建筑暖通空調(diào)工程節(jié)能技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)分析

楊帥 許紅廷

摘 要：隨著可持續(xù)發(fā)展理念的普及，節(jié)能環(huán)保越來(lái)越受到人們的重視。在我國(guó)目前的社會(huì)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，建筑能源消費(fèi)占30%，暖通空調(diào)系統(tǒng)占建筑能源消費(fèi)的一半以上。因此，加強(qiáng)暖通空調(diào)節(jié)能環(huán)保技術(shù)的探索，是目前降低能耗、實(shí)現(xiàn)資源最大化利用的重要途徑。本文論述了暖通空調(diào)技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用，具有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào);綠色建筑;節(jié)能

0 前言

節(jié)約能源對(duì)中國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)意義重大。全國(guó)電力緊張，但能源需求也在迅速增長(zhǎng)。因此，在設(shè)計(jì)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)注意改善外殼的熱力性能和熱力設(shè)備的熱力性能：空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的方案應(yīng)節(jié)約能源，充分回收能源，盡量利用天然能源，并采取自動(dòng)控制和節(jié)能等措施。

1.暖通空調(diào)在綠色建筑中的應(yīng)用

1.1選擇節(jié)能的暖通空調(diào)系統(tǒng)

在既滿(mǎn)足節(jié)約能源，又滿(mǎn)足室內(nèi)空氣品質(zhì)良好的前提下，風(fēng)量可調(diào)的置換式新風(fēng)系統(tǒng)、蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)、輻射冷吊頂系統(tǒng)以及去濕空調(diào)系統(tǒng)在國(guó)外綠色生態(tài)建筑中成為流行方案。

（1）去濕空調(diào)系統(tǒng)，去濕空調(diào)的原理很簡(jiǎn)單，室外新風(fēng)先經(jīng)過(guò)除濕轉(zhuǎn)輪，由其中的固體去濕劑進(jìn)行去濕處理，然后經(jīng)過(guò)第2個(gè)轉(zhuǎn)輪（熱回收轉(zhuǎn)輪），與室內(nèi)排風(fēng)進(jìn)行全熱或顯熱交換，回收排風(fēng)能量。經(jīng)過(guò)去濕降溫的新風(fēng)再與回風(fēng)混合，經(jīng)表冷器處理（此時(shí)表冷器處理基本上已是干冷過(guò)程）后送入室內(nèi)。

（2）置換式新風(fēng)送風(fēng)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)共有三種基本形式：個(gè)人空調(diào)與背景空調(diào)共同結(jié)合的下送風(fēng)或桌面送風(fēng)系統(tǒng);置換式頂送頂回系統(tǒng);用作全場(chǎng)空調(diào)的地板送風(fēng)系統(tǒng)。其中下送風(fēng)系統(tǒng)在綠色生態(tài)建筑中應(yīng)用比較廣泛。

（3）輻射冷吊頂系統(tǒng)，輻射冷吊頂?shù)男问娇梢云胶獾艚ㄖ镏械脑O(shè)備和照明系統(tǒng)等產(chǎn)生的熱量，并且輻射冷吊頂形式供冷能夠使人的頭部冷、腳部暖，更適合人體的舒適性，因此輻射冷吊頂系統(tǒng)具有出色的環(huán)境品質(zhì)特性，而且還具有良好的節(jié)能特性。

（4）蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)，蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術(shù)是一種綠色仿生空調(diào)技術(shù)，包括直接蒸發(fā)冷卻（DEC）和間接蒸發(fā)冷卻（IEC）。它采用水作為制冷劑，對(duì)環(huán)境無(wú)污染;另外，蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)制冷不消耗壓縮功，它的COP值比機(jī)械制冷大得多，因此，是一種節(jié)能環(huán)保型綠色空調(diào)技術(shù)。目前在我國(guó)新疆等西部地區(qū)的大型工業(yè)和商業(yè)建筑中得到廣泛應(yīng)用。

1.2采用蓄冷技術(shù)

蓄冷空調(diào)就是利用蓄冷介質(zhì)的顯熱或潛熱將冷量?jī)?chǔ)存起來(lái)，在用電高峰期將其釋放，以滿(mǎn)足建筑物的空調(diào)或生產(chǎn)工藝的需要，從而達(dá)到“移峰填谷”的目的。顯熱儲(chǔ)存是通過(guò)降低蓄冷介質(zhì)的溫度進(jìn)行蓄冷，常用介質(zhì)有水和鹽水;潛熱儲(chǔ)存是利用介質(zhì)的物態(tài)變化來(lái)蓄冷，常用的介質(zhì)是冰、共晶鹽水化合物等相變物質(zhì)。空調(diào)蓄冷的應(yīng)用技術(shù)中，多采用冰蓄冷和水蓄冷方式。

1.3控制太陽(yáng)輻射節(jié)能技術(shù)

太陽(yáng)能普照大地，沒(méi)有地域的限制，可直接開(kāi)發(fā)和利用，且無(wú)需開(kāi)采和運(yùn)輸。開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能不會(huì)污染環(huán)境，它是最清潔的能源之一，在環(huán)境污染越來(lái)越嚴(yán)重的今天，這一點(diǎn)是極其寶貴的。

太陽(yáng)輻射對(duì)于暖通空調(diào)而言是一把雙刃劍：一方面增加進(jìn)入室內(nèi)的太陽(yáng)輻射可以充分利用日光照明，減少電氣照明的能耗，也減少照明引起的夏季空調(diào)冷負(fù)荷，減少冬季采暖負(fù)荷。另一方面，增加進(jìn)入室內(nèi)的太陽(yáng)輻射又會(huì)引起空調(diào)日射冷負(fù)荷的增加。

1.4利用有組織的自然通風(fēng)

在建筑設(shè)計(jì)中自然通風(fēng)涉及建筑形式、熱壓、風(fēng)壓、室外空氣的熱濕狀態(tài)和污染情況等諸多因素，設(shè)計(jì)有組織的自然通風(fēng)比較困難。然而借助于計(jì)算流體力學(xué)（CFD）軟件和能耗分析軟件，并有自動(dòng)控制系統(tǒng)等先進(jìn)工具，使得自然通風(fēng)設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)趨利避害。

1.5熱泵技術(shù)

熱泵可以把不能直接利用的熱能（如空氣、土壤、水的熱能以及太陽(yáng)能、工業(yè)廢熱等）轉(zhuǎn)換為可以利用的高位熱能，從而達(dá)到節(jié)約部分高位能（煤、石油、天然氣、電能等）的目的。因此利用地溫能的熱泵技術(shù)是一條極重要的節(jié)能途徑。

2.綠色建筑的暖通空調(diào)節(jié)能措施和方法

滿(mǎn)足LEED標(biāo)準(zhǔn)的空調(diào)設(shè)計(jì)，從條紋上來(lái)看很簡(jiǎn)單，其實(shí)綠色建筑的實(shí)施不是幾個(gè)獨(dú)立部分的局部最優(yōu)的簡(jiǎn)單組合。

2.1在設(shè)計(jì)階段重視節(jié)能因素，設(shè)計(jì)方案對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)在使用中是否節(jié)能關(guān)系重大。系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)注重從節(jié)能的角度認(rèn)真進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的比較和優(yōu)選。

2.2全年能耗分析計(jì)算軟件和計(jì)算流體力學(xué)（CFD）軟件的應(yīng)用

建筑能耗中包括了空調(diào)、采暖、照明、辦公設(shè)備。不同的建筑形式、朝向、體形系數(shù)、窗墻比等因素都會(huì)造成各部分能耗的不同，影響到總能耗。能耗分析軟件可以指導(dǎo)我們采取適當(dāng)?shù)拇胧畲笙薅鹊毓?jié)約能源消耗。然而借助于計(jì)算流體力學(xué)（CFD）軟件，使得自然通風(fēng)設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)趨利避害。

2.3綠色材料的選擇以及材料的回收再利用

在新的設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，禁止使用HCFCS和HALONSA產(chǎn)品，減少使用制冷劑。選擇可回收利用的管材以及保溫材料。

3.結(jié)論

大力提倡以建造綠色生態(tài)建筑為主題，創(chuàng)造舒適、健康、方便的生活環(huán)境是人類(lèi)的共同愿望，也是建造綠色生態(tài)建筑的基礎(chǔ)和目標(biāo)。而暖通空調(diào)能耗占建筑總能耗相當(dāng)大的比重，節(jié)能減排與綠色生態(tài)成為建筑設(shè)計(jì)發(fā)展的重要方向。及時(shí)把新技術(shù)，新材料應(yīng)用于現(xiàn)代建筑中，使我們的建筑成為真正意義上的“生態(tài)建筑”和“綠色建筑”，綠色建筑的興起為暖通空調(diào)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展提供了前所未有的機(jī)遇，同時(shí)，暖通空調(diào)技術(shù)的不斷發(fā)展，推動(dòng)了現(xiàn)代建筑的可持續(xù)發(fā)展，為現(xiàn)代建筑的發(fā)展注入了生機(jī)和活力。

參考文獻(xiàn)

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