綠色生態(tài)理念下暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)策略分析

原云飛 宋宇

（山西五建集團(tuán)有限公司 山西太原 030000）

暖通空調(diào)本身具有空氣調(diào)節(jié)、采暖以及通風(fēng)等諸多功能，能夠?qū)ㄖ?nèi)部的空間環(huán)境進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，使居民獲得更為舒適的生活、工作環(huán)境，但暖通空調(diào)當(dāng)中還有一定的缺陷問(wèn)題存在，即在應(yīng)用期間會(huì)產(chǎn)生較高的能源消耗問(wèn)題，無(wú)法滿足相關(guān)領(lǐng)域節(jié)能減排的要求，同時(shí)也會(huì)對(duì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)造成影響，對(duì)此，還需要相關(guān)領(lǐng)域從暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)入手，運(yùn)用綠色生態(tài)理念，不斷提升暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性，在保證其使用功能的同時(shí)，盡可能的減少能源消耗問(wèn)題，這對(duì)相關(guān)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有至關(guān)重要的作用，因此，有必要針對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行深入的研究。

1 綠色生態(tài)理念下，暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)原則

對(duì)于建筑工程而言，暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)具有非常重要的作用，而為了降低能源的消耗問(wèn)題，避免對(duì)周圍環(huán)境造成污染，還需要在設(shè)計(jì)過(guò)程中堅(jiān)持以下原則：①低碳設(shè)計(jì)原則，為了將環(huán)境污染問(wèn)題以及能源消耗問(wèn)題有效減少，在進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)盡可能的降低不可再生能源的應(yīng)用，對(duì)于先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念以及技術(shù)手段要進(jìn)行積極的引入，通過(guò)綠色能源的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，減少暖通空調(diào)的消耗；②協(xié)調(diào)性原則，在設(shè)計(jì)期間，還要對(duì)暖通空調(diào)各系統(tǒng)間的關(guān)系進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)，對(duì)于建筑條件以及所在區(qū)域的環(huán)境要進(jìn)行全面的分析，結(jié)合各項(xiàng)因素做好設(shè)計(jì)工作；③經(jīng)濟(jì)性原則，具體需要在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)期間，將減少成本投入、降低資源消耗作為中心，對(duì)暖通空調(diào)的材料進(jìn)行優(yōu)選，在確保各項(xiàng)材料質(zhì)量的同時(shí)，選擇價(jià)格最低的材料，從而將暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的開(kāi)支有效減少[1]。

2 綠色暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)

（1）太陽(yáng)能節(jié)能技術(shù)，在眾多能源當(dāng)中，太陽(yáng)能的優(yōu)勢(shì)是顯而易見(jiàn)的，其不僅能夠?qū)θ祟愃枘茉催M(jìn)行有效的生產(chǎn)，還不會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成不利影響，不存在區(qū)域限制問(wèn)題。其主要是對(duì)集熱系統(tǒng)以及循環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用，能夠使生活熱水器、溫度控制器以及各項(xiàng)采暖設(shè)備的有效運(yùn)行得到相應(yīng)的保證。該項(xiàng)技術(shù)的工作原理就是對(duì)太陽(yáng)能進(jìn)行轉(zhuǎn)化，并利用熱導(dǎo)系統(tǒng)向換熱中心進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化，然后借助電子儀器落實(shí)溫度調(diào)節(jié)工作。通常情況下，會(huì)將太陽(yáng)能與其他采暖技術(shù)進(jìn)行結(jié)合應(yīng)用，防止由于天氣狀況影響，太陽(yáng)能無(wú)法正常應(yīng)用的情況，而一旦遇這種情況，控制系統(tǒng)會(huì)使用燃?xì)庠O(shè)備進(jìn)行輔助，確保系統(tǒng)的持續(xù)運(yùn)行。此外，應(yīng)用太陽(yáng)能，能夠降低暖通空調(diào)對(duì)電能的消耗，可以達(dá)到節(jié)約運(yùn)行成本的目的[2]。

（2）地源熱泵技術(shù)，應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)⒔?jīng)濟(jì)成本有效降低，與空氣熱源泵相比，地源熱泵供熱系統(tǒng)能夠使供熱效果得到有效的提升，而且這種技術(shù)只能將土壤溫度改變，并不會(huì)對(duì)地面以及地下水造成不利影響。將地源熱泵技術(shù)應(yīng)用在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)當(dāng)中，可以利用地?zé)釣榻ㄖM(jìn)行空調(diào)制冷或供熱。而熱泵空調(diào)系統(tǒng)主要由三部分構(gòu)成，包括室內(nèi)空調(diào)末端、地源熱泵主機(jī)系統(tǒng)以及室外地源換熱系統(tǒng)[3]。

（3）蓄冷蓄熱技術(shù)，雖然通過(guò)蓄冷蓄熱技術(shù)在能源轉(zhuǎn)換以及能源利用方面并不具備節(jié)能效果，但對(duì)于晝夜用電峰谷卻可以進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，使區(qū)域能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整需求得到有效的滿足，從而降低電廠建設(shè)需求，產(chǎn)生良好的環(huán)境保護(hù)效果以及行業(yè)節(jié)能效果。而目前，蓄冷蓄熱技術(shù)主要在以下兩種場(chǎng)所當(dāng)中進(jìn)行應(yīng)用：①具有較大的空調(diào)負(fù)荷，且負(fù)荷高峰段和電網(wǎng)負(fù)荷高峰段重疊，而在電網(wǎng)負(fù)荷進(jìn)入低谷時(shí)，空調(diào)負(fù)荷較小的建筑中；②冷負(fù)荷明顯不均勻，有條件通過(guò)閑置設(shè)備進(jìn)行制冷，能源使用時(shí)間有限，具有間歇性或周期性，但使用空調(diào)會(huì)產(chǎn)生較大負(fù)荷的建筑。例如在電影院、學(xué)校、飯店、銀行、辦公樓以及大型商場(chǎng)當(dāng)中應(yīng)用，不僅能夠減少系統(tǒng)運(yùn)行消耗，還能將空調(diào)設(shè)備的裝機(jī)容量有效降低，使電網(wǎng)壓力得到緩解。

（4）自然通風(fēng)，其主要是利用原始通風(fēng)，對(duì)建筑內(nèi)部環(huán)境進(jìn)行改善，其中并不存在污染問(wèn)題和能耗問(wèn)題，而自然通風(fēng)的實(shí)現(xiàn)可以通過(guò)熱壓以及風(fēng)壓來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中，風(fēng)壓通風(fēng)主要是在建筑設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)建筑的平面度以及線性進(jìn)行綜合的考慮，通過(guò)建筑設(shè)計(jì)的控制，降低空氣阻力。而熱壓主要是利用室內(nèi)外的溫差，形成各種空氣密度，從而推動(dòng)空氣流動(dòng)，在室內(nèi)實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)，而這需要在建筑設(shè)計(jì)期間對(duì)建筑的豎向內(nèi)腔進(jìn)行綜合的考慮。

（5）變頻節(jié)能技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)在暖通空調(diào)當(dāng)中較為常見(jiàn)，同時(shí)也是降低暖通空調(diào)消耗的重要途徑之一，該項(xiàng)技術(shù)能夠根據(jù)實(shí)際情況對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，使室內(nèi)的溫度以及環(huán)境能夠滿足人們的相關(guān)需求，提升室內(nèi)溫度的舒適性，此外，運(yùn)用變頻節(jié)能技術(shù)還可以結(jié)合用戶需要對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行效率進(jìn)行了解，減少不必要的資源浪費(fèi)問(wèn)題。

（6）能量回收系統(tǒng)，在暖通空調(diào)系統(tǒng)當(dāng)中，處理新風(fēng)的能源消耗會(huì)占有較高的比重，也正因如此，處理新風(fēng)的能耗一直都是暖通空調(diào)領(lǐng)域較為關(guān)注的問(wèn)題。而在建筑當(dāng)中，由于存在新風(fēng)需求，往往會(huì)設(shè)置排風(fēng)系統(tǒng)，對(duì)此，可以在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)能量回收裝置或者是具有熱回收能力的換氣裝置進(jìn)行使用，這樣不僅能夠?qū)ㄖ?nèi)部的衛(wèi)生需求加以滿足，還能將能源消耗問(wèn)題有效降低[4]。

（7）部分負(fù)荷用能措施，在建筑當(dāng)中，往往會(huì)對(duì)暖通空調(diào)設(shè)備進(jìn)行長(zhǎng)期的應(yīng)用，而這會(huì)使暖通空調(diào)設(shè)備大部分時(shí)間當(dāng)中都會(huì)處在部分負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)，但這種個(gè)情況往往是無(wú)法避免的，如果不能通過(guò)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，會(huì)對(duì)設(shè)備運(yùn)行效率造成巨大的影響，從而對(duì)能源造成極大的消耗，面對(duì)這種情況，在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及設(shè)備選用的過(guò)程中，要對(duì)自動(dòng)控制技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，使系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行能夠獲得與之相匹配的能量，避免能源轉(zhuǎn)換利用率受到不利影響，使暖通空調(diào)系統(tǒng)能夠保持高效低耗的運(yùn)行狀態(tài)。

（8）分布式燃?xì)饫錈犭娙?lián)供技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)主要是以熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的，是一種新型分布式能源系統(tǒng)，其機(jī)組具有分散化以及小型化的特點(diǎn)，可以在用戶附近設(shè)置，能夠?yàn)橛脩暨M(jìn)行供電、供熱和供冷，使能源可以得到綜合的利用，實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換技術(shù)的集成化應(yīng)用，其對(duì)于能源的利用率能夠達(dá)到80%，而且可以將氮氧化合物、固體廢棄物、粉塵以及硫氧化合物的排放有效減少[5]。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，結(jié)合綠色生態(tài)理念對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠使暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)更加科學(xué)、合理，這對(duì)于暖通空調(diào)的高效利用具有非常積極的作用，因此，暖通空調(diào)領(lǐng)域一定要對(duì)綠色生態(tài)理念保持重視，并對(duì)其進(jìn)行合理的應(yīng)用，以此來(lái)推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。