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绿色建筑技术在暖通设计中的应用张晓霞

发表时间：2020/8/19 来源：《基层建设》2020年第10期作者：张晓霞

[导读] 摘要：现阶段，随着人们对节能减排问题的日益关注，绿色建筑技术在暖通设计中的应用有了显著的提升，与此同时，为了营造一个更为舒适的空调房间，暖通设计师需要将绿色环保概念融入暖空调设计中，以便达到减少建筑行业的能源消耗和保护环境的目的。

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        摘要：现阶段，随着人们对节能减排问题的日益关注，绿色建筑技术在暖通设计中的应用有了显著的提升，与此同时，为了营造一个更为舒适的空调房间，暖通设计师需要将绿色环保概念融入暖空调设计中，以便达到减少建筑行业的能源消耗和保护环境的目的。下面笔者就对此展开探讨。
        关键词：绿色建筑；暖通设计；应用
        1 暖空调设计应用于绿色建筑技术的原则
        1.1 应用优势
        在建筑领域中，建筑室内环境的调节是一个十分重要的内容，主要是针对建筑室内的通风、温度控制以及湿度控制、光环境等方面进行调节，提升建筑的舒适程度。在传统的空调技术中，大部分的空调仅仅是对建筑内部的温度和湿度进行调节，对于室内环境的控制有限，并且耗能较高。而暖通空调技术的应用拓宽了传统空调技术对于建筑室内环境的控制领域，不仅可以有效的调节温度，对于湿度和通风程度以及空气的净化等方面都能够发挥出相应的功能。在此基础之上，通过绿色建筑技术的应用，充分的降低了暖通空调技术的能源消耗，在改善室内环境的同时，还能有效的降低资源的消耗，改善周围的环境。
        1.2 应用意义
        1.2.有利于提高可再生能源的利用效率
        随着我国社会经济、科技等发展速度的不断加快，可再生能源循环利用技术的发展也日渐成熟。绿色建筑作为近年来我国建筑行业重要的发展方向之一，加大对绿色建筑中暖通空调节能控制方法的研究力度有利于利用现有的可再生能源循环利用技术进一步提高能源的利用效率。
        从当前暖通空调系统的运行状况来看，日常运行和维护的费用比较高。一方面，是因为暖通空调系统所应用的常规能源价格较高；另一方面，暖通空调系统在能源的利用与处理上能力不足，存在着较为明显的能源损耗。因此，暖通空调系统节能控制方法的完善和优化，在一定程度上帮助暖通空调系统摆脱了传统常规能源的限制，运用可再生能源即可满足自身运转的能耗需求，也在客观上提高了可再生能源的利用效率。
        1.2.2 节约能源
        绿色建筑建设的目标也是要减少能源浪费，达到节约能源的目标。暖空调的设计，要考虑产品本身的节约能源的作用，保证可持续发展经济和社会的实现，使绿色建筑技术与大自然和谐共处，促进暖空调设计流程的能源节约和实现能源再利用的目的。
        1.2.3 循环使用，减少浪费
        暖空调技术需要使用的产品零部件较多，如何达到产品回收再利用的要求，需要我们在研究暖空调设备中，运用先进的合理的技术，在保证暖空调循环使用愿望的达成，为我国经济的可持续发展目标做出贡献。
        2 绿色建筑中暖通空调节能控制方法的优化原则
        2.1 坚持遵循节能环保的设计理念
        当前暖通空调作为绿色建筑的主要能耗单元，在应用过程中大致包括建筑采暖、建筑通风与空气调节三个方面，这就要求暖通空调系统在设计过程中不仅要控制能源的浪费与损耗，鉴于暖通空调系统整体的复杂性，需要最大程度降低系统内部结构在设计、建设、材料运输、照明、设备以及人工等多个方面的成本，有效提高暖通空调系统与建筑物运行过程中的协调性。另外，受到环保设计理念的影响，在设计选择内部结构的材料、设备时，要尽量选择对环境影响较小、能源损耗率低的材料和设备，从而在保证人们生活质量的前提下确保节能与环保。
        2.2 坚持遵循回收循环再利用的设计原则
        暖通空调在绿色建筑中的应用不仅需要考虑内部结构复杂所决定的遵循节能环保原则，同时由于暖通空调系统所用的设备、材料、零部件等的实际使用寿命有限，在系统的前期设计过程中还要遵循回收循环再利用的设计原则。一方面，保证暖通空调系统中设备、零件等拆卸的灵活性。如果暖通空调系统在应用过程中某一环节或零部件出现问题和故障，能够及时地将系统内部相关联的零部件拆卸下来进行检查、保养和维护，确保系统故障的排查和维修效率以及暖通空调系统内部的正常运行。另一方面，如果系统内部零部件出现损坏或报废现象，要对替换下来的零部件或损坏的设备进行分类回收。

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对于环境污染较大的设计材料或设备，可利用专门的处理技术实现材料的循环再利用，最大程度节省系统维护与保养的时间、人工和材料成本，提高了设计材料的使用效率，降低能源消耗。
        2.3 坚持技术更新和施工质量严格保障的原则
        比如，基于资源优化配置的考虑，在暖通空调系统中强化蓄冷技术的应用。该技术的主要原理是在夜间用电处于低谷阶段时空调系统开始运行制冷，将冷水的能量储存在蓄冷设备中，等到白天用电高峰阶段即可以将冷气释放到空调的运行过程中，继而有效避免制冷设备在用电高峰阶段的开启和运行。这一技术的更新和应用将暖通空调的运行压力从用电高峰转到了夜间用电低谷阶段，缓解了电力资源的压力，也保证了暖通空调系统的运行效率。同时，绿色建筑的施工质量也直接关系到暖通空调系统节能控制方法在更新和优化上的效率，所以必须坚持遵循技术更新和施工质量严格保障的原则。
        3 绿色建筑技术在暖空调设计中的应用探究
        3.1 自然主动式暖通空调设计
        自然主动式暖通空调设计的应用，能够降低建筑暖空调能源消耗，使可再生资源能够得到优化利用。自然主动式暖风控制系统的使用，应用了绿色建筑设计理念，充分发挥了风能资源的作用，利用其在过度季节能够净化空气，产生新鲜气体的想法，来减少炎热夏天建筑结构的阻拦和建筑物里面家具设施的热能量，达到减少暖空调在启用中的负载量。
        3.2 人工被动式暖通空调设计
        人工被动式暖通空调设计也是现阶段满足绿色建筑技术理念的有利技术之一。太阳能系统主要包括以下几方面：室内地板供暖、温度调节器和生活热水设备等几部分构成。太阳能系统的原理，主要是利用太阳光采集装置，将收集的太阳光转化为热能，再将热量通过热导循环系统转化到换热中心，再转换成热水，送入地板供暖系统，最后温度调节器对室内气温进行改善。人工被动式设计方式也是利用了太阳能系统的原理，将建筑物上方的太阳能接收器，搜集太阳光，再转化为可以为人类服务的太阳能资源。
        3.3 地源热泵系统设计
        地源地泵系统的特点，资金压力不高，达到供热与制冷的基本需求，能够应用绿色建筑技术，体现冬暖夏凉的宗旨，保证埋管换热器的运用效果，保持热源热泵的稳定性。对于东北、西北等严寒地区来说，冬天可以运用暖通空调正常供暖，对于东南等酷热地区来说，夏天可以运用暖通空调来降低温度，暖通空调能够一年四季都为我们的生活带来便利，实现宜居体验。
        3.4 水蓄冷与冰蓄冷系统设计
        水蓄冷系统设计理念是，在水冷机组加入蓄能设备，在晚上的低谷电用双工况电制冷机组制冷，随后将产生的冷量运用冷水放置到蓄冰设备，减少暖通空调白天的能源消耗。冰蓄冷系统设计理念，稍有不同，在晚上用电低谷期进行制冷，利用冰和水积蓄冷容量，到白天用电高峰期时，将存储的冷容量放出，帮助暖通空调的运转，以便帮助空调机组负载量高效运作，用电量自由变换，达到更高的经济效益。
        3.5 绿色环保材料的使用
        绿色建筑工程的实现，不仅要应用暖通技术，也要根据实际情况，考虑适合环保理念的建筑材料，对于材料的选择，要考虑节能环保和保温性较高的特点，还要加大施工用料回收再利用的重视程度，以便施工资源的最大利用率，降低成本。另外，绿色建筑在暖通空调的应用中，要因地制宜，选用符合施工环境要求的材料，避免材料出现问题影响绿色建筑的建设进度，发挥更积极有效的作用，促进我国节能环保经济要求的稳步发展。
        结束语
        综上所述，随着我国绿色环保相关理念的兴起，对于绿色建筑的要求也逐渐的提升。将绿色建筑技术与当前暖通空调的相关设计和应用加以结合，充分的利用建筑周围的环境优势，减少传统建筑空调的耗能，提升暖通空调的资源利用率，促进人与自然的和谐共处。
        参考文献：
        [1]杨福勇.暖通空调技术在绿色建筑中的应用与应用前景分析[J].建筑技术开发，2017，44（13）：157-158.
        [2]路文渊.谈暖通空调技术在绿色建筑设计中的应用[J].山西建筑，2018，42（23）：191-192.
        [3]周振广.暖通空调技术在绿色建筑中的应用与应用前景[J].建筑技术开发，2017，44（14）：118-119.