綠色建筑技術在暖通空調設計中的應用

田 暉

（成都基準方中建筑設計有限公司太原分公司，山西 太原 030002）

城市建設的范圍不斷擴大，程度不斷加深，人們的生活質量得到有效提高，建設過程也在追隨人們生活的腳步，不斷呈現出新的特點，在設計方面加入了新的理念，呈現出綠色、環保、個性的特點，從而可以滿足市場、住戶等各方的需求，在建筑當中呈現出綠色特點，主要呈現為資源消耗少、環境污染少的特點，從而使資源得到有效利用。在暖通系統當中，需要加入新的理念，讓新理念與人們的生活聯系更加緊密，達到市場對該技術的要求，能夠進一步保證行業發展的穩定。

1 綠色建筑與暖通空調

1.1 綠色建筑

所謂綠色建筑是指能夠達到節能減排目的的建筑物，確保在其全生命周期內，滿足居住者工作、生活中空間需求的同時，也滿足人們對健康居住的需求，并在最大程度上實現人與自然的和諧共生。綠色建筑具有健康、舒適、節能環保的有特點，是符合可持續發展理念的新式建筑。

1.2 暖通空調

暖通空調可以調節室內空氣、為建筑通風、為建筑提供供暖，為建筑中工作、生活的人們提供健康、舒適、節能的居住環境。對綠色建筑中的暖通空調進行節能控制，可以降低綠色建筑的能耗。

2 綠色建筑中暖通空調節能控制原則

2.1 節約原則

綠色建筑中最為重要的原則就是節約原則，因此研究暖通空調節能控制方法，要遵循節約的原則，并強化暖通空調的能量利用率。綠色建筑有別于其他普通建筑的特征點就在于能量消耗較低，這正決定了綠色建筑中暖通空調的控制方法的研究方向，在降低能量消耗的基礎上，提高能源的利用效率。保證綠色建筑中的暖通空調具有較高的經濟環保效益，降低綠色建筑整體的運行成本。

2.2 循環利用原則

在綠色建筑中暖通空調的實際應用效果會受到多重因素的影響，導致暖通空調的節能效果存在差異，循環利用原則可以提高暖通空調的利用效率。例如余熱循環利用，將熱量通過多個回路分開，在運行中產生余熱并留下對其再利用?？蓪崿F能源的循環利用，促進供暖裝置，提高熱量的使用率。符合循環利用原則，使綠色建筑的能耗情況逐漸完善。

2.3 生態環保原則

在不同的地域環境中，環境溫度不同導致對暖通空調的需求也是不同的。在炎熱的地區夏季要求暖通空調具有良好的制冷能力。考慮綠色建筑的特點，研究暖通空調的節能控制方法要考慮環境效益，盡量降低溫室氣體的排放量，不僅做到綠色建筑自身能耗低，更要保護生態環境。在使用暖通空調的過程中，確保暖通空調的能耗不高于國家和地方建筑節能標準規定值的80%，達到綠色建筑暖通空調的節能標準。

3 實現綠色建筑暖通空調設計的技術措施

3.1 通過變頻設備的合理選擇來實現節能目的

通過總結實踐經驗發現綠色建筑中暖通空調系統的電機、水泵和風機等設備所產生的能耗是綠色建筑使用過程中的總能耗的20%左右，因此設計人員在對暖通空調系統進行節能設計時，應充分了解綠色建筑的實際情況以及暖通空調系統的相關運行參數，合理選擇具有變頻功能的暖通空調設備，這樣就可以根據暖通空調系統的實際運行情況來對設備運行頻率進行相應的調整，從而達到節能降耗的目的。

3.2 新技術的研發和新能源的利用

在綠色建筑暖通空調系統的正常運行中，應用儲冷技術可以將系統中儲存的冷氣轉變為能量，使空調系統在減少能源利用的基礎上，也為消費者減少了空調運作帶來的費用，使綠色建筑暖通空調系統的使用既有較好的環保性，又有良好的經濟性。在綠色建筑暖通空調系統轉化為儲冷技術的模式時，由于空調在夜間使用時產生的耗電量較少，當空調系統進入制冷模式后，用冷量方式儲存系統產生的冰或者水，當白天使用空調時間長并且耗電量增大時，可以將儲存的冷量進行釋放，這樣一來，既節約了費用，還達到了節能環保的目的。而且在夜間運用儲冷技術可以使空調設備的制冷模式處于正常狀態，在白天空調運作時間長而且處于用電高峰期時，可以減少空調的用電量，進一步緩解了城市用電壓力，保證電力資源的利用最大化。

3.3 太陽能

在實際生活中太陽能資源非常豐富，而且便于開釆，不會給環境帶來污染，使用太陽能具有一定的環保性和清潔性。針對我國目前環境污染程度的日益加重，許多資源的開采都對環境造成一定傷害，同時，有部分能源并不是可再生資源，當對這些資源開采時，勢必會使環境受到不同程度的傷害，同時也會產生環境污染問題。太陽能資源是清潔環保型的能源，它的開采和利用不會使環境受到破壞，同時，也不會發生環境污染現象。當前太陽能利用最為熟悉的就是太陽能熱水器。而且隨著人們對環保意識的不斷提高，運用太陽能熱水器的用戶會越來越多，太陽能熱水器的具體工作機理為通過吸收大量的太陽能，并對能量進行轉換，將它所吸收的太陽能轉化為熱能，然后利用熱導循環系統將熱能傳遞到換熱中心，當熱能進入到采暖系統中即可實現供暖。將太陽能資源用于綠色建筑暖通空調系統中，也就是在系統中通過集熱器轉換成熱能，并通過相應的電子產品對室內溫度進行調節。因此，在綠色建筑暖通空調設備中充分利用太陽能資源，一方面可以達到節能環保的目標，另一方面，可以延長空調設備的使用壽命，使設備成本降低，使人們的生活環境更加舒適。

3.4 地源熱泵技術

隨著我國近年來地源熱泵技術的廣泛應用，該技術也越來越成熟，將地源熱泵技術應用于具體實踐中，可以使我國北方地區因氣候變化而產生的太陽能稀缺問題得到有效緩解，而且地源熱泵技術還具有較好的制冷功能。在應用地源熱泵技術過程中，不會對環境造成破壞。在冬季太陽能資源缺少的情況下可以運用地源熱泵技術實施取暖散熱工作。在我國南方地區，地源熱泵的制冷負荷可以利用冷卻塔使其得到緩解，并利用夜間溫度的低特性可以帶走部分土壤中的熱量，使地源熱泵的工作效率得到全面提高，而室內溫度有明顯的降低趨勢。

3.5 通過熱回收技術的合理運用來實現節能目的

由于綠色建筑的暖通空調系統在運行時會有大量熱量產生并向空氣中釋放，這會造成嚴重的能源浪費。因此設計人員應通過熱回收技術的應用來對這部分熱量進行集中回收，然后利用流體傳導等方式來為暖通空調系統的運行提供其所需要的熱濕環境，從而實現暖通空調系統內部的能量循環利用，這樣可以使暖通空調系統的能耗得到有效地減少。此外，對于暖通空調系統在通風換氣過程所產生的能耗也可以通過熱回收技術來利用所收集存儲的能量為空氣交換處理提供能源。在設計實踐中，設計人員可以將熱交換器設置在綠色建筑工程的室內排風口位置，這樣在室內外空氣交流時就可以利用暖通空調系統的余溫或者余熱來對空氣進行預降以及預熱，從而達到減少暖通空調設備能耗和能量負荷的目的。

3.6 通過冷熱水循環控制模式的合理運用來實現節能目的

設計人員在對綠色建筑暖通空調的冷熱水系統進行設計時，應采用溫度調節裝置來空氣其進出口的水溫，以降低冷熱水溫差所產生的能耗。設計人員還可以選擇封閉循環模式來進行空調系統的節能設計，這樣能量就可以對空調系統中的能源進行循環利用。由于這種設計方法能夠可以簡單地通過水泵的設置來實現循環運行，并能夠為暖通空調系統的保養維修提供便利條件，因此不僅可以減少空調設備的損耗，也可以減少能源的浪費。此外設計人員還應將溫控設備設置在綠色建筑的室外，以提高溫度調節控制的及時性和有效性。

3.7 通過聯供技術的合理運用來實現節能目的

在現代綠色建筑工程的暖通空調系統設計中，設計人員應根據實際條件合理利用天然氣作為能源基礎。天然氣是一種清潔能源，設計人員可以通過聯供技術來利用天然氣來為用戶提供電力能源，然后充分利用發電余熱來對綠色建筑進行供暖或制冷，以達到調節室內溫度的目的。這種聯供技術能夠有效減少暖通空調系統在運行過程中對環境的影響，同時也實現了對資源的充分利用，并有效降低了能耗。

4 結語

在綠色建筑中實現建筑節能，暖通空調系統的能耗耗費比的綜合控制占據重要的位置。充分、合理的控制暖通空調，不僅可以保證暖通空調系統的正常運行，實現資源的節約，同時，對暖通空調系統的控制方法進行研發和實施是綠色建筑系統節能的基礎，合理的使用暖通空調節能控制方法，為綠色建筑節能做出突出貢獻。