建筑暖通空调系统节能设计中绿色理念的运用

孟庆文

摘    要：我国建筑行业发展至今不管是其建筑规模还是建筑技术都有了很大的提高和改善。随着社会经济的发展，我国坚持走可持续发展道路，因此，绿色设计理念在暖通空调系统中得到了广泛关注。在传统的房屋建设中最为消耗能源的便是暖通系统，在房屋暖通系统中应用绿色节能环保技术不仅能响应国家的号召，还能有效避免能源的浪费。

关键词：建筑暖通空调系统;节能设计;绿色理念

1  引言

我国近年来对于环境保护和能源节约加大力度进行改善和发展，已经取得了非常不错的成效。暖通空调系统是建筑工程的重要组成部分之一，是确保建筑室内环境舒适性的关键。同时，也是建筑中能耗较高的环节。在节能降耗、绿色环保的理念下，应当在暖通空调系统节能设计中，对绿色理念进行合理运用。

2  暖通空调设计原则

（1）经济原则，在进行暖通空调设计工作的时候，需要充分落实经济原则，如此不仅能够有效地节约成本，而且可以降低对于能源的消耗。现阶段为了满足节能设计的需求，就需要增强对于能源的使用，而且需要减少各种不必要的支出，如此可以有效地改善投资。（2）回收原则，在进行设计工作的时候，需要正确选择零部件，在设计工作进行一个阶段之后，能够及时地回收所存在的部件。要是零部件出现了损坏的问题，在经过清洗以及拆除之后，能够再次进行使用，如此可以显著地降低成本。（3）循环原则，在这个时期需要增强对于零部件的回收使用，在经过加工以及制造之后，虽然材料出现报废的情况，也可以再次进行使用，这样就可以产生一个良好的循环过程。对于那些不可以回收的零部件，就需要增强对于用量的控制，防止出现资源浪费以及环境污染的情况。

3  建筑暖通空调节能设计引入绿色理念的重要意义

（1）有助于能耗的全面降低。通过对既有建筑的能耗情况进行分析后发现，暖通空调系统的能耗占比呈现出不断上升的趋势，这对于建筑节能十分不利，若是任由该情况继续发展，则极有可能引起能源耗费问题。而在建筑暖通空调系统节能设计中引入绿色理念，可以实现从材料采购、运输、安装直至运行全过程的能耗控制目标，有利于系统能耗的全面降低。（2）有助于减轻周边环境污染。建筑暖通空调系统在进行节能设计的过程中，通过各种节能技术措施的运用，可以使系统的总体能耗随之降低。但是，这一过程可能会对建筑周边环境造成污染和破坏。而绿色理念的引入，能够使暖通空调系统在节能降耗的同时，减少各种污染物的排放，从而达到保护自然生态环境的目的。（3）有助于能源的回收再利用。在建筑暖通空调系统运行时，会排放出一定的废气，并且还会产生其他废物。通过绿色理念的引入，能够对这部分废气和废物进行回收再利用，提高了能源和资源的利用效率，减少了不必要的浪费，如利用热回收装置可对余热进行回收利用等。

4  绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计中的运用

4.1  正确选择热源

热电站、热泵设施和锅炉房都是空调系统思维热源，在开展空调节能系统设计工作的时候，需要充分使用这些热源。通过分析能够看出，地源热泵有着较多的经济效益，而且能够有效地控制大气中所存在的污染物，最主要的就是可以显著改善环境质量。所以在开展空调设计工作的时候，需要按照现场的实际情况来选择热源。

4.2  变频节能技术

变频节能技术指在建筑结构中空调负荷需求变化时，利用变频调节冷水机组等设备，有效降低能量消耗。变频节能技术的节能效果在30%左右。冷冻水泵即冷冻水循环系统，水泵容量按最高温度为参考，留出約10%的余量设计系统处于固定最大流水量状态。因季节等因素变化时，热负荷多数情况下较低，冷冻水设计温度控制在5°C左右，水泵全功率运行，会浪费水泵输送能量。通过运用变频调速技术，可有效实现节能目的。变风量系统由变频中央空调系统与VAV末端设备共同构成，在暖通设计中，变风量系统的应用，对能量输出进行有效变频调节，从而节约能源。变风量系统中的房间独立，创造了舒适的空间。

4.3  优化能量输送的损耗

设计人员应对空调系统能源输送过程进行优化，避免大量能源浪费。首先在空调能量运送时应选择保温性能较好的材料进行运送，并利用计算机技术控制运输过程中能量的消耗，提高能源利用率。其次，避免不必要的小动力系统耗能，选择传输能力强的动力运输系统，避免运输过程中出现低流速和强负荷问题。最后，设计人员还需对供水和回水温差这两方面加强控制。此外，将水利平衡机制合理应用到建筑暖通空调系统中，能保证空调系统的顺利运行，尤其是水利平衡无法通过人工进行控制时，这时就可通过水利平衡阀进行控制。水利平衡阀分为静态和动态两种，建筑暖通系统中水量的波动值较大时，可应用动态水利平衡阀，相反则可应用静态水利平衡阀。

4.4  围护结构节能

建筑暖通空调系统节能设计可利用建筑围护结构增强建筑外墙的保温性能，降低冬季室外低温对室内温度的影响，节约取暖的能源耗费。具体设计时，应当依据GB 50189—2015标准中的规定要求，遵循被动节能措施优先的原则，对天然采光和自然通风加以充分利用，结合围护结构保温隔热及遮阳措施，降低建筑用能需要，从而达到节能降耗的目标。

4.5  可再生能源利用

可再生资源的合理利用包括利用太阳能、自然通风与地热能三种方式。利用太阳能供暖制冷，包括对太阳能进行有效的利用及直接利用太阳能获取热量两种方式。对太阳能有效利用的方式是通过转化能力驱动机械设备，通过机械设备制冷循环驱动。直接利用太阳能可有效实现对吸收式制冷剂驱动，从而降低室温。利用太阳能制冷不会对大气造成污染，具有良好的节能环保作用。利用自然通风的方式是充分利用自然环境条件，实现对室内空气温度的有效控制。此方法可起到驱湿的功效，使人体感到舒适，外空气温度超过相应的舒适区标准，需设计消耗一定的能源降湿降温。利用地热能设计暖通，可有效实现室内供热制冷。其节能方式包括地热水简介，地偶冷却及地热供暖加调峰锅炉等，暖通空调施工中，地热工程应用广泛，具有良好的节能功效与经济效益。

4.6  余热循环技术的应用

余热循环技术的作用就是提升暖通空调的热能量以及对热能的利用率，同时能提高回收利用的热能的使用率，从而提升暖通空调的运行效率。它可以将暖通空调系统的热量和动力进行分割，进而实现对热量循环利用的目的。虽然，目前这种技术早已在建筑暖通空调中得到了应用，但仍需要进行进一步改进。

5  结语

综上所述，建筑暖通空调系统设计是一项较为复杂的工作，为进一步降低系统能耗，设计人员可在具体工程中，对绿色理念进行合理运用，以此来实现整个系统设计过程的优化，通过各种有效的方法和措施，达到系统节能的目标。同时，绿色理念的应用，还能使暖通空调系统的废气和废物排放量显著减少，有利于自然生态环境的保护。

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