暖通空調系統在綠色建筑中的節能措施論述

周少軍

中外建工程設計與顧問有限公司

1 引言

隨近幾年我國社會經濟水平的進一步攀升，作為促進社會穩步發展的基礎行業--建筑行業也有了明顯的大發展，尤其在開展建筑設計工作過程中，人們越來越看中環境的舒適程度，特別是暖通空調系統，它對建筑功能的正常發揮起到非常關鍵的作用[1]。暖通設計一般由采暖、通風、空氣調節三部分組成，而這些設施設備對于能源消耗的需求比較能源消耗大，在其正常運行過程中，一定會產生大量的廢氣和廢棄物，這些有害廢物必然會嚴重危害到自然環境。所以，在開展暖通空調設計過程中，一定要不斷改善暖通設計的理念和方式，科學合理地設計暖通空調系統，以期達到節約成本，并進一步促進我國建筑行業穩定發展的目的。

2 綠色建筑中暖通空調設計原則

2.1 綠色環保

任何科技成果的誕生都是要為人們的生活提供便利，但前提是要保使用者的健康與生命安全，暖通空調設計也不例外，因此，在其運行過程中一定要控制其不向室內排出或泄露有害污染物，確保室內空氣的清潔度和流通性。

2.2 節約能源

隨著世界性能源危機的進一步加劇，自然資源日趨減少，為了能夠有效緩解人們日常生活中的能源供給危機，人們普遍開始選擇可再生能源，比如太陽能、地熱等。因此，對于綠色建筑的暖通設計，需確保能源供給能夠維持其運行的同時，降低對非再生能源的消耗。如果能進而使用可再生或低品位能源來代替將再好不過，既能維持系統運行、維護室內環境，又能降低資源消耗[2]。在綠色建筑環境下開展暖通空調節能設計工作的最終目的是系統實現節能要求。空調設計是開展暖通設計工作的核心工作內容，而空調系統又由控制系統、制冷機及水泵等主要零部件組合而成，要想使暖通空調系統達到節能目的，就一定在在這些主要零部件的上下功夫，合理調整設計方案，選擇節能效果最佳的設備。

2.3 節省空間

在開展暖通系統設計工作過程中，應本著因地制宜的原則，嚴格按照建筑內部的空間走勢進行合理設計，在保障建筑室內裝潢效果不被影響的基礎上，最大限度地減少室內空間占用率。

2.4 循環原則

所謂循環原則就是在設計工作中，能夠考慮到每一種零部件是否能夠高效地得到回收利用，并將可回收利用的零部件加以整理，以備后期再次利用。對于那些無法得到回收利用的零部件要及時予以處理，將轉化為生產原材料，變廢為寶。但有些建筑材料是絕對不能夠循環利用的，例如巖棉、玻璃鋼等，所以在設計環節中就嚴格控制這些無法循環利用的材料的利用率[3]。

3 綠色建筑暖通空調設計節能與優化措施分析

3.1 合理設計選擇新風系統

當新風系統需要同時負擔多個房間時，應對系統的新風應對系統的新風量進行計算，并計算系統新風比，使得新風系統在滿足建筑物中所有房間需要的前提下，實現最小新風比，這樣可以大大節約空調能耗。對于建筑中有大量集中排風系統時，室內的冷熱量會隨排風一起排出室外。需要對建筑物進行經濟技術分析，如設有集中排風的空調系統經技術經濟比較合理時，宜設置空氣-空氣能量回收裝置。采用全熱型新風熱交換機，利用室內排出渾濁空氣所帶的冷、熱量，通過全熱交換器，對吸入的室外新風預處理，回收排出室外空氣中所帶能量，是一種環保是一種環保、節能、高能效的新風預處理方式[4]。

充分利用新風，不僅和建筑類別有關，還和室外條件等多方面因素相關。在條件合適的地區應充分利用全空氣空調系統的優勢，盡可能利用室外自然冷源，最大限度地利用新風降溫，提高室內空氣品質和人員的舒適度，降低能耗。

3.2 注重設計環節的能源節約

綠色節能技術的應用是從現有環境問題角度思考，之后采取合理措施解決環境問題，營造良好生存空間的重要技術，同時也是我國現今及未來發展的主流趨勢，對于提高人們生活水平，實現生態環境保護有著重要意義。在暖通設計中應用綠色節能技術，需要加深設計人員的環保意識，根據實際需求合理規劃設計方案，并做好細節處理，構建綠色暖通工程，以改進人們的生活質量。在暖通設計中，需注重暖通設備及系統運行的節能效果，通過先進技術及設備的科學應用，降低能源損耗及環境污染，增大可再生資源利用率，提高暖通工程設計質量，最終達到節能目標。同時，將風量調節、輻射冷吊頂以及蓄冷低溫送風等系統運用到暖通工程的實際設計過程中，以改善整個建以改善整個建筑室內空間，只有讓建筑空間長期處在良好的空氣條件下，才能真正意義上實現建筑節能和環保的綠色生態效果。

3.3 加大可再生能源的利用率

可再生能源就是包括太陽能、風能、地熱能、水能、生物質能等不會被利用枯竭的新能源。過去，人們在能源利用上主要以煤炭為主，煤炭不僅燃燒效率低、污染大，而且是不可再生能源。隨著近些年能源危機的進一步加劇加，可再生能源因其可再生、污染小已成為建筑用能的主要趨勢。而對于建筑暖通空調系統而言，常用的可再生能源有主要有太陽能、地熱能和風能。

（1）太陽能。通過太陽能集裝置，收集太陽能加熱水，以滿足人們部分生活用水需求；另外，也可以以太陽能低溫熱水輻射為采暖系統的熱媒，滿足人們冬季供采暖需要。此外，還可以使光伏元件與建筑圍護結構相互結合，使建筑得以充分利用太陽能，實現使光伏建筑一體化，滿足人們的日常生活用電需要，進而達到緩解城市電網壓力，節約能源的目的。從通風角度來看，還可以在室內設計太陽能煙囪，充分利用太陽輻射造成的溫差，使自然通風的熱壓得到增強，強化自然通風。

（2）地熱能。地熱能就是的通過地源熱泵系統將土壤及地下低位地熱能轉化為高位能；在冬季，通過提取地熱能可供室內采暖；而夏季則可以將熱量釋放到地下，使室內變涼。地源熱泵系統還可以與太陽能系統進行有效聯合，共同為建筑物供冷供暖，地熱能的有效運用不僅對土壤溫度的恢復起到幫助作用，還可以有效克服天氣變化對太陽能系統的影響，最大限度地滿足室內高負荷要求。

（3）風能。我國國土面積廣闊，氣象條件異常豐富，尤其我國北方，風能資源豐富，我們可以充分地將風能資源加以利用，將其直接用于城市樓群風，同時，還可以將風力發電設備與建筑物進行有效結合，為建筑設備日常用電提供能量。歐美等發達國家已嘗試利用風力制熱技術，直接或間接地將風能轉化為熱能，以滿足家庭用熱需要。然而，風能很容易受地區和季節的影響，很難進行大范圍推廣。

4 結束語

隨著我國建筑行業的進一步發展，綠色建筑已成為今后的發展趨勢，進而使得暖通空調的應用范圍變得越來越廣闊，因此，在今后的建筑設計過程中，相關設計人員應充分考慮當地氣候、地理環境等因素進行與多種類型的專業工種相結合，充分考慮氣候、地理環境等外部素，進而及時采取相應措施提高暖通空調的使用性能，進而使源消耗大大降低，很好地起到保護環境的作用。