受到地域限制，不管是海洋、陸地還是島嶼、高山，均有太陽(yáng)能，且不需要開(kāi)采、運(yùn)輸，直接就可進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用，取之不盡用之不竭。目前，太陽(yáng)能是最潔凈的一種能源，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，而太陽(yáng)能供暖系統(tǒng)指的就是轉(zhuǎn)化太陽(yáng)能為熱能，其集熱器是由換熱水箱、其他加熱設(shè)施等組成，循環(huán)控制系統(tǒng)則是由溫度控制器、地板采暖等組成，還有生活熱水系統(tǒng)。太陽(yáng)能暖通節(jié)能技術(shù)的工作原理就是通過(guò)特定集熱設(shè)備有效采集陽(yáng)光中的熱能，再通過(guò)熱導(dǎo)循環(huán)系統(tǒng)將熱能導(dǎo)入換熱中心，最終導(dǎo)入采暖系統(tǒng)，通過(guò)電子儀器控制室內(nèi)溫度。如果遇到陰雨天氣，暖通空調(diào)中的太陽(yáng)能供暖系統(tǒng)就會(huì)自行切換為燃?xì)忮仩t。太陽(yáng)能供暖系統(tǒng)的壽命一般都在20年以上，其回收成本則只有5年，即它可達(dá)到免費(fèi)使用15年的水平，不僅節(jié)能效果好，且成本低，應(yīng)廣泛應(yīng)用于綠色建筑。

2.3地源熱泵

地源熱泵指的是利用地下的淺層地?zé)豳Y源實(shí)現(xiàn)制冷、供熱的一種節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。地?zé)豳Y源主要有地表水、地下水，少量電能的輸入能將低溫位的熱能轉(zhuǎn)變成高溫位的熱能。冬天時(shí)可將地?zé)嵩吹淖饔冒l(fā)揮出來(lái)，以供綠色建筑室內(nèi)采暖;夏天時(shí)則可提取室內(nèi)熱量，將其釋放到低能中。暖通空調(diào)地源熱泵技術(shù)的工作原理是通過(guò)地源熱泵的封閉管道收集地表下的熱量，再通過(guò)環(huán)路循環(huán)水將熱量輸入室內(nèi)。

3暖通空調(diào)技術(shù)運(yùn)用于綠色建筑的有效措施

3.1冷輻射吊頂系統(tǒng)

毋庸置疑，當(dāng)今城市高樓大廈等建筑物的輻射十分強(qiáng)烈，據(jù)精確統(tǒng)計(jì)，建筑物外表的玻璃幕墻及室內(nèi)諸多照明設(shè)備是承接輻射的主要熱源，輻射成分超過(guò)50%。這就直接產(chǎn)生了多余的熱量，亦是城市“熱島效應(yīng)”的直接來(lái)源。為此，運(yùn)用輻射的形式供冷則能抵掉這些熱量。事實(shí)上，今天的大型商場(chǎng)等建筑物大都運(yùn)用室內(nèi)吊頂和輻射板相結(jié)合的“冷輻射吊頂系統(tǒng)”，極大地提升了人們的舒適度。與此同時(shí)，吊頂空調(diào)還具備較強(qiáng)的節(jié)能性，這就需要房間的窗戶不失時(shí)機(jī)地執(zhí)行遮陽(yáng)措施，旨在削弱陽(yáng)光敷設(shè)的熱量。當(dāng)然，遇有溫濕度較高的環(huán)境，首要保證冷輻射吊頂不凝結(jié)露水，同時(shí)還需將室內(nèi)空氣的流速維持在合理區(qū)間內(nèi)。

3.2利用自然通風(fēng)

自然通風(fēng)涉及因素較多，因此，比較難以實(shí)現(xiàn)有組織的自然通風(fēng)。但是，可通過(guò)利用計(jì)算流體力學(xué)軟件與能耗分析軟件，并借助于先進(jìn)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，使自然通風(fēng)簡(jiǎn)單易行。在過(guò)渡季節(jié)，有組織的自然通風(fēng)能夠?yàn)槭覂?nèi)提供新鮮空氣，并有效降低室內(nèi)溫度。同時(shí)，在高溫天氣時(shí)，充分利用夜間進(jìn)行自然通風(fēng)，使建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)與室內(nèi)家具的蓄熱量得到有效降低，從而使白天空調(diào)的啟動(dòng)負(fù)荷大大降低。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，在夜間進(jìn)行充分的室內(nèi)通風(fēng)，能夠使白天室內(nèi)的溫度降低至2-4°。對(duì)于外窗無(wú)法開(kāi)啟或雙層、三層的玻璃幕墻，可通過(guò)間接自然通風(fēng)，將室內(nèi)空氣引入雙層玻璃的夾層，然后排放到室外。比如廈門(mén)第一個(gè)綠色三星建筑海滄生態(tài)花園住宅項(xiàng)目的超高層住宅，外飄窗正面采用三玻兩腔內(nèi)置百葉玻璃，側(cè)面采用開(kāi)啟式雙層中空玻璃，玻璃均為高透型Low-E玻璃。既控制了太陽(yáng)輻射，又可以自然通風(fēng)。

3.3被動(dòng)式太陽(yáng)輻射

被動(dòng)式太陽(yáng)輻射主要依照所在地的氣候特征把房屋選址在最恰當(dāng)?shù)姆轿簧?，盡力讓安裝于房頂上部的太陽(yáng)能接收板最大面積地置于太陽(yáng)直射之中。針對(duì)暖通空調(diào)技術(shù)而言，盡管利用太陽(yáng)輻射可成功降低室內(nèi)照明設(shè)備的消耗，但同時(shí)會(huì)增加暖通系統(tǒng)日射冷的負(fù)擔(dān)。為此，被動(dòng)式太陽(yáng)輻射是大型建筑中最為適用的技術(shù)手段之一，尤其對(duì)于大型公用商務(wù)建筑尤甚。具體地說(shuō)，在以供冷為主的南方區(qū)域內(nèi)，建筑物大都運(yùn)用單層或外層鍍膜玻璃，其能有效穿透可見(jiàn)光，遮擋直射陽(yáng)光及室內(nèi)的長(zhǎng)波輻射。對(duì)于冬季以采暖為主的廣大北方區(qū)域，這些區(qū)域可利用雙層中充惰性氣體玻璃，有助于遮擋室內(nèi)長(zhǎng)波輻射，運(yùn)用溫室效應(yīng)提高室溫。當(dāng)前，國(guó)外先進(jìn)同行研制出智能窗，即運(yùn)用液晶技術(shù)依照室外太陽(yáng)輻射的不同強(qiáng)度使玻璃透明度發(fā)生相應(yīng)的變化。

結(jié)語(yǔ)

建筑節(jié)能是緩解能源危機(jī)、減輕環(huán)境污染、改善生活工作條件、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展一項(xiàng)根本措施。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，建筑施工技術(shù)水平也相應(yīng)得到了較成熟的提高。將建筑設(shè)計(jì)跟新的暖通空調(diào)技術(shù)應(yīng)用結(jié)合在一起，共同實(shí)現(xiàn)建筑物的綠色節(jié)能是我們追尋的最終目標(biāo)。本文主要介紹了暖通空調(diào)使用中新型空調(diào)技術(shù)如新型冷梁技術(shù)和地板管槽對(duì)流散熱器的應(yīng)用，并且從主動(dòng)和被動(dòng)兩個(gè)方面介紹了新型暖通空調(diào)技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用情況。

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（作者單位：大慶市富嘉誠(chéng)房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司）