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暖通空调系统在绿色建筑中的节能措施论述梁慧

发表时间：2020/10/29 来源：《建筑科技信息》2020年第6期作者：1梁慧 2郗姗姗

[导读] 利用有组织的自然通风、改进建筑物的热工性能、合理设置室内设计参数、地源热泵空调系统的应用等技术手段，旨在采用合理的节能措施，优化系统运行机制，充分利用可再生能源

摘要：随着能源与资源的紧缺，可持续发展成为当今人与自然和谐发展的主旋律，新兴的绿色建筑也逐渐登上历史的舞台。针对当今建筑能耗所占社会总能耗比重过大的现状，人们已经采取了诸如：利用有组织的自然通风、改进建筑物的热工性能、合理设置室内设计参数、地源热泵空调系统的应用等技术手段，旨在采用合理的节能措施，优化系统运行机制，充分利用可再生能源，达到降低建筑能耗指标，构建一种健康、舒适、节能、绿色建筑环境的目的。
关键词：暖通空调；绿色；节能；建筑

        引言
        随着人类社会的快速发展，环境资源问题日益突出。保护好我们的环境，守住绿水青山，成为全社会共同关心的话题。为此，将绿色理念融入到我们的生产生活中已经迫在眉睫。这对空调行业的发展提出了新挑战与新要求。只有重视对空调设计与建造技术的研究与优化，将绿色理念渗透其中，才能更好地节能降耗。
        一、绿色建筑及绿色建筑设计的概念
        1. 绿色建筑的概念
        绿色建筑是指在建设规划和设计的时候，充分考虑并利用自然环境因素，在施工过程中严格遵守相关的规范，使工程建设对环境的影响降到最低，为人们的生产生活提供安全、健康、舒适的环境，并且在建筑拆除阶段还能够将对环境的危害降到最低点。也可以简单的理解为，绿色建筑就是在整个建筑物的生命周期内，通过降低资源能源消耗，减少各类废物的产生，以实现人与自然和谐相处的建筑物。绿色建筑为人们的生产生活创造了良好的条件，是实现可持续发展的重要策略之一。
        2. 绿色建筑设计的理念
        绿色建筑设计是伴随着建筑行业的发展而出现的一种全新的建筑设计新理念，它是指在建筑设计的过程中，结合当地的实际情况，考虑用户的实际需求，采用先进的设备、技术和材料，使整个建筑物得以最优化，为人们的生产生活创造良好的条件。绿色建筑设计理念是随着人们环保意识和节能意识的增强而出现的一种新的设计理念，它是一项系统和复杂的工作，需要从多个方面入手，采取相应的设计策略，以促进整个建筑行业的发展和进步。
        二、暖通空调的节能设计原则
        1.整体性原则
        整体性原则是暖通空调节能设计的基础原则。在设计的过程中，要认识到节能设计在这个建筑节能中的重要作用，要从整体出发，全局考虑问题。要不断优化设计思路、比较设计方案，选择出一个最佳的节能设计方案，既能满足国家节能减排的要求，又能满足经济性要求。坚持整体性原则，需要设计人员具有专业的技能和水平，且有统筹全局的意识。
        2.循环使用原则
        一般情况下，在使用过程中空调系统会把剩余能源直接排掉，这在一定程度上浪费了大量能源。因此，为了充分有效的利用各种能源，在暖通空调的设计过程中，设计人员应当充分遵循循环使用原则，及时回收和二次利用空调系统内使用不充分和并未使用的剩余能源，这不但有效的提高能源利用效率，而且还极大的降低了能源利用成本，这对于生态环境保护和可持续发展具有重要的作用和影响。
        3.节能原则
        节能原则是建筑暖通空调设计中最重要、最根本的原则，坚持节能原则，就要求暖通空调设计时，选择高效、低能耗的空调固件，比如尽量选择采用最新节能技术的空调主机、水泵、冷水机和通风机等等。另外，节能原则还体现在暖通空调使用过程中的控制上，经过专业的技能培训，如果暖通空调管理或者操作人员能够根据环境条件的变化及时调整设备的启停，调节空调的能量输出，也能够达到节能的目的。另外，坚持节能的原则，需要暖通空调系统和城市建筑的结构互相配合，提高建筑物本身主动的调节功能，减少暖通空调的使用频率和使用功率。

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        4.环保原则
        随着公众环保理念的增强，维护生态平衡成为全球的共识。城市化进程的加快从侧面反映出国家经济社会的快速发展，但也给生态环境造成了不小的压力。就建筑设计领域而言，渗透环保理念也是将来的重要发展趋势。暖通空调系统的节能设计也应遵循这一原则。其中，要重点考虑缩减碳污染排放、节约资源等相关环保指标，切实把绿色理念渗透到生产实践与设计过程中。
        三、暖通空调系统在绿色建筑中的节能措施
        1. 使用清洁和可再生能源
        能源是建筑暖通空调系统的基础和运行保障，建筑暖通空调系统需要能源的支持才能运行。所以，我们在进行建筑暖通空调系统的节能设计时，要首先考虑能源问题。这就要求我们在进行相关设计工作时，要积极地将可再生的和清洁的能源作为设计的首选，通过使用新型能源来实现空调节能系统的绿色理念，降低碳排放量，促进绿色经济的发展。我们目前正在使用的建筑暖通空调系统在节能环保上还有一定距离，能耗高，污染较大，而这些污染会随着时间的积累对人的身体健康和自然环境产生不利影响，而使用可再生和清洁能源，则可以有效减少资源浪费，降低能耗，整合优化现有的各种能源和资源，促进社会的可持续发展。
        2. 减少设计成本
        一般来说，设计建筑空调系统要花费很多成本。根据此阶段的新绿色概念，暖通设计必须具有降低综合成本的具体想法，并根据当地条件实现整个过程的暖通优化设计。因此，实际上彻底遵循经济原则意味着减少广泛的设计支出，致力于显着优化和改进全面的建筑设计投资。例如，技术人员最近几年可以创建成本管理ERP模型，以便对建筑冷却消耗的总成本建模。由于这些模型涵盖了多个级别的成本控制因素，因此您可以专注于显着降低总体冷却运营成本，前提是将多个因素紧密结合在一起。
        3. 降低能力输出与消耗
        在实际设计过程中，设计师应重视能量传递的设计和改进。设计能源系统时，最容易造成能源浪费的部分必须在设计时先做好材料的筛选，尽可能选择高性能隔热材料，利用现代信息监控技术监督和管理能源运输，防止在运输过程中意外消耗能源，并确保能源使用效率。第二，小型动力系统会引起能源过度消耗的问题。设计时尽可能采用高性能电力传输系统，降低流速，提高复合性能，构建有效的维护结构，并调整两者以从根本上减少能量损失。最后，设计师必须严格控制供水和回水的温差，从而有效地控制能耗。
        4.设计新风系统
        在冬季或过渡期间，有冷却需求的建筑物可以充分利用新空气进行冷却。由于新空气系统占空调总能耗的比例很大，因此必须热回收设计新风才能降低能耗。选择热回收装置建议使用车轮热回收装置，这样在车轮旋转的同时，排气和新鲜空气可以反向流动回收器中的每个转换能量。该设备不仅能有效回收合理的热量，还能回收一些潜热以控制车轮速度，使其适应不同的室内和室外空气参数，设备本身的功耗相对较小，并满足节能设计要求。
        四、结束语
        从目前情况来看，暖通空调控制系统处于低负荷下运行状态，再加上能源十分紧张，所以为了能保证不同工况及负荷下，空调系统都能够保持运行的最佳状态，以此提高效率，就有必要开发空调系统的优化控制技术，这是当前的一项迫切任务，具有广阔发展前景。此外，节能不只体现在技术的更新上，还伴随着各种评价标准和设计、安装、评估过程的变化和发展。在设计工作中，必须要应制定出科学合理的设计方案，确保系统能正常运行。
        参考文献：
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        [3]郝春义,朱凯宏.高层建筑暖通设计中的问题及改进措施分析[J].居舍, 2018(34):11.
        [4]董文超.绿色理念在建筑暖通空调系统节能设计中的应用[J].住宅与房地产,2018(36):39.