實現綠色建筑暖通空調設計的技術分析

文/陳忠杰 陜西省糧油科學研究設計院 陜西西安 710082

伴隨著社會經濟的進一步發展，建筑行業也隨之發展，建筑在滿足廣大人民群中基本的生活需求的基礎上，還需要注重生活質量的提高，當中涉及到的重要一項，即建筑節能環保。綠色建筑不僅僅是建筑行業可持續發展的基本要求，還是實現建筑經濟進一步增長與提高廣大人民群眾生活水平的有效途徑。鑒于這一認識，綠色建筑暖通空調設計應該以節能性、綠化性以及循環利用性為基本原則，采取相應的技術，以此實現綠色建筑暖通空調設計。基于這一目標，本文進行相關技術論述具有十分重要的現實意義。

1、綠色建筑暖通空調設計原則概述

綠色建筑暖通空調設計，主要目的在于減少資源浪費，提高資源利用率，避免生態環境遭受污染，實現可持續發展。鑒于此，綠色建筑暖通空調設計中，需要嚴格遵守綠化性、節能性以及循環利用性三大原則，才能確保上述目標的實現。筆者就自身工作經驗，在查閱相關文獻資料的基礎上，進行一一論述。

（1）綠化性。就暖通空調選材而言，首先需要選擇綠色環保的材料，主要原因在于一旦選擇不合適的材料，將會影響到暖通空調系統的正常運行，更為嚴重的是一旦材料不當，會對周邊環境造成污染，例如低溫材料、密封材料以及管道等，會造成大量熱量流失，影響到溫度調節[1]。另外，所選擇的材料應該便于回收。眾所周知，暖通空調系統在長期運行中，極易出現局部問題，便需要進行拆卸修理，一旦不能進行回收利用，將會出現資源浪費，同時污染周邊環境。因此，暖通材料需要的選擇需要注重回收利用原則。

（2）節能性。綠色建筑的基本要求就是在最大程度上降低資源消耗量的基礎上，實現節能。值得注意的是此處所說的節能具有多重含義，一是能源的節約；二是材料的節約[2]。簡單來說，綠色建筑暖通空調系統在運行時，需要消耗大量能源，同時系統過于龐大，所需要較多的材料，選用可再生資源能夠降低資源浪費。

（3）循環利用性。循壞利用是保護生態環境，降低資源消耗的有效途徑。循環利用與重復利用具有本質性的區別，循環利用主要是將暖通空調系統中一些損壞的設備或者是材料進行回收利用，之后送至相應的工廠進行再次生產利用[3]。例如玻璃制品等之類的材料應該減少使用，最好的途徑的是不用，盡可能選擇成本低、具有環保特性的材料。

2、實現綠色建筑暖通空調設計的技術分析

2.1 太陽能節能技術

太陽能具有資源取之不盡，不具污染性等優勢，同時在使用時不受區域限制，被社會各界人士公認為最環保的資源之一。太陽能供暖系統構成較為簡單，主要涉及到集熱器與循環控制系統兩部分，工作原理如下：首先通過特定吸熱設備不斷采取太陽能源，并通過轉換設備將其轉換為熱能，之后在熱導循環系統的處理下將熱量傳至換熱中心，轉換為熱水之后，進入地板采暖系統中，最后借助緊密的電子儀器設備控制、調節室內溫度[4]。在此需要引起注意的是一旦出現陰雨、雨雪等不利天氣時，控制系統將會自動轉到燃氣鍋爐設備進行輔助加熱，從而保障了廣大人民群中全年各種天氣下的采暖需求，極大提升了人民的生活質量。

根據不完全數據統計，太陽能供暖系統成本回收僅需要5年，然而該系統的使用壽命遠遠超過15年，換言之，人們可以免費使用供暖系統10年以上，在這十年或者是十年以上的時間內，所產生的經濟效益將難以完全統計。可見，太陽能節能技術的利用，可以在降低生產成本的基礎上，提高資源利用率，創造經濟效益的同時，減少了環境污染，是實現綠色建筑暖通空調設計的有效途徑。

2.2 地源熱泵的應用

就目前供熱與制冷技術而言，地源熱泵技術顯然更具優勢，主要體現在經濟性、節能性。究其原因在于地源熱泵系統所產生的影響僅限于土壤溫度，對地面沉降、地下水位以及地下水質等均不會產生一絲影響，是目前較為先進的一種供熱、制冷技術。

通常情況下，處在地下30米到100米的豎直埋管換熱器對地下土壤溫度的影響最大，簡單來說，在冬季借助熱交換器吸收地下的熱量，并傳送至地面，進行供熱，提高了地面溫度，降低了地下土壤溫度；在夏季地泵將地面上的熱量傳送至地下，降低地面溫度的同時，升高地埋管周圍溫度。可見，溫度對地泵的性能具有較大的影響，鑒于此，地源熱泵的應用需要選擇合適的地區使用，同時需要配上一個太陽能輔助設備。

2.3 自然通風

自然通風作為一種原始調節溫度手段，具有眾多優點，例如節能性好、改善室內環境與空氣質量等，因此，實現綠色建筑暖通空調系統設計的有效途徑應該重視起自然通風。常見的自然通風主要有風壓實現、熱壓實現等。首先風壓實現的自然通風，主要是建筑物需要具備一個有助于通風的朝向與格局，例如建筑門窗設計應該開口面積盡可能大。針對風速不穩定這一問題，需要設計安裝一些具有調節功能的百葉窗，以此確保自然通風效果。其次，熱壓實現的自然通風，一旦室內外空氣溫度不一致，將會形成室內外壓力差，引起空氣流動，實現室內渾濁空氣建筑頂部排除，室外清新空氣建筑底部進入。基于這一認識，建筑物內部需要盡可能多設計一些客廳、樓梯等豎向空間，同時需要在建筑物的頂部，設計一些具有調節功能的開口，實現自然通風，主要目的是方便室內渾濁空氣的排除，以此有效提高建筑室內的空氣質量。

結語：

綜上所述，伴隨著社會經濟的進一步發展，廣大人民群眾生活質量得到了質的提升，隨之而來的是資源大量消耗，影響到社會的可持續發展。為此，綠色建筑暖通空調的設計，應該對傳統設計方式做出一些改變，注重技術上的創新，以此設計出更加節能的暖通空調。