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廣東省建筑設(shè)計研究院

摘要：隨著新時期的的到來，綠色建筑為人們營造理想的居住環(huán)境，它不僅是對節(jié)能環(huán)保的響應(yīng)，也大大提高了建筑的舒適度和安全性。為此，人們對居住的建造和設(shè)計提出了更高的要求，而綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計符合了可持續(xù)發(fā)展的理論。而“綠色建筑”作為實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的任務(wù)之一，已被世界許多國家所接受。而在建筑中使用可再生能源的暖通空調(diào)新技術(shù)，也是實現(xiàn)可持發(fā)展，貫徹綠色建筑理念的必然選擇。本文將主要針對如何科學(xué)設(shè)計綠色建筑的暖通空調(diào)這一問題進行探討，從而進一步深入應(yīng)用暖通空調(diào)技術(shù)。供同行參考。

關(guān)鍵詞：綠色建筑；暖通空調(diào)設(shè)計；技術(shù)應(yīng)用；策略

21世紀的今天，人們的觀念不斷轉(zhuǎn)換，對建筑有了新的認識，綠色建筑已成為建筑行業(yè)的一個發(fā)展趨勢，綠色建筑是時代發(fā)展的產(chǎn)物，人們在享受高質(zhì)量的生活的同時，也必須對加強對環(huán)境資源、能源大量損耗的認識，而在綠色建筑應(yīng)用暖通空調(diào)設(shè)計，降低能源消耗，保證環(huán)境質(zhì)量，提高建筑室內(nèi)生活的舒適性和健康性，真正實現(xiàn)走可持續(xù)發(fā)展道路，促進建筑行業(yè)進一步發(fā)展。

1、暖通空調(diào)的應(yīng)用在綠色建筑中的積極作用

暖通空調(diào)相對于傳統(tǒng)的只能制冷或制熱的空調(diào)來說，具有處理和凈化空氣的作用，將中央空調(diào)的概念分戶運用到每一戶家庭中去。暖通空調(diào)將天然空氣進行進一步過濾，在冷卻和除塵的基礎(chǔ)上對細菌進行消除，從而凈化空氣，使人們的居住環(huán)境的空氣質(zhì)量大大提高，這也是綠色建筑的重要歸宿之一。

當(dāng)下，暖通空調(diào)系統(tǒng)在未來的發(fā)展趨勢也很明朗，這從當(dāng)前暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀就可以窺見。環(huán)保問題和能源危機日益突出，建筑業(yè)面對人類社會發(fā)展提出的新要求，以生態(tài)環(huán)保、可持續(xù)為主旨的綠色建筑應(yīng)運而生并被大力發(fā)展，暖通空調(diào)系統(tǒng)在綠色建筑中占有重要地位并對資源節(jié)約和減少污染目標發(fā)揮著不可忽略的作用，我們說，綠色建筑是暖通空調(diào)技術(shù)的未來發(fā)展趨勢。另一方面，科技的進步為暖通空調(diào)的進一步深化發(fā)展提供了更多可能，從暖通空調(diào)的設(shè)計理念到具體技術(shù)都不斷更新，暖通空調(diào)在節(jié)能環(huán)保與舒適和諧的結(jié)合中找到了更加科學(xué)的方法。

2、綠色建筑暖通空調(diào)的具體設(shè)計

2.1 設(shè)計基本原則

（1）綠化原則

眾所周知，綠化性是暖通空調(diào)在綠色建筑的運用中需要遵循的基本原則之一，堅持暖通空調(diào)設(shè)計的綠化性，需要從幾個方面來進行。第一，選材方面。暖通空調(diào)的材料是影響其運作效果的基本要素，材料選取不當(dāng)，不僅會降低暖通空調(diào)的性能，甚至?xí)斐森h(huán)境污染。而科學(xué)的選材標準應(yīng)該是選取可再生的、環(huán)保性能好的橡塑保溫材料。第二，暖通空調(diào)的系統(tǒng)要相對獨立，這有利于暖通空調(diào)內(nèi)部各零件能夠進行拆卸更換，以便于對零部件的回收利用。同時，暖通空調(diào)系統(tǒng)的構(gòu)成相對獨立，在系統(tǒng)運行中出現(xiàn)局部問題時，有利于進行拆卸和單獨維修，從而提高暖通空調(diào)的使用壽命。這也是綠色節(jié)能所倡導(dǎo)的。

（2）節(jié)能原則

暖通空調(diào)作為綠色建筑的一部分，同樣需要發(fā)揮其節(jié)能環(huán)保的效用。節(jié)能是綠色建筑的重要原則和特點，它不僅體現(xiàn)在對能源的節(jié)約，也深刻體現(xiàn)在對暖通空調(diào)設(shè)計中各材料的節(jié)約。從控制系統(tǒng)內(nèi)部各個結(jié)構(gòu)所用到的材料的投資費用和系統(tǒng)各環(huán)節(jié)運行所需要的運行費用著手，進行有效的控制，暖通空調(diào)的設(shè)計、運行不僅要實現(xiàn)與整個綠色建筑的相互協(xié)調(diào)和配合，更要實現(xiàn)節(jié)能的要求，充分提高系統(tǒng)運行的效率。

（3）回收和循環(huán)利用原則

暖通空調(diào)系統(tǒng)中各個部分都具有一定的相對獨立性，這就為系統(tǒng)各零件、設(shè)備和材料的回用提供了便利，系統(tǒng)各部件的回收實行分類回收，在此基礎(chǔ)上，這些設(shè)備材料經(jīng)過專門的處理后進行再生，從而再次投入到良性的循環(huán)利用中去。

2.2 暖通空調(diào)技術(shù)的具體應(yīng)用

（1）蓄冷技術(shù)

蓄冷技術(shù)主要是通過將儲存的冷量轉(zhuǎn)化為空調(diào)的能量，從而大大節(jié)省了能源利用，也節(jié)省了電費。其具體的工作原理在于：在夜間用電的低峰時段進行制冷，冷量水或者冰的形式在蓄冷設(shè)備中儲存，以備電力高峰時釋放出來供空調(diào)使用，從而提高空調(diào)使用的節(jié)能環(huán)保度。蓄冷技術(shù)的重要優(yōu)點在于它對于電力資源的利用率高，錯開了用電高峰，不僅緩解了用電緊張的局面，也能夠有效利用電力資源實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。

（2）太陽能暖通節(jié)能技術(shù)

太陽能是最方便使用的能源，它不僅分布廣泛，能源豐富，便于開采利用而不受客觀環(huán)境的限制，而且是清潔能源之一，對于當(dāng)今環(huán)境問題日益嚴重的地球來說，太陽能是非常具有利用價值的清潔能源。太陽能在當(dāng)今人們的生活中應(yīng)用最廣泛的形式就是太陽能熱水器，隨著人民生活水平的普遍提高，太陽能熱水器得到了更加大規(guī)模的使用。而太陽能在供暖中的應(yīng)用主要是通過特定的集熱設(shè)備將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，并在熱導(dǎo)循環(huán)系統(tǒng)的運行下將熱能導(dǎo)入換熱中心再導(dǎo)入到采暖系統(tǒng)。其中，集熱器主要由換熱水箱和其他的加熱設(shè)施構(gòu)成，室內(nèi)的溫度則由電子儀器來控制。太陽能供暖系統(tǒng)不僅綠色環(huán)保，而且壽命較長，成本低且可以回收，在實現(xiàn)良好的節(jié)能效果的同時，也大大改善了綠色建筑的居住條件。

（3）地源熱泵技術(shù)

所謂地源熱泵技術(shù)，是指將地下淺層的地?zé)豳Y源作為能源來進行供熱，由于只對土壤溫度產(chǎn)生影響，所以，地源熱泵技術(shù)是一種較為環(huán)保、安全的成熟取熱技術(shù)。地泵與熱交換器是地?zé)豳Y源與供熱實現(xiàn)的媒介，地泵通過熱交換器實現(xiàn)對地下熱量的獲取，然后將熱量供給到供熱系統(tǒng)中去，需要強調(diào)的是，地源熱泵系統(tǒng)在冬夏熱量相當(dāng)或者夏熱冬冷的地

地源熱泵技術(shù)只有得到正確使用才能夠真正發(fā)揮其積極作用，包括地源熱泵技術(shù)使用的地點、項目的具體實際等都是影響該技術(shù)運用實效的重要因素，地?zé)嵩幢眉夹g(shù)具有一定的適用范圍和運用條件，科學(xué)合理地使用該項技術(shù)，切勿盲目規(guī)模化，是當(dāng)前發(fā)展地源熱泵技術(shù)中的重要關(guān)注點。

（4）冰蓄冷系統(tǒng)

從一定意義上來說，冰蓄冷系統(tǒng)的經(jīng)濟效益更為良好，因為其耗電量非常小，從而促進電力節(jié)省，與此同時，其在低能耗的時候，仍然可以進行低溫送風(fēng)，極大的節(jié)省了能源。冰蓄冷系統(tǒng)的優(yōu)點具體表現(xiàn)在兩個方面，比如在白天用電高峰期進行供冷，從而節(jié)約費用，而且，在相同條件下，冰蓄冷比水蓄冷的蓄冷量明顯提高，而且蓄冷池容積相對而言十分小，從而降低了熱損失，對能源進行節(jié)約，與此同時，當(dāng)冷水的溫度在1～4℃的時候，方可開始低溫送風(fēng)，而且，風(fēng)量及其動力也會相應(yīng)降低，加強節(jié)能效果，與此同時，冰蓄冷的COP值相對較高，所以在制冷效率低下的時候也無需懊惱。在夜間的時候，冰蓄冷的效果更為明顯。

3、綠色理念和節(jié)能技術(shù)對暖通設(shè)計的重要價值

能源是社會進步、生產(chǎn)發(fā)展的基礎(chǔ)，隨著我國社會現(xiàn)代化水平的提升，能源需求正在迅速擴大。同時，能源市場價格卻在持續(xù)提高，因能源過度消耗造成的環(huán)境與生態(tài)問題正在增長，平衡發(fā)展與能源的矛盾變得尤為重要。建筑暖通系統(tǒng)是建筑室內(nèi)空間與環(huán)境的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，同時也是能源消耗的復(fù)雜系統(tǒng)。傳統(tǒng)的建筑暖通系統(tǒng)設(shè)計只注重舒適與調(diào)節(jié)功能，缺乏對能源消耗的控制和環(huán)保目標的體現(xiàn)，導(dǎo)致能耗過高，不但運行成本高，而且也帶來了建筑能耗過高而引發(fā)的生態(tài)、環(huán)境危機。新時期應(yīng)該將綠色理念和節(jié)能技術(shù)融入暖通設(shè)計的實際工作中，降低電力、能源的消耗，將建筑物設(shè)計成高效率、綠色、節(jié)能的綜合系統(tǒng)，在維護建筑室內(nèi)空間與環(huán)境穩(wěn)定的同時，做到對能源消耗的合理控制，在體現(xiàn)綠色理念的前提下，做到建筑節(jié)能、綠色生產(chǎn)生活。

4、進一步加強暖通空調(diào)系統(tǒng)的有效策略

4.1 利用自然通風(fēng)改善空氣質(zhì)量

自然通風(fēng)雖然是最常見和原始的室內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)手段，卻也是節(jié)能、方便操作的方式，能夠有效改善室內(nèi)空氣質(zhì)量，從而提高居住的舒適度。而自然通風(fēng)的主要方式則包括風(fēng)壓和熱壓。

風(fēng)壓講求建筑物的朝向和格局，甚至是平面、剖面等細節(jié)問題，建筑物的朝向和格局影響著外部的風(fēng)環(huán)境，即是否有利于通風(fēng)，而建筑的平面、剖面、門窗設(shè)計好室內(nèi)構(gòu)造等則影響著風(fēng)進入時的阻力大小，即風(fēng)是否能夠暢通地進入室內(nèi)，調(diào)節(jié)氣流。

熱壓主要通過熱壓差來實現(xiàn)自然通風(fēng)，室內(nèi)外空氣密度由于溫度而產(chǎn)生差別，形成壓力差而引起了空氣流動，室內(nèi)熱空氣多為污濁，室內(nèi)空氣經(jīng)由頂部排出，與此同時，室外的清新空氣則由底部進入室內(nèi)，兩者流動交換，大大促進了室內(nèi)的自然通風(fēng)。

4.2 進一步提升防排煙系統(tǒng)

排煙系統(tǒng)是綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計區(qū)別于傳統(tǒng)建筑空調(diào)的重要一點，它作為暖通空調(diào)系統(tǒng)中的重要功能，在整個綠色建筑中都是不可忽視的部分。暖通空調(diào)系統(tǒng)的加強，需要在防排煙技術(shù)上進一步提升。暖通空調(diào)設(shè)計中，防煙設(shè)計需要嚴格按照要求進行，排煙窗也最好靠近外墻，在上部進行設(shè)置并開啟，這既滿足了住戶的健康要求，也有利于保護建筑的環(huán)境。

5、結(jié)束語

綜上所述，綠色建筑的迅速發(fā)展有著其特定的現(xiàn)實條件和背景。節(jié)能環(huán)保理念不斷深入人心并被貫徹到人類社會生活的各個方面，居住環(huán)境作為人類生存的重要因素，成為實踐環(huán)保的重要基地。綠色建筑在人們的生活中廣泛出現(xiàn)，而為了進一步提升其環(huán)保性、舒適度，暖通空調(diào)技術(shù)被廣泛應(yīng)用到綠色建筑中，并在科技進步中實現(xiàn)了自身的深入發(fā)展。我們可以看到暖通空調(diào)設(shè)計技術(shù)得到了顯著的發(fā)展，但環(huán)保節(jié)能是一項長期的全人類的事業(yè)，它不僅需要持之以恒，更需要創(chuàng)新來推動其進步。所以，綠色建筑的暖通空調(diào)設(shè)計還有著極大的發(fā)展空間，我們需要持續(xù)關(guān)注并不斷探索，這是暖通空調(diào)設(shè)計和綠色建筑、乃至全人類的環(huán)保事業(yè)的發(fā)展趨勢。

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