綠色生態理念下暖通空調的設計策略分析

殷愷 滁州市建筑勘察設計院

本文以綠色生態環保理念為指導，與時俱進，采用新型暖通空調設計方案和施工技術，降低建筑能耗，達到節能減排的目的。節約能源和減少排放，從優化設計理念、創新施工技術入手，在為建筑用戶提供優質服務的前提下，滿足建筑節能、節電等高質量發展的要求。

一、綠色建筑技術在暖通空調設計中的應用原則

（一）節能原則

在HVAC 設計中，采用綠色建筑技術的最基本目的是節能。應用HVAC 技術不僅涉及到空調設備的使用，而且涉及到HVAC 的結構設計、系統的安裝與維護。在暖通空調設計中，可以采用綠色建筑技術。雖然建造和設計成本有所增加，但卻能在實際操作中降低成本。雖然增加了建筑和設計費用，但實際的運行費用已經大大減少。就設計成本而言，綠色建筑技術將大大降低成本利益，充分發揮其綠色環保的功能。

（二）回收再利用原則

回收再利用原則是保護環境、節約能源的重要措施。在建筑空調節能設計中，應遵循循環利用的原則。此外，針對建筑內暖通空調使用壽命過長的情況，對回收成本較低的部件進行處理，以達到資源回收與再利用的目的，回收成本高的材料除外。

二、綠色生態理念下暖通空調的設計存在的問題

（一）暖通空調有基本的空調功能，無論室內或公共場合，如汽車或地鐵等都有它的存在，可以利用它實現冬暖夏涼，尤其是在南方沒有中央暖氣的情況下，HVAC 進一步凈化室內空氣的作用。如何在實現空調基本功能的同時減少有害物質的排放，是設計人員在環保方面所面臨的主要問題。

（二）考慮到HVAC 和空調排放污染物的經濟成本，設計者必須考慮消費者的接受程度，以避免增加HVAC 的成本，同時也要符合綠色環保的考慮，堅持綠色生態理念選擇和使用制冷劑以及空調使用過程中對廢棄污染物的處理。

（三）HVAC 材料和制冷劑的設計存在相關問題：對HVAC 空調的材料不能停留在堅固耐用的狀態。這類物質在回收利用中往往存在一些缺陷。研究和開發綠色環保材料及其應用還有待于進一步發展。氟利昂被發現嚴重破壞臭氧層后，含氟制冷劑的使用受到限制。另外，更好的替代方法的研發還不夠成熟。無氟制冷劑的循環量和環保性能遠大于含氟制冷劑，其成本也略高于含氟制冷劑。因而，對制冷劑的研究和開發成為熱點。

三、基于綠色生態環保理念的暖通空調應用技術

（一）太陽能節能技術。太陽能相對于很多能源其優勢顯而易見。不但能有效地生產人類需要的能源，而且不會對自然環境造成不良影響，不存在區域限制問題。其主要應用于集熱系統和循環系統，能夠保證生活熱水器、溫度控制器及各種采暖設備的高效運行。其工作原理是通過將太陽能轉換為傳熱系統，并利用熱導系統向換熱中心進行能量轉化，借助于電子儀器進行溫度調節。

（二）地源熱泵技術。采用該技術能有效地降低經濟成本。相對于空氣熱源泵，地源熱泵加熱系統能有效提高熱效率。這種方法只能改變土壤溫度，不會傷害地面和地下水。可以利用地源熱泵技術來為HVAC 設計的建筑物提供空調、制冷或加熱服務。而熱泵空調系統主要由室內空調末端、地源熱泵主機系統以及室外地源換熱系統換熱器組成。

（三）蓄冷蓄熱技術，雖然通過蓄冷蓄熱技術在能源轉換以及能源利用方面并不具備節能效果，但它能在白天和夜晚的用電高峰期進行有效調整，有效地滿足了區域能源結構調整的需要。這樣就降低了建設電廠的需要，并有很好的環保和工業節能效果。

（四）自然通風。主要是利用原有通風改善建筑物內部環境，使之無污染、無能耗；自然通風可通過熱壓和風壓方式實現，建筑設計主要考慮風壓通風。通過建筑設計控制的角度和直線度，減少空氣阻力。而熱壓力主要是利用室內外溫差形成不同密度的空氣，以利于氣流流動，達到室內自然通風。

（五）變頻節能技術。在暖通空調系統中，變頻調速節能是一種常用的節能技術。根據實際情況，對系統進行有效調整，使室內溫度和環境都能滿足人們的需要。為提高室內溫度的舒適性，結合用戶需求，對系統的運行效率進行了分析，減少了不必要的資源浪費。

（六）能源回收制度。處理新風的能耗問題一直是HVAC 領域關注的焦點。但在建筑中，由于需要新鮮空氣，常常會設置排風系統。針對這一點，能量回收裝置或熱回收能力較強的換氣裝置可在設計時加以利用，這不僅能滿足建筑物內部的衛生要求，而且能有效減少能耗。

（七）部分負荷用能措施，HVAC 設備在建筑物中的使用時間較長。但這一點通常是不可避免的。若優化設計不能有效地解決這個問題，就會對設備的運行效率造成很大的影響。在系統設計和設備選型時，應采用自動控制技術，使系統及相關設備運行時能獲得相匹配的能量，避免對能量的轉換和利用產生不利影響，保證空調機組的高效低耗的運行狀態。

四、結束語

近幾年來，節能環保成為社會發展的主題和國家戰略任務。在建筑行業看來，加強建筑節能，減少排放，也是響應國家建設資源節約型和環境友好型社會的重要舉措。因此，HVAC 節能是建筑節能的一個重要組成部分。本系統的節能設計既能達到節能的目的，又能節約建筑成本，具有良好的經濟效益、社會效益和生態效益，有利于綠色建筑健康發展。