暖通空調(diào)技術在綠色建筑中的應用與應用前景探析

武曉云

摘要：隨著我國經(jīng)濟水平不斷提高，我國建筑行業(yè)得到了空前的發(fā)展，建筑數(shù)量也在日益增多。在國家“綠色環(huán)保”口號的倡導下，如何實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展成為了人們?nèi)找骊P注的問題。在高耗能的建筑行業(yè)中，綠色建筑正在得到大力推廣，以期做到最大限度地節(jié)約資源，保護環(huán)境。文章從暖通空調(diào)技術出發(fā)，分析了其在綠色建筑中的應用前景，希望能夠給其他從業(yè)人員提供一些參考性的建議。

關鍵詞：暖通空調(diào)技術；綠色建筑；應用；前景

引言

綠色建筑是一類概念化的建筑樣式，亦是今后一個時期建筑業(yè)發(fā)展的最高目標。其含義在于，施工過程中聯(lián)系天然條件，在把握客觀規(guī)律的基礎上施以人工手段對建筑框架進行細致打磨，同時嚴密控制自然資源。通過人工干預但又不損壞生態(tài)環(huán)境，充分完成建筑設計施工的各項任務。暖通空調(diào)在建筑能耗中的比例相對較大，所以，在綠色建筑發(fā)展的趨勢下，暖通空調(diào)技術的應用應日益優(yōu)化并完善。

1暖通空調(diào)技術在綠色建筑中的應用原則

循環(huán)原則：對暖通空調(diào)系統(tǒng)的部件進行回收，并且進行分類整理，如果有可以循環(huán)利用的應充分利用，如果不能利用的應進行其他方式的處理，將處理后的轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)原料。巖棉、玻璃鋼等材料無法回收再利用，所以在設計的時候應盡可能的減少此類物品的使用。節(jié)能原則：暖通空調(diào)用在綠色建筑中的目的是節(jié)能，暖通空調(diào)實施離不開暖通空調(diào)系統(tǒng)，其中包括暖通施工設計方案、設備類型選取、設備安裝、系統(tǒng)檢修、養(yǎng)護、調(diào)控等環(huán)節(jié)，將暖通空調(diào)技術應用在綠色建筑中，有利于控制系統(tǒng)設計和運行成本。回用原則：綠色建筑中，系統(tǒng)的回用離不開暖通空調(diào)系統(tǒng)，暖通空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)的每個部件都是獨立的，多數(shù)部件都可進行拆卸。暖通系統(tǒng)長時間運行后，個別零部件無法使用，其中的管材、運行設備或原材料等經(jīng)由檢修和養(yǎng)護，可以回收再用。

2暖通空調(diào)技術要點

2.1蓄冷技術

暖通空調(diào)系統(tǒng)中的蓄冷技術的工作原理是很簡單的，也就是移峰填谷，在低峰用電的夜間制冷，通過水、冰的形式在蓄冷設備里存儲冷量，一旦出現(xiàn)電力高峰，就將夜間存儲的冷量釋放出來，以供空調(diào)使用，從而滿足節(jié)能電能、節(jié)約電費的要求。應用蓄冷技術能成功錯開用電的高峰期，降低建筑的電力資源占有率，從側(cè)面達到有效利用社會資源的目的，幫助緩解國家電力建設的緊張局面。不過暖通空調(diào)蓄冷技術在目前尚未在全國范圍內(nèi)得到普及應用及推廣，主要需依賴國家出臺相關的扶持政策，促進技術推廣，助推綠色建筑事業(yè)的發(fā)展。

2.2太陽能技術

太陽能不會受到地域限制，不管是海洋、陸地還是島嶼、高山，均有太陽能，且不需要開采、運輸，直接就可進行開發(fā)利用，取之不盡用之不竭。目前，太陽能是最潔凈的一種能源，不會對環(huán)境造成污染，而太陽能供暖系統(tǒng)指的就是轉(zhuǎn)化太陽能為熱能，其集熱器是由換熱水箱、其他加熱設施等組成，循環(huán)控制系統(tǒng)則是由溫度控制器、地板采暖等組成，還有生活熱水系統(tǒng)。太陽能暖通節(jié)能技術的工作原理就是通過特定集熱設備有效采集陽光中的熱能，再通過熱導循環(huán)系統(tǒng)將熱能導入換熱中心，最終導入采暖系統(tǒng)，通過電子儀器控制室內(nèi)溫度。如果遇到陰雨天氣，暖通空調(diào)中的太陽能供暖系統(tǒng)就會自行切換為燃氣鍋爐。太陽能供暖系統(tǒng)的壽命一般都在20年以上，其回收成本則只有5年，即它可達到免費使用15年的水平，不僅節(jié)能效果好，且成本低，應廣泛應用于綠色建筑。

2.3地源熱泵

地源熱泵指的是利用地下的淺層地熱資源實現(xiàn)制冷、供熱的一種節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。地熱資源主要有地表水、地下水，少量電能的輸入能將低溫位的熱能轉(zhuǎn)變成高溫位的熱能。冬天時可將地熱源的作用發(fā)揮出來，以供綠色建筑室內(nèi)采暖；夏天時則可提取室內(nèi)熱量，將其釋放到低能中。暖通空調(diào)地源熱泵技術的工作原理是通過地源熱泵的封閉管道收集地表下的熱量，再通過環(huán)路循環(huán)水將熱量輸入室內(nèi)。

3暖通空調(diào)技術運用于綠色建筑的有效措施

3.1冷輻射吊頂系統(tǒng)

毋庸置疑，當今城市高樓大廈等建筑物的輻射十分強烈，據(jù)精確統(tǒng)計，建筑物外表的玻璃幕墻及室內(nèi)諸多照明設備是承接輻射的主要熱源，輻射成分超過50%。這就直接產(chǎn)生了多余的熱量，亦是城市“熱島效應”的直接來源。為此，運用輻射的形式供冷則能抵掉這些熱量。事實上，今天的大型商場等建筑物大都運用室內(nèi)吊頂和輻射板相結(jié)合的“冷輻射吊頂系統(tǒng)”，極大地提升了人們的舒適度。與此同時，吊頂空調(diào)還具備較強的節(jié)能性，這就需要房間的窗戶不失時機地執(zhí)行遮陽措施，旨在削弱陽光敷設的熱量。當然，遇有溫濕度較高的環(huán)境，首要保證冷輻射吊頂不凝結(jié)露水，同時還需將室內(nèi)空氣的流速維持在合理區(qū)間內(nèi)。

3.2利用自然通風

自然通風涉及因素較多，因此，比較難以實現(xiàn)有組織的自然通風。但是，可通過利用計算流體力學軟件與能耗分析軟件，并借助于先進的自動控制系統(tǒng)，使自然通風簡單易行。在過渡季節(jié)，有組織的自然通風能夠為室內(nèi)提供新鮮空氣，并有效降低室內(nèi)溫度。同時，在高溫天氣時，充分利用夜間進行自然通風，使建筑圍護結(jié)構(gòu)與室內(nèi)家具的蓄熱量得到有效降低，從而使白天空調(diào)的啟動負荷大大降低。實踐發(fā)現(xiàn)，在夜間進行充分的室內(nèi)通風，能夠使白天室內(nèi)的溫度降低至2-4°。對于外窗無法開啟或雙層、三層的玻璃幕墻，可通過間接自然通風，將室內(nèi)空氣引入雙層玻璃的夾層，然后排放到室外。比如廈門第一個綠色三星建筑海滄生態(tài)花園住宅項目的超高層住宅，外飄窗正面采用三玻兩腔內(nèi)置百葉玻璃，側(cè)面采用開啟式雙層中空玻璃，玻璃均為高透型Low-E玻璃。既控制了太陽輻射，又可以自然通風。

3.3被動式太陽輻射

被動式太陽輻射主要依照所在地的氣候特征把房屋選址在最恰當?shù)姆轿簧希M力讓安裝于房頂上部的太陽能接收板最大面積地置于太陽直射之中。針對暖通空調(diào)技術而言，盡管利用太陽輻射可成功降低室內(nèi)照明設備的消耗，但同時會增加暖通系統(tǒng)日射冷的負擔。為此，被動式太陽輻射是大型建筑中最為適用的技術手段之一，尤其對于大型公用商務建筑尤甚。具體地說，在以供冷為主的南方區(qū)域內(nèi)，建筑物大都運用單層或外層鍍膜玻璃，其能有效穿透可見光，遮擋直射陽光及室內(nèi)的長波輻射。對于冬季以采暖為主的廣大北方區(qū)域，這些區(qū)域可利用雙層中充惰性氣體玻璃，有助于遮擋室內(nèi)長波輻射，運用溫室效應提高室溫。當前，國外先進同行研制出智能窗，即運用液晶技術依照室外太陽輻射的不同強度使玻璃透明度發(fā)生相應的變化。

結(jié)語

建筑節(jié)能是緩解能源危機、減輕環(huán)境污染、改善生活工作條件、促進經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展一項根本措施。隨著我國科學技術水平的不斷提高，建筑施工技術水平也相應得到了較成熟的提高。將建筑設計跟新的暖通空調(diào)技術應用結(jié)合在一起，共同實現(xiàn)建筑物的綠色節(jié)能是我們追尋的最終目標。本文主要介紹了暖通空調(diào)使用中新型空調(diào)技術如新型冷梁技術和地板管槽對流散熱器的應用，并且從主動和被動兩個方面介紹了新型暖通空調(diào)技術在綠色建筑中的應用情況。

參考文獻

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（作者單位：大慶市富嘉誠房地產(chǎn)開發(fā)有限公司）