绿色生态理念下暖通空调的设计策略分析

殷恺 滁州市建筑勘察设计院

本文以绿色生态环保理念为指导，与时俱进，采用新型暖通空调设计方案和施工技术，降低建筑能耗，达到节能减排的目的。节约能源和减少排放，从优化设计理念、创新施工技术入手，在为建筑用户提供优质服务的前提下，满足建筑节能、节电等高质量发展的要求。

一、绿色建筑技术在暖通空调设计中的应用原则

（一）节能原则

在HVAC 设计中，采用绿色建筑技术的最基本目的是节能。应用HVAC 技术不仅涉及到空调设备的使用，而且涉及到HVAC 的结构设计、系统的安装与维护。在暖通空调设计中，可以采用绿色建筑技术。虽然建造和设计成本有所增加，但却能在实际操作中降低成本。虽然增加了建筑和设计费用，但实际的运行费用已经大大减少。就设计成本而言，绿色建筑技术将大大降低成本利益，充分发挥其绿色环保的功能。

（二）回收再利用原则

回收再利用原则是保护环境、节约能源的重要措施。在建筑空调节能设计中，应遵循循环利用的原则。此外，针对建筑内暖通空调使用寿命过长的情况，对回收成本较低的部件进行处理，以达到资源回收与再利用的目的，回收成本高的材料除外。

二、绿色生态理念下暖通空调的设计存在的问题

（一）暖通空调有基本的空调功能，无论室内或公共场合，如汽车或地铁等都有它的存在，可以利用它实现冬暖夏凉，尤其是在南方没有中央暖气的情况下，HVAC 进一步净化室内空气的作用。如何在实现空调基本功能的同时减少有害物质的排放，是设计人员在环保方面所面临的主要问题。

（二）考虑到HVAC 和空调排放污染物的经济成本，设计者必须考虑消费者的接受程度，以避免增加HVAC 的成本，同时也要符合绿色环保的考虑，坚持绿色生态理念选择和使用制冷剂以及空调使用过程中对废弃污染物的处理。

（三）HVAC 材料和制冷剂的设计存在相关问题：对HVAC 空调的材料不能停留在坚固耐用的状态。这类物质在回收利用中往往存在一些缺陷。研究和开发绿色环保材料及其应用还有待于进一步发展。氟利昂被发现严重破坏臭氧层后，含氟制冷剂的使用受到限制。另外，更好的替代方法的研发还不够成熟。无氟制冷剂的循环量和环保性能远大于含氟制冷剂，其成本也略高于含氟制冷剂。因而，对制冷剂的研究和开发成为热点。

三、基于绿色生态环保理念的暖通空调应用技术

（一）太阳能节能技术。太阳能相对于很多能源其优势显而易见。不但能有效地生产人类需要的能源，而且不会对自然环境造成不良影响，不存在区域限制问题。其主要应用于集热系统和循环系统，能够保证生活热水器、温度控制器及各种采暖设备的高效运行。其工作原理是通过将太阳能转换为传热系统，并利用热导系统向换热中心进行能量转化，借助于电子仪器进行温度调节。

（二）地源热泵技术。采用该技术能有效地降低经济成本。相对于空气热源泵，地源热泵加热系统能有效提高热效率。这种方法只能改变土壤温度，不会伤害地面和地下水。可以利用地源热泵技术来为HVAC 设计的建筑物提供空调、制冷或加热服务。而热泵空调系统主要由室内空调末端、地源热泵主机系统以及室外地源换热系统换热器组成。

（三）蓄冷蓄热技术，虽然通过蓄冷蓄热技术在能源转换以及能源利用方面并不具备节能效果，但它能在白天和夜晚的用电高峰期进行有效调整，有效地满足了区域能源结构调整的需要。这样就降低了建设电厂的需要，并有很好的环保和工业节能效果。

（四）自然通风。主要是利用原有通风改善建筑物内部环境，使之无污染、无能耗；自然通风可通过热压和风压方式实现，建筑设计主要考虑风压通风。通过建筑设计控制的角度和直线度，减少空气阻力。而热压力主要是利用室内外温差形成不同密度的空气，以利于气流流动，达到室内自然通风。

（五）变频节能技术。在暖通空调系统中，变频调速节能是一种常用的节能技术。根据实际情况，对系统进行有效调整，使室内温度和环境都能满足人们的需要。为提高室内温度的舒适性，结合用户需求，对系统的运行效率进行了分析，减少了不必要的资源浪费。

（六）能源回收制度。处理新风的能耗问题一直是HVAC 领域关注的焦点。但在建筑中，由于需要新鲜空气，常常会设置排风系统。针对这一点，能量回收装置或热回收能力较强的换气装置可在设计时加以利用，这不仅能满足建筑物内部的卫生要求，而且能有效减少能耗。

（七）部分负荷用能措施，HVAC 设备在建筑物中的使用时间较长。但这一点通常是不可避免的。若优化设计不能有效地解决这个问题，就会对设备的运行效率造成很大的影响。在系统设计和设备选型时，应采用自动控制技术，使系统及相关设备运行时能获得相匹配的能量，避免对能量的转换和利用产生不利影响，保证空调机组的高效低耗的运行状态。

四、结束语

近几年来，节能环保成为社会发展的主题和国家战略任务。在建筑行业看来，加强建筑节能，减少排放，也是响应国家建设资源节约型和环境友好型社会的重要举措。因此，HVAC 节能是建筑节能的一个重要组成部分。本系统的节能设计既能达到节能的目的，又能节约建筑成本，具有良好的经济效益、社会效益和生态效益，有利于绿色建筑健康发展。