绿色建筑暖通空调设计技术探讨

陆奔程

摘要：近年来，随着经济、建筑行业以及工业的迅速发展，生态环境破坏日益严重，因而可持续发展观念开始深入人心，人们开始采取和应用各种有效措施来促进社会的可持续发展。建筑领域开始广泛应用绿色建筑暖通空调设计技术落实环保理念，进行建筑的建造和设计。本文主要对这种新型技术进行了深入分析。

关键词：绿色建筑；暖通空调；技术

随着生态环境的日益恶化，人们开始重视环境保护和资源节约等相关环保问题。同时，随着生活水平的提高和国民经济的日益发展，人们对未来的生活和工作环境提出了更高的要求。绿色建筑暖通空调设计是一种适应时代发展和人们需求的新型技术，其在建筑行业的应用具有重要现实意义。

一、 绿色建筑暖通空调设计需遵循的原则

将此种技术应用于建筑工程，必须根据相关要求，遵循相关原则，从而才能保证技术发挥良好作用，促进建筑行业的可持续发展，满足人们的绿色、环保、节能需求。以下对设计中需要遵循的具体原则进行了分析和介绍。

（一） 节省原则

遵循节省原则的具体意义在于节约有限的能源和材料，对能源进行有效利用。但是节省原则不仅仅是对空调个别部件的节省，还需在生产过程中有效节省原材料，有效控制材料的运行成本。而这个过程又涉及了暖通空调中的水泵、制冷系统、风机等诸多环节，因而需从综合环节出发节省能源。

（二） 回用原则

所谓回用原则就是对暖通空调的完好整体、可以进行修复的整体、可修复的部件进行再次使用，达到废物利用的目的。正是由于空调各个部分是独立的，因而能够对空调进行拆卸。因此，当暖通空调在运行过程中由于各种因素影响出现部件损坏，那么就可通过拆卸、清洁、修理等环节实现空调的再次使用。

（三） 广回收原则

由于暖通空调的各种零部件具有重要的作用，因而可对其进行回收，然后通过再加工进行利用，需注意区分回收和回用的区别。广泛回收并不是、大规模、无原则的回收，需有条有理、分门别类的进行回收。

（四） 循环原则

该原则是在广回收原则之下进行的，它是对回收部件进行加工，使其能够循环再生。它是对报废的、无利用价值原料进行加工再利用的过程，可有效节约成本，实现经济利益。由于回收材料中存在一些没有回收价值的材料和成本过高的材料，因而设计时应对其用量进行合理控制。

二、 实现绿色建筑暖通空调设计的技术措施

（一）太阳能节能技术

太阳能是一种可再生新型能源，其释放的能量是无限的、用之不竭的，在各个地区都能够得到普遍利用。同时，太阳能还是一种无污染能源，是人类实现可持续发展的主要能源。因而可有效利用太阳能技术实现供暖。太阳能供暖系统主要由两个分系统构成，分别为循环控制系统和集热器。其中循环控制系统又包括三个组成部分，即生活热水体系、温度控制器、地板采暖。集热器也就是加热设备，其中主要设备包括换热水箱。循环控制系统的工作原理如下：首先，运用相关设备对太阳光进行采集。其次，将阳光转化为热能。再次，利用热导循环系统对热能进行处理，将其传递到换热中心形成热水，地板采暖系统对热水进行接收。最后，利用电子仪器对室内温度进行调节和控制。在阳光不充足的情况下，不能对太阳能进行直接获取，控制系统可实现自动转换，利用燃气锅炉设备来实现辅助加热，在阴冷的冬季也可保温。在阳光条件较好的春夏秋季，集热设备还能为用户提供热水。

根据相关统计，利用太阳能系统进行供暖只需运用5年就可收回成本，而且它的使用寿命通常大于20年。由此可见，利用这15年我们不断可节约大量资源，又可创造丰富效益，还可有效保护环境，实现节能减排的目的。

（二） 地源热泵应用

这种技术既能实现供热，又能实现制冷，还能实现节能，具有较高的经济效益。与空气热源泵相比，它具有显著的优点。通常该系统只对土壤温度造成影响，不会影响水质、地面和水位，因而它是当前继太阳能之后的又一有效技术。

土壤温度的变化取决于埋于地下30米-100米的竖直埋管换热器。地源热泵在冬季的供热原理是将地下热量提取到地面，所利用的设备是热交换器。提取地下温度还可有效降低地埋管四周土壤温度。夏季则相反，它是将地面热量输送到地下，可有效对地埋管四周温度進行提升。根据以上分析，地埋管换热器的性能会受温度变化的影响。因此，若冬季所吸热量与夏季所排热量平衡，其性能就会保持平衡，不会受温度影响，也不会对地源热泵的运行造成影响。因而这种技术只能在冬夏温度变化不大的地区运用。

为了实现热泵系统运行的高效化和垂直埋管吸排热量一致，和在寒冷地区为保证正常供热，可以在系统中添加一个辅助设备，其目的在于提供热量，太阳能以其环保、丰富的特点成为首要选择。通过并联或串联方式使太阳能和地源热泵联合运行，从而有效进行供暖。在温度较高地方，需利用冷却塔进行供冷，从而实现对负荷的分担，在夜间有效排除白天集聚的热量，进行良好降温，提高热泵性能。

（三） 冰蓄冷系统优化

优化该系统不仅可有效降低用电量，提高经济效益，还能减少能源消耗，达到环保目的。其原理是用电量较少的晚上在水中蓄积冷量，用电较多的白天对蓄积冷量进行释放，从而达到降温目的。由于冰的蓄冷量比水高，因而蓄冷池容积相对也较小，可有效减少热量损失，节约能源。实现低温送风的条件在于冷水温度在1-4摄氏度之间，在此温度下，风机风量和动力也会随之降低，从而有利于节能。由于冰蓄冷系统的COP值较高，因而蓄冷效率一定程度的降低不会影响制冷效果。通常，该系统的节能效果在夜间更明显。

（四） 自然通风

它是一种原始的通风方式，但却具有较好的效果，既不消耗任何资源与能源，也不会对环境造成污染与破坏，同时还有利于提高室内的空气质量和舒适度。当前阶段，我国主要采用的通风手段是热压和风压。

1、风压实现的自然通风

风压既可作为自然通风的动力，也是自然通风的重要手段。实现自然通风必须建立在良好的风环境基础之上。因此，在选择和设计施工地点时，需充分考虑建筑物的具体朝向及分布格局，尽量减少因不合理布局影响空气的流通现象。例如：让门窗处于同一直线，使空气实现对流。加大门窗开口范围，增加空气进入房间的面积。由于天气会对室内风速造成影响，因而可在窗户设置百叶窗等控制风速的设备。

2、 热风实现的自然通风

由于室内外温度存在差异，导致空气密度不尽相同，热压通风主要利用压力差原理实现空气流动。通过热压通风，室外清新空气可与屋内浑浊空气进行互换。根据冷而重暖而轻的原理，冷空气流入是从底部，而暖空气流入是从顶部。因而对建筑物进行设计时，在内部应增加竖向空腔的设计，在顶部可进行自由调节的开口设计，从而更好排除室内的不健康空气。

结束语

综上所述，随着越来越多的环境问题在人们周边暴露，人们越来越重视对环境的保护和能源的节约。因此，在进行建筑暖通空调的设计中，相关部门和人员必须将可持续发展放在首位，达到供暖和环保双赢的目的。

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