实现绿色建筑暖通空调设计的技术

摘要：本文主要针对绿色建筑设计的概念和内涵、绿色建筑暖通空调设计需遵循的原则、绿色建筑暖通空调设计的现状以及实现绿色建筑暖通空调设计的技术要点进行了简要分析。

关键词：绿色建筑；暖通空调设计；技术

中图分类号：TS958 文献标识码： A

一、绿色建筑设计的概念和内涵

1、绿色建筑设计的概念

绿色建筑是现代建筑领域中的设计方向，在实际建造的过程中要尽可能多地使用可再生材料或能源，选取能够降解的资源。在建筑设计的时候，要充分考虑自然规律和环境影响，做到不破坏环境、不浪费能源，绿色建筑设计要更加贴近自然，遵循自然发展的规律，形成建筑与环境、建筑与自然的和谐统一，践行绿色建筑的要求和宗旨，将绿色建筑暖通空调设计向合理化、科学化推进。

2、绿色建筑设计

绿色建筑设计是一门综合性设计，又是动态设计，对于建筑物的测量和计算一定要精准。在选取材料或建造的时候，应该充分利用生态材料和能源，保持室内环境舒适的同时更要保护外在环境。建筑设计师应当及时掌握绿色建筑的动态和发展趋势，提升自身的专业技能和知识，将环保、经济和能源有机结合起来，形成新的设计思路，更好地为建筑行业出谋划策。

二、绿色建筑暖通空调设计需遵循的原则

1、建筑暖通空调设计绿化性原则

建筑暖通空调的建造材料要绿色环保，管道材料、保温材料和密封材料的质量经过严格的检验，这样才能最大限度降低对周围环境的污染，也有利于建筑暖通空调实现能源节约。除此之外，建筑暖通空调材料要方便利用和回收，才能有效地实施对暖通空调的保养与维护，避免对环境造成二次污染。

2、建筑暖通空调设计节能性原则

节能环保，是实现绿色建筑暖通空调设计的基础性要求，是实现绿色建筑环保设计的重要保障。建筑暖通空调在运行的过程中要经历送风、制冷、除湿、取暖等环节，都将消耗大量的自然能源。若是能够在建筑暖通空调的设计过程中事先考虑到节能减排的因素，通过科学和系统的手段将建筑内外的环境进行协调和优化，控制消耗能源的速度，就能充分减低建筑暖通空调的材料消耗和系统运转的磨损，这也是实现绿色建筑暖通空调设计的基本性原则。

3、回用原则

正如字面的意思，再次回用暖通空调完好或可修复的整体或局部部件。独立的各个部件实现了暖通空调的可拆卸性。如果暖通空调在使用过程中出现非运转系统的单独部件故障，则可以通过自行拆卸，并对其进行清洗和修理，便于再次回用。

4、广回收原则

广泛的对暖通空调的整体或零部件和材料进行回收，但要区别于回用原则，广泛的回收不是用于再利用，而且，虽然是广泛的回收，但并非是笼统的大规模堆放回收，而是分门别类，有条理系统的对暖通空调的零件和材料予以回收。

5、循环原则

循环原则是在广回收之后再进行加工后循环再生。对报废的材料进行循环再利用，逐渐形成良性的原材料到废料再加工成新原材料循环。但其中也有一些成本过高或者没有再回收价值的材料，例如玻璃钢、岩棉等诸多材料，这时在绿色建筑中暖通空调的设计一定要合理的控制其用量，避免不可循环材料的浪费。

三、绿色建筑暖通空调设计的现状

随着人们文化水平的提高以及对社会环境生态现状认识的加深，对绿色居住环境、商业环境、工作环境的要求随之得以进一步提升。人们对生活环境的需求将成为现代暖通空调行业未来的发展方向，顺应绿色建筑的发展，未来暖通空调也需要朝着研究和应用新材料新技术的目标发展。虽然目标明确，但由于我国先天的空调企业技术研发力量不足以及成本耗费过高等问题，导致暖通空调设计在向未来新技术发展的道路上行进缓慢。同时就目前而言，市场上所谓的节能空调基本上均是通过变频实现的。随着社会环境的发展，暖通空调设计技术的研发也必须紧锣密鼓的进行，以便于满足当代社会保护环境节约资源的迫切需求。

四、实现绿色建筑暖通空调设计的技术要点

1、太阳能节能技术

太阳能是最为环保的再生能源，在建筑暖通空调的设计上应该加深对此项能源的应用与开发，太阳能能源取之不尽、用之不竭，不受地域或空间的限制，能够充分体现出环保、节能、无污染的原则，能够帮助人们实现可持续发展的战略目标。太阳能的供暖系统受到循环控制和集热器控制，包括换热水箱和其它加热等设备，循环控制系统包含生活热水体系、温度控制器和地板采暖三个结构，其工作原理是：利用设备直接采集太阳光，将光能转化成为热能；热导循环系统经过相关处理转换，将热量传输至换热中心，转换成为热水之后进入到地板采暖中心系统；电子仪器控制感知对室内温度进行调节。在出现雨雪天气或是阴天的时候，不能够直接获取太阳能源，这时的控制系统就会自觉转换成为燃气辅助加热，这样就可以在冬天或者天气不好的时候依旧享受温暖。太阳能节能还能同时通过集热设备为人们提供热水，方便起居生活。

太阳能节能技术在建筑暖通空调设计上的实施和应用，将大幅度降低生产成本，减少对环境的污染，节约能源和资源。太阳能供暖系统的寿命较长，为人们带来的经济效益是成本的多倍，是实现绿色建筑暖通空调设计的有效途径。

2、地源热泵技术

地源热泵技术是解决制冷、供热的有效技术之一，具有较高的节能优势，能够降低经济成本。相较于空气热源泵来讲，地源热泵仅仅影响了土壤的温度，不会对地面和地下水位造成影响，也不会影响水质，是对环境影响最小的散热和取热方式。冬季地源热泵将通过转化器把地下热量提升到地上，以充分实现供暖，这样还降低了地埋管线周围的温度；夏季地源热泵将地上的热量降到地下，帮助地埋管线周围土壤升温。温度的高低将在一定程度上改变地埋管线的换热性能，若冬季排除的热量和夏季吸收的热量达到平衡就不会对其造成影响，也不会降低地源热泵的性能和运作效果。 为了保证地埋管线能够在长期使用中达到热量平衡，确保热泵系统能够流畅、高效的运行，当设计施工时，可以在寒冷区域增设辅助系统，帮助地源热泵提供热量，这样就可以实现串联方式将两种能源并用，获取更多的热量满足供暖需求。在温度较高的南方，可以在部分地区采取冷却塔制冷，分担地源热泵的压力和负荷，将土壤中的热量转走，实现降温。

3、冰蓄冷系统优化技术

冰蓄冷系统实现优化的目的：能够降低能耗，实现低温度送风；能够提升经济效益。夜间用电量一般较低，将冷量积攒，在白天用电高峰的时候会释放冷量进行供冷，大大降低了电费的支出。在同等条件和环境下，冰的蓄冷量会高于水的蓄冷量，蓄冷池容积较小，热损失就相对较小，在一定程度上将耗能降到最低。

4、自然通风

自然通风原始而有效的方式，有利于改善室内舒适度和室内空气质量，不消耗资源，没有污染，因此为保护环境支持多是用自然通风，现阶段自然通风主要由风压和热压实现的两种通风手段。

4.1风压实现的自然通风

风压是自然通风的动力也是主要手段之一，为实现自然通风，绿色建筑外的风环境至关重要。因此，建筑物在设计和选择施工地点时，务必要考虑建筑物的朝向和格局。进一步而言，为了能够达到更佳的通风效果，在设计时要考虑建筑的平面和剖面等细节，在设计时尽量减少空气阻力，例如尽量将门窗设计在一条直线上，扩大开口面积。由于天气的原因，室外风速也会发生变化，这时可以人为的在窗户上加控制风速的设计，例如百叶窗户等，以此使室内通风达到最佳效果。

4.2热压实现的自然通风

热压通风原理则是利用室内外温度不同而导致的空气密度不同，由此出现的压力差而引起的空气流动，热压通风实现了室内污浊的热空气与室外清新的冷空气的交换，由于空气密度的原因，热空气将在顶部通过，冷空气则从底部流入。因此，在设计建筑物时内部应多设计竖向空腔，其顶部最好设计带有可调节性质的开口，目的就在于更好排除室内污浊的热空气，真正实现自然通风。

结束语

社会经济快速发展将为人们带来生活质量的提高，与此同时却增加了能源的消耗负担，造成环境污染，长期以往必将严重威胁到人们的生活，对身体健康造成威胁。实现绿色建筑暖通空调设计能够为建筑技术带来新的挑战和机遇，能够改善传统供暖系统的弊端，实现可持续发展，为人们提供更加舒适、更加环保、更加节能的暖通空调。在实际设计和应用过程中，要结合地域的特点，选取适宜的材料，将系统建设和自然环境有机的结合起来，才能最终达到最佳的经济性能和环保性能。