关于暖通设计中绿色建筑技术应用的探讨

2016-02-16赵宇辽宁沈阳110167

中国房地产业 2016年21期

文/赵宇辽宁沈阳 110167

关于暖通设计中绿色建筑技术应用的探讨

文/赵宇辽宁沈阳 110167

随着社会的发展，节能环保必将成为当代需要注重的内容之一，特别是绿色建筑中的暖通空调设计是一个重点，在暖通空调系统的设计中，采取必要的节能措施，是降低建筑能耗、建设节约型社会的重要举措和迫切需要。本文主要从暖通空调系统的节能工程设计方面进行探讨。

暖通设计；环保；绿色建筑

1、绿色建筑的暖通空调设计

室内空气的高品质是暖通空调追求的目标之一。目前提出了两种改善室内空气品质的手段:一种是利用建筑自身和天然能源来保障室内环境品质；另一种是依靠机械、电气等设施，创造一种扬自然环境之长、避自然环境之短的室内环境。这两种手段都不约而同的适应了“绿色建筑”的要求，实现了环保节能。

1.1 优化建筑结构

以往经验指出不舒适的室内环境，多数是由于错误的设计思想造成的。

（1）“合理的自然通风”是绿色建筑的优势之一，它可以在过渡季节提供新鲜空气并实现降温，并在空调供冷季节也可以利用夜间通风，降低围护结构和家具的蓄热量，减少第二天空调的启动负荷。

（2）改善室内生态环境，多是利用建筑自身结构的改善和天然能源的应用，其中最主要的是考虑太阳辐射和自然通风问题。绿色建筑常采取的措施是：选用节能玻璃窗；采用通风窗技术，即将空调回风引入双层窗夹层空间，带走由日光引起的对流热量。

（3）“绿色建筑”要求合理有效地使用各种资源，将能源和资源消耗降至最低程度是它的目标。建筑物的布局采用高效保温隔热构造并充分利用太阳能。

1.2 自然能源和新能源的利用

自然能源利用率是绿色建筑的设计标准之一。在工程中已经大量使用燃料电池和太阳能电池。

1.3 空调系统的设计

（1）方案设计

现在非常流行的空调设计方案是：在低能耗，高室内环境品质的前提下，风量可调的置换式送风系统、冷辐射吊顶系统、结合冰蓄冷的低温送风系统以及去湿空调系统。

为了平衡高层办公楼中设备、照明等主要热源形成的辐射热量采用辐射形式供冷。冷辐射吊顶应结合置换式送风，将新风采用下送风方式送入室内，既保证室内空气品质，又保证良好的室内热环境。而采用空调去湿方案，首先可以保证室内空气品质；其次采用去湿保证了绿色建筑对室内湿度控制在60%以下的要求。

（2）新风是对某些建筑由于装修材料含有挥发性有害物质造成室内空气污染的作用。因此，绿色建筑中的暖通空调应该具备良好的通风系统，实现合理的自然通风，因为新风在室内的流动对健康是必不可少的。

（3）蒸发冷却技术

蒸发冷却空调技术是一种绿色仿生空调技术，包括间接蒸发冷却(IEC)和直接蒸发冷却(DEC)。该系统采用水作为制冷剂，实现空调运行对环境无污染;另外，蒸发冷却系统的COP值比机械制冷大得多，且它的制冷不消耗压缩功，它是一种节能环保型绿色空调技术。

（4）地源热泵空调系统

地源热泵空调系统是利用土壤、地下水或江河湖水作为冷热源的一种高效空调方式。土壤是一种很适宜的热源，其温度适宜、稳定，蓄热性能好且到处都有。地源热泵全年运行工况稳定，不需要其他辅助热源及冷却设备即可实现冬季供热夏季供冷。地源热泵的COP值可达4.0以上。对于采用深井回灌方式的水源热泵，由于地下水抽出后经过换热器回灌至地下，属全封闭方式，不会污染地下水源。

（5）免费供冷空调系统

免费供冷技术通过水系统来利用自然冷源。它也称冷却塔供冷，是一种节能降耗的系统形式。免费供冷的实现方式是：当室外空气湿度温度下降到某值以下时关闭冷水机组，以流经冷却塔的循环冷却水直接或间接向空调系统供冷，提供建筑空调所需要的冷负荷。在空调系统中，冷水机组的能耗占有极高的比例，如用冷却塔供冷技术可少开或不开冷水机组，其节能效率将会是显著的。

2、暖通空调系统节能设计存在的一些问题

2.1 供暖方面

（1）楼梯间散热器立支管应单独设置。楼梯间或其他有冻结危险的场所，其散热器应由独立的立支管供热，且不得装设调节阀。然而，有的工程将楼梯间散热器与相邻房间散热器共用一根立管，采用双侧连接，—侧连接楼梯间散热器，另一侧连接邻室房间散热器。这就导致楼梯间一旦供暖发生故障，可能影响邻室的供暖效果，甚至冻裂散热器。

（2）平衡阀的设置与口径选择存在问题，空调冷冻水系统宜设置平衡阀，一般应设在回水管上而有的工程新风机组冷冻水供回水管上均设置了口径与管径相同的平衡阀。

2.2 暖通空调系统的设计及施工管理方面

空调系统的设计优劣对空调系统的节能性能有着重要的影响。然而在实际设计过程中，往往由于得不到设计人员的足够重视，造成建筑系统不仅初投资大，运行能耗也相当大，大大超过了国家标准，甚至有的公共建筑的暖通空调能耗占建筑总能耗的60%。另外，目前建筑设计、施工、监理行业中暖通空调专业人员水平参差不齐，很大一部分人员非本专业院校毕业或非对口专业，甚至一部分人员根本未经过任何培训，对本专业理论知识似懂非懂，常凭经验行事，采用惯用方案或甲方指定方案进行设计、施上管理，由此在设计或施工中遇到的一些涉及方案性调整问题不能进行及时正确的处理和解决，给系统的运行、管理留下隐患，最终将导致系统无法挽回的后果。

2.3 新技术的推广问题

新技术在暖通空调系统中的应用，为节能提供了一个新的方向。例如地源热泵空调系统、太阳能制冷供热系统，不仅可以实现可再生能源的有效利用，并且可以带来显著的经济效益，是值得大力推广的。但是同任何新技术一样，这些新技术在造价上往往偏高，而且使用的地域条件有一定的限制，并且从技术上讲还存在着许多需要改进提高的地方。因此，对于新的节能技术，我们应当因地制宜，总结经验，积极推广。