綠色建筑暖通空調設計應用

馮驍

（蘭州資源環(huán)境職業(yè)技術學院）

1 引言

互聯網信息技術與暖通空調的結合，將我國的家居產品帶進了智能化時代，促進了我國的建筑智能化建設。智能化的暖通空調設計和應用對我國環(huán)保保護、資源節(jié)約有重要的影響，相關技術人員在對暖通空調進行設計時，要充分發(fā)揮暖通空調的智能化優(yōu)勢和環(huán)保節(jié)能優(yōu)勢，避免嚴重的能源消耗和環(huán)境污染等問題，不斷優(yōu)化相應的建筑功能。

2 綠色暖通空調設計要點

2.1 綠色環(huán)保、節(jié)約能源消耗

現階段，在綠色暖通空調的設計過程中，最基本的設計要點就是綠色環(huán)保、節(jié)約能源。隨著全球環(huán)境問題的凸顯，綠色建筑發(fā)展受到人們關注，綠色建設符合現階段建筑發(fā)展的必然要求。在對建筑暖通空調進行設計時，首先要關注設計階段選用的設備是否合理，材料是否符合綠色環(huán)保、節(jié)約能源的要求。其次，確認設計方案是否符合綠色環(huán)保的設計理念等。最后，建筑的整體樣式和采光程度、通風程度、排水系統(tǒng)、安全系統(tǒng)等都應具有智能化、綠色環(huán)保特點。要使相關的設計方案適應綠色建筑的發(fā)展要求，最大程度上實現對各項能源的循環(huán)利用。暖通空調作為人們常用的生活設施，它的整體系統(tǒng)工作容量和工作范圍比較復雜，需要定期對其中的材料、部件等進行保養(yǎng)、修理和更換，以便保證各部件的正常使用[1-2]。

2.2 能源可循環(huán)利用

實現綠色暖通空調的設計與應用，最重要的是保證設計階段中各項能源的循環(huán)使用。這就需要設計人員在進行設計時重點關注能源運用問題，實現對能源資源的循環(huán)使用。設計時，設計人員要著重考慮建筑的整體結構、形狀特點、建筑所處地區(qū)的天氣特點等因素。在智能化設計方面，融入互聯網信息技術，搭配運用智能化溫度控制技術和智能遙感技術等，有效提升暖通空調的智能化運行質量和效率[3]。

3 綠色暖通空調的設計舉措

3.1 太陽能技術

現階段，我國在光伏技術方面取得了一定進展，可以通過光伏技術將普遍存在的太陽能轉變?yōu)闊崮堋㈦娔艿?，太陽能具有清潔、環(huán)保等優(yōu)點。經過太陽能源轉變而來的電能能夠支撐暖通空調的能源要求，同時，也能夠滿足綠色建筑能源消耗的要求。

3.2 地源熱泵技術

地源熱泵技術不需要消耗化石能源，也沒有過多的污染氣體排出來，不會有廢棄污染物質產生。在建筑暖通空調設計中運用地源熱泵系統(tǒng)可達到綠色、環(huán)保、節(jié)約能源的目的。在暖通空調設計中，地源熱泵技術通過地埋管的形式，對相應孔井進行填充埋藏，這樣不會對地質結構造成損壞，還能將地熱能源進行轉變和獲取。夏季時，可將制冷獲取的熱能和轉變來的熱能通過相應技術存儲到地下；冬季時，將夏季儲存在地下的能源進行運用，可最大限度地減少能源消耗，達到節(jié)能效果[4-5]。

3.3 自然通風技術

自然通風技術是使用最多的技術之一，能有效減少排煙系統(tǒng)的所需能量，并可將降低建筑內部空氣循環(huán)系統(tǒng)中的耗能，使空氣質量有所改善和提高。自然通風技術包括熱壓通風技術和風壓通風技術。其中，風壓通風技術能夠結合建筑結構，利用自動調節(jié)的百葉窗等進行氣流調節(jié)，從而使建筑內部的通風效果良好；熱壓通風技術通過“煙囪效應”，利用內外空氣溫度熱壓差，使建筑內部和外部的空氣進行交換和改變。另外，也可以將風壓和熱壓技術結合，對建筑的外形尺寸進行深度設計管理，提升建筑內部的自然通風程度，減少暖通空調運行所需能源[6]。

3.4 防排煙技術

防排煙技術在空調系統(tǒng)運行過程中有重要作用。設計人員在進行設計時，應該關注整個排煙系統(tǒng)的整體化設計。在暖通空調系統(tǒng)中，沒有消防設施和消防功能，這就需要設計時，在相關區(qū)域建立安全自動門，并且合理設計排煙系統(tǒng)，做好建筑安全工作。

3.5 節(jié)能材料的應用

在綠色建筑當中，想要保證建筑環(huán)保節(jié)能，材料的選擇與應用至關重要。在建筑通風采光中，合理設計門窗高度，選擇節(jié)能環(huán)保的門窗材料，不但能夠為室內提供充足光線，還能阻止室內外溫度交換，減少暖通空調能源消耗。在外圍擋設計中，不同材料的散熱效果不同。如果熱量傳播速度增加，建筑物外圍的散熱系統(tǒng)面積也會隨之增加，建筑物面積大小直接決定了空調能源消耗的多少。同時，大多數暖通空調主要通過空氣傳播熱量，熱量在傳播中消耗較大，為了減少能源消耗，做好綠色建筑暖通空調節(jié)能設計，需要盡量降低空氣流動速度，包括使用全新節(jié)能環(huán)保原材料、提高門窗安裝精確度、強化空氣密閉性等。

4 暖通空調的節(jié)能技術設計

1）優(yōu)化節(jié)能方案，兼顧就地取材的能源再利用

在建筑整體規(guī)劃時，盡量將建筑靠近冷熱源，減少路由，從而降低損耗。充分利用廢熱、余熱等能源。電廠余熱、工業(yè)廢氣、天然氣、太陽能、地表水等一系列能源就地取用。在技術經濟合理的情況下，冷、熱源宜利用淺層地能、太陽能、風能等可再生能源；在天然氣供應充足的地區(qū)，可采用分布式燃氣冷熱電三聯供系統(tǒng)；蓄能系統(tǒng)供熱、供冷以及集中供熱、集中制冷等。

2）建筑節(jié)能設計

在《公共建筑節(jié)能設計標準》中，對建筑的體形系數、門窗比、朝向、圍護結構的熱工指標都進行了詳細規(guī)定；對嚴寒地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)也出臺了相應的標準，目的就是建筑節(jié)能。夾心保溫層、泡沫聚苯板的外墻節(jié)能技術，中空玻璃、鍍膜玻璃、真空玻璃門窗節(jié)能技術，太陽能集熱屋頂、可控制的通風屋頂節(jié)能技術，水（地）源熱泵系統(tǒng)、置換式通風系統(tǒng)、自然通風、地面輻射采暖等節(jié)能技術和節(jié)能材料要充分應用在建筑設計、施工中。

3）材料及設備的選擇，盡量從節(jié)能角度考慮

材料及設備的選擇要從綠色低碳、低耗能、變頻可調節(jié)角度出發(fā)，將能否回收再利用作為優(yōu)先考慮。建筑保溫設計本身也是一項節(jié)能技術。做好保溫設計，不讓冷熱能在運行過程中過度損耗，這本身就為建筑節(jié)約了能源。

4）大力推廣節(jié)能技術，減少不必要能源消耗

現代暖通空調設計既要節(jié)能、電氣控制，還要自動化、智能化。除了常規(guī)的節(jié)能手段，還要采取精準控制的監(jiān)測技術、變頻控制技術、溫控等節(jié)能技術。

5 結語

現階段，綠色暖通空調在設計中要求節(jié)約能源、綠色環(huán)保，所以相關設計人員要嚴格按照標準和要求進行設計。智能化、綠色的暖通空調設計可從根本上落實可持續(xù)發(fā)展的建設理念。綜合運用太陽能源技術、自然通風技術、地源熱泵技術等，可降低暖通空調系統(tǒng)的能耗。