綠色建筑技術在暖通設計中的應用

李佳男

摘 要：時代在進步，社會在發展，近年來，氣候變暖現象愈發明顯，環境和能源的相關問題也受到越來越多人的關注。對于建筑暖通空調的設計，設計人員也需要遵循可持續發展戰略，推行綠色的建筑暖通空調設計。在實際的施工過程中，所使用的建筑材料也應是綠色材料，以在不影響舒適度的基礎上最大限度地節約資源。本文主要探討綠色建筑技術在暖通設計中的應用，以供參考。

關鍵詞：綠色建筑；暖通空調；綠色節能

1 引言

當前中國城鎮化進程不斷加快，建筑行業發展迅速，建筑物的數量呈現爆炸式增加。同時，社會的進步不再是以犧牲環境為代價，而是在發展建設過程中秉持著綠色環保的理念，注重建筑物的能源利用率和與周圍環境的友好相融。暖通是一個建筑不可或缺的部分，但也是消耗能源最大的部分。在進行暖通設計的過程中，必須在保證建筑的使用體驗的前提下，如何使用綠色建筑技術來提高暖通的能源利用率，防止其對周圍環境產生不良影響就成為當前建筑設計企業和施工企業亟需解決的重要難題。

2 建筑物中暖通設計原則分析

2.1 經濟原則

暖通空調技術在綠色建筑工程應用的過程中，經濟原則是重點考慮的一項問題。因此，在方案設計和選取的過程中，應當選著多個方案，針對各方案的不同優勢，進行綜合性的考慮，選擇出各個方面相對適合的方案，以此滿足綠色建筑工程經濟原則的需求。同時，暖通空調技術在綠色建筑工程應用的過程中，也應當對其設備的價格，以及后期的維護進行綜合的考慮，制定一個最優的方案，這也是評定經濟效益的一個重要指標。

2.2 空調設施的可調節性原則

暖通設計中應該著重對空調設施進行關注，并注重其可調節性，即根據氣候環境以及季節性等特點來進行空調設施的設計，使之能夠適應四季氣候和溫度的變化等情形，同時也要考慮到能源消耗的因素。目前，我國暖通工程中使用較為廣泛的空調系統設計方案主要是VRV變頻空調系統和VAV空調系統，這兩種空調系統的優點都是具有較強的可控性以及后期的能源消耗相對較小，缺點就是在初期的投資費用較大。因此，在進行暖通工程空調設施的設計過程中不僅要考慮成本因素，更應該是為了提高其實用性和使用體驗而注重系統的優良性，即可根據氣候及溫度的變化進行及時的調節和調整。

3 暖通設計中應用綠色建筑技術

3.1 關注建筑的全面節能

多元通風技術、被動太陽輻射設計、熱回收技術、置換通風技術等是綠色建筑技術和暖通設計相聯系的體現，這些技術也在一定程度上影響建筑的整體布局。比如，多元通風技術，其是利用機械通風、自然通風和空氣調節三者之間的交互使用來保持室內良好的環境的技術，具體的交互使用方法為：在過渡季節時利用機械通風向室內引入室外風，或者打開窗戶進行自然通風，在合理的配置下達到空調季節按照最小新風運行的目的，此方法在滿足節能環保的要求的基礎上，還完成了暖通設計。當然，整個過程需要運用包括用于能耗分析的軟件和計算流體力學CFD軟件的專業工具來為整體布局做恰當而合理的安排，以能夠最大限度地減小暖通系統的壓力。又比如被動太陽輻射設計，在此設計中，如果想要在降低空調系統負擔的前提下維持室內溫度，最有效的方法就是直接在建筑外面鋪設遮陽板，以阻擋炎熱夏天的陽光進入室內。如果再在遮陽板上鋪設太陽能電池板，則節能環保的效果就會更好。將綠色建筑技術應用于暖通設計之中是大勢所趨，綠色建筑技術與暖通設計的相輔相成也將會讓環境更加美好、讓居住者更加舒適。

3.2 風系統綠色節能設計

在風系統的綠色節能設計中，應包括空調風系統和通風系統。按照國家規定進行空調風系統的設計，應合理控制室內二氧化碳的濃度。如果處于集中分布建筑物內部時，為了減少能耗，可選用集中式的空調系統，如果人員相對較多，建筑面積較大，且比較分散，可以采用全空氣空調設計系統。而對于高層建筑，可以采用分層空調設計系統。通風系統的設計可以一定程度上提高電氣系統的散熱能力，確保系統運行狀態的穩定，并可調節室內空氣的質量。中央空調通風系統相應的熱回收排氣設計、設備需要與根據國家綠色節能原則相互一致，若建筑不需要嚴格的通風系統，可以利用自然通風系統，從而節省了空調系統的能耗。

3.3 太陽能通風管理

暖通設計中的通風設計也可以利用綠色建筑技術實現能源的有效利用。從能源使用角度來說，太陽能是取材方便且使用簡單的能源類型之一，太陽能利用技術是人類社會重要的發明之一。作為可再生清潔能源，太陽能綠色環保、再生性強，有效緩解地球能源危機。太陽能的使用范圍廣、利用率高，且受外部環境影響小，在暖通系統的通風處理中應用安全且可靠。太陽能光熱技術和太陽能光電技術可以在暖通設計中實現熱能轉換和熱傳遞效用。熱水箱和其他加熱設備組合形成集熱器，從而構成控制循環系統；利用溫度控制器能完成地板采暖和供暖控制，同時根據不同季節、天氣氣溫變化情況也可以隨時調節室內室溫。這種系統設計通過太陽能利用和控制實現室內暖氣供應與調節，是良好的通風處理工藝。暖通系統設計內容包含供暖、采暖、制冷和通風等設計內容，均屬于室內氣流氣溫調節控制的一種手段。設備改進設計后使用，需要消耗大量能源，電力資源供應有限，且使用成本較高，而替代使用太陽能，環保節能效用顯著，且使用成本低，對暖通設計中的通風處理具有較高的實用性和經濟性。

3.4 地源熱泵應用

與空氣熱源泵相比，地源熱泵技術的應用在解決供熱和制冷方面有非常高的經濟和節能優勢，地源熱泵系統是目前最成熟且對環境影響較小的去熱和散熱方式。該系統只影響土壤溫度，而對地面和地下水則基本沒有影響，所以對環境影響較小。土壤溫度發生變化的最直接原因就是埋于地下30～100m的豎直埋管換熱器。豎直埋管換熱器的性能也會受溫度的影響，如果能夠有辦法平衡冬季吸收和夏季排除的熱量，就能夠保證其性能。由此可知，最適合使用地源熱泵的地區是冬季夏季熱量能夠相當的地區。

4 結語

綜上所述，在暖通設計中運用綠色建筑技術，是現代社會建筑業發展的大勢所趨，綠色建筑技術實現了建筑與環境的平衡發展，暖通設計保證了建筑的實用性和舒適度。將二者進行有機結合能有效促進現代建筑朝綠色環保、節能舒適的方面發展，對實現建筑可持續發展起到了促進作用。

參考文獻：

[1] 馮勇剛.淺析暖通空調技術在綠色建筑中的應用與應用前景[J].化工管理，2013（4）：30～31.

[2] 李金輝.關于暖通技術在民用綠色建筑領域中的應用問題分析[J].城市建筑，2013（16）：125～126.

[3] 魏東杰，胡彤.綠色建筑中暖通空調的應用[J].河北建筑科技學院學報，2003（3）：20～22.