探究暖通空调中绿色建筑的设计研究

李津

包头市燃气热力和地下综合管廊管理处 内蒙古包头 014030

暖通空调的设计是绿色建筑中最为关键的一个环节，其对于建筑物的节能减排发挥着重要的作用[1]。因此建筑人员在施工的过程中要始终秉承绿色环保的理念，在降低暖通空调消耗能源的同时，也要提升住户的居住体验，实现建筑行业的可持续发展，构建节能型社会。

1 暖通空调系统高耗能的原因

1.1 调节系统设计不合理

在目前的暖通空调系统运行中，受到调节系统设计不合理因素的影响，暖通空调在能耗方面无法得到有效的控制。在空调调节系统的运行中，风机、冷机以及水泵等无法保持高效的运行，在能源利用率方面无法得到有效的控制。特别是在运行系统当中，如果冷机、水泵以及风机等系统开关不能合理的进行切换，则会使得空调系统的运行出现不合理的情况，进而产生不必要的能源消耗。

1.2 建筑物设计不合理

在开展建筑物施工设计的过程中，如果采用玻璃幕墙结构来开展保温工作，在朝向与进深方面的设计不合理，则会对暖通空调的运行产生影响，导致其在内外区方面出现了冷热不均的情况。在外界气候转变的作用下，外区则会产生气温高时供冷，但是在气温低时则会供热的情况，影响了暖通空调系统的使用效率。与此同时，在暖通空调系统的运行当中，受到水量失衡因素的影响，如果冷冻水量不能满足冷冻水温度变高的需求，则会使得冷剂制冷的效率受到一定的影响，使得整个空调系统的整体机节能效果受到严重影响。

2 暖通空调设计实现绿色环保的有效技术措施

2.1 太阳能技术

暖通空调能源技术在绿色环保建筑中占据着重要的地位，在绿色环保的理念下，可以将太阳能运用到暖通空调的能源设计中，太阳能具有清洁和可再生等优势，而太阳能在发热和发电等领域的运用也比较成熟[2]。在绿色暖通空调设计的过程中运用到太阳能可以有效地减少资源的浪费，同时不会造成环境污染，不会对人体健康造成影响。因此，绿色建筑在施工的过程中要充分发挥太阳能的优势，可以在光照条件好的地方安装太阳能收集的装置，将太阳能转化为热能并通过传输设备传输到绿色暖通空调循环系统中，保证暖通空调在运行过程中秉承环保的原则。而在绿色环保建筑中太阳能供暖系统主要用于热水的供应和地板采暖，其中的主要组成部分为集热器。虽然太阳能具有节能环保的特点，但是太阳能在使用的过程中具有一定的局限性，例如，遇到阴雨天气时，太阳能就不方便使用。通常情况下，可以在暖通空调设计的过程中加入燃气炉，进行辅助加热。保证居民在阴雨天气和冬季也能进行日常的取暖。

2.2 地源热泵技术

地源热泵技术同样是暖通空调设计中的重要技术。具有低成本和节能环保等措施。相比于空气泵技术，在制冷和供暖两个方面，地源热泵技术对于环境不会造成污染，同时仅仅改变了土壤的温度，对于地下水和地表不会造成污染[3]。在运用地源热泵技术的过程中要注意土壤温度的控制。在运用地源热泵技术的过程中，竖直埋管换热器发挥着重要的作用，而埋管换热器因为温度敏感的特性，因此，要注意夏季的散热和冬季的保暖，保证地泵换热的安全运行。而为了发挥出地源热本技术的优势，要根据地区环境的差异进行对地源热泵技术增加辅助的设备。如在寒冷的地区，要增加供热的设备，在较热的地区增设制冷设备，保证地源热泵技术热量的平衡。

2.3 冰蓄冷技术

绿色建筑在进行暖通空调设计的过程中运用冰蓄冷技术可以有效地提高经济和社会效益。冰蓄冷技术是指通过制冰蓄冷在夜间电网低谷期进行冷量储存的技术。减少在高峰时期空调出现高负荷运行的情况，在白天空调运行的高峰期时，通过冰冻机组将冰进行融化制冷，减少空调在高峰时的负荷，不仅仅可以减少空调的产生的电费，还能节约资源。不仅仅可以有效地解决能源消耗的问题，同时还能有效解决电网不平衡的现象。随着绿色建筑理念的推广，冰蓄冷技术在进行不断地发展与进步，冰蓄冷技术在进行不断优化的过程中不仅仅可以提高蓄冷量，还能控制好蓄冷量和蓄水量。在夜间，并蓄冷在受到COP值的影响下制冷效果并不显著，但是整个系统并不会受到太大的影响，而通过低温送风技术，可以将冷蓄水的水温降至4℃以下，有效减少能源的浪费和风机的动能损耗。

2.4 自然通风技术

绿色建筑中的自然通风技术主要包括风压通风和热压通风等方面的技术，而风压通风技术在应用的过程中要充分考虑到建筑物的剖面和平面以及朝向等方面，并根据建筑物的相关特性进行设计。再以降低风阻的方式进行提高建筑物室内的通风效果。如将门窗设计在同一直线上，或者安装百叶窗或者导风装置等。而热通风技术主要是通过借助空气温度差导致的空气流动，并在顶部设计开口的空间或者竖向高度的空间，利用热压进行通风，有效地减少空调的使用，达到了节能的效果。

2.5 充分发挥水利平衡装置

在进行暖通空调系统安装中，需要在水系统、供暖系统当中，发挥出水利平衡装置的作用。但是在具体的安装环节中，应该注意一些问题，在开展定流量系统设计中，需要对水利平衡进行有效的设计与优化，如果出现不能实现平衡的情况，则需要借助静态平衡阀的调试，达成相应的目标。而在流量动态平衡当中，可以进行变流量系统的设置，在水量波动过大的情况下，发挥出动态流量阀的作用。在静态水利平衡阀当中，可以将热力入口设置进行优化，开展动态流量控制，实现系统调节模式的优化。

3 结语

综上所述，暖通空调在设计的过程中要符合绿色建筑设计的理念，在提高住户的居住体验的同时，采用多种技术措施相融合，提高资源的使用率，减少资源的浪费和环境的污染，同时为了进一步对暖通空调的优化设计展开论述，对太阳能、地源热泵以及冰蓄冷和自然通风技术进行了具体介绍，并对施工人员在建筑施工的过程中应该注意的事项进行论述，为提高暖通空调的性能，改善用户居住体验。为建筑行业的环保节能和可持续发展贡献自己的力量。