淺談綠色建筑技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

陶繼仲

引言

在暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)過程中有意識(shí)的遵循綠色發(fā)展理念，已經(jīng)成為了當(dāng)前房屋建筑的主要發(fā)展趨勢(shì)之一，通過綠色建筑技術(shù)的充分應(yīng)用，能夠達(dá)到大幅提升暖通空調(diào)使用性能的效果。如此一來，可以使得綠色建筑技術(shù)以及暖通空調(diào)的積極作用和社會(huì)價(jià)值得到有效的體現(xiàn)，逐漸形成與自然和諧共生的發(fā)展模式，盡可能地減少資源的浪費(fèi)情況，體現(xiàn)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的綠色環(huán)保可持續(xù)發(fā)展特征。

1 淺談綠色建筑技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)應(yīng)用的原則

1.1 廣回收原則

隨著暖通空調(diào)社會(huì)關(guān)注度的不斷提高，綠色建筑技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用原則逐漸開始受到重視。暖通空調(diào)的重要屬性便是節(jié)能環(huán)保，這也是暖通空調(diào)深受市場(chǎng)上消費(fèi)者喜愛的重要原因，所以廣回收原則的重要內(nèi)涵，指的是在暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，所選取的可回收式關(guān)鍵組成零部件。當(dāng)然，雖然廣回收原則涵蓋的范圍比較廣泛，但是并不代表暖通空調(diào)所有的零部件都能夠進(jìn)行回收，而是要進(jìn)行統(tǒng)一整理與擺放，之后再逐一按照類別進(jìn)行劃分，做到有針對(duì)性回收暖通空調(diào)的零部件或其他建設(shè)材料。

1.2 再利用原則

在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中應(yīng)用綠色建筑技術(shù)，有助于實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)個(gè)別安裝部件的再次利用，遵循了綠色環(huán)保理念的基本要求。一般來說。暖通空調(diào)安裝環(huán)節(jié)中涉及到的獨(dú)立性部件較多，而且在安裝過后還要進(jìn)行修復(fù)與養(yǎng)護(hù)，以此保證暖通空調(diào)獨(dú)立性部件的可拆卸性，如此以來，若是暖通空調(diào)運(yùn)行一段時(shí)間后出現(xiàn)故障時(shí)，檢修人員可以盡快找到引發(fā)故障的關(guān)鍵零部件，有針對(duì)性的進(jìn)行拆卸、維修或者更替，接著再對(duì)拆卸下來的零部件進(jìn)行清理與清洗，以此延長(zhǎng)暖通空調(diào)零部件的使用壽命。

1.3 可循環(huán)原則

可循環(huán)原則要求對(duì)回收之后的暖通空調(diào)部件進(jìn)行加工，之后再逐步實(shí)現(xiàn)可循環(huán)再利用，使得一些接近于報(bào)廢的原材料還能夠得到恰當(dāng)?shù)膽?yīng)用，使得良性材料經(jīng)過再加工之后，能夠繼續(xù)作為安裝暖通空調(diào)的輔助部件。在安裝暖通空調(diào)的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)注意合理選取巖棉、玻璃鋼等成本較高，但是不容易實(shí)現(xiàn)可循環(huán)利用的建筑材料，以減少暖通空調(diào)安裝原材料的浪費(fèi)情況，增加可循環(huán)利用的材料的使用情況[1]。

1.4 節(jié)約資源原則

在暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)應(yīng)用綠色建筑技術(shù)，有助于達(dá)到節(jié)約資源能源使用的環(huán)保目標(biāo)，降低整個(gè)設(shè)計(jì)流程中建筑原材料的消耗情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)于特定原材料的有效利用，有效減少出現(xiàn)資源浪費(fèi)情況的概率。節(jié)約資源原則不僅是要求從暖通空調(diào)的零部件入手，注意選取低能耗的材料，達(dá)到節(jié)省設(shè)計(jì)成本的目標(biāo)，而且還要求在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的初期階段，便開始應(yīng)用綠色建筑技術(shù)，從而在水泵、調(diào)風(fēng)機(jī)以及制冷系統(tǒng)的建設(shè)過程中，選取低消耗高性能的建筑原材料，實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)整個(gè)設(shè)計(jì)流程的節(jié)能目標(biāo)。

2 淺談綠色建筑技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用策略

2.1 自然主動(dòng)式暖通空調(diào)設(shè)計(jì)

按照綠色建筑技術(shù)的評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)來看，需要實(shí)現(xiàn)節(jié)能與能源有效利用的目標(biāo)，盡量提高利用自然中能源及資源的利用效率，以此降低建筑物本體的消耗，完成對(duì)可再生能源的可持續(xù)性利用。自然主動(dòng)式暖風(fēng)控制系統(tǒng)是當(dāng)前我國(guó)綠色建筑設(shè)計(jì)中廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)技術(shù)，主要利用了風(fēng)能資源在過渡季節(jié)能夠產(chǎn)生新鮮空氣的原理，并通過技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)風(fēng)能資源的有效利用，以此降低夏季時(shí)節(jié)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及建筑物內(nèi)部家具的儲(chǔ)熱量，有效減少暖通空調(diào)在啟動(dòng)過程中產(chǎn)生的負(fù)荷量。例如，我國(guó)天津某地區(qū)的高層建筑便采用了自然主動(dòng)式暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方法，在朝向陽墻的外表面涂抹深色的選擇性涂層，同時(shí)在離墻外表面10cm左右處安裝了透明塑料薄片，形成了一個(gè)空氣間層，在風(fēng)力0.3m/s以上的條件下，便能夠通過溫室效應(yīng)原理產(chǎn)生熱壓，以此驅(qū)動(dòng)室內(nèi)空氣的流動(dòng)。因此，自然主動(dòng)式暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方法，具有較高的節(jié)能屬性，能夠有效降低暖通空調(diào)運(yùn)行時(shí)的能源消耗量，從而減輕建筑物內(nèi)部的污染情況[2]。

2.2 人工被動(dòng)式暖通空調(diào)設(shè)計(jì)

人工被動(dòng)式暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方法，也是將綠色建筑技術(shù)應(yīng)用于暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的有效方法之一，這種方法體現(xiàn)著人類智慧的光芒與結(jié)晶，實(shí)現(xiàn)了對(duì)于太陽能等自然界可再生資源的有效利用。人工被動(dòng)式設(shè)計(jì)方式在設(shè)計(jì)之初就能夠?qū)⒔ㄖ锇才旁诤线m的位置，使得建筑物上方安置的太陽能接收板能夠?qū)⒅鄙涞奶柟膺M(jìn)行收集，繼而轉(zhuǎn)化為可被人類利用的太陽能資源，使得居民在冬季也能享受到來自于暖通系統(tǒng)提供的熱源，減少了建筑物室內(nèi)的資源損耗情況。例如，我國(guó)某地區(qū)在建造別墅區(qū)的時(shí)候，考慮到別墅三層建筑面積共達(dá)到300m2，每戶為5人居設(shè)計(jì)并且安裝了3衛(wèi)1廚的實(shí)際情況，選擇安裝了有效太陽能集熱面積為80m2的暖通空調(diào)，基本能夠滿足別墅全區(qū)用戶100%的供暖需求，最終一共安裝了10臺(tái)暖通空調(diào)，整體面積達(dá)到了47.7m2，保障了全區(qū)的供暖需求。

2.3 地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法

地源熱泵在綠色建筑工程暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中的使用成本并不是很高，而且還能滿足暖通空調(diào)供熱與制冷兩方面的需求，具有較高的使用性價(jià)比，所以與以往的空氣熱源泵相比，地?zé)岜孟到y(tǒng)在性能方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)。比如，地源熱泵能夠通過地下30～100m處埋管換熱器的作用，對(duì)地面的溫度產(chǎn)生影響，但是不會(huì)破壞地下水或地面的生物體系。能夠影響到埋管換熱器的主要因素時(shí)溫度的高低，若是使用綠色建筑技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)于冬季吸收以及夏季配出熱量的平衡，便可以保障埋管換熱器的使用效能，使得熱源熱泵的使用性能始終保持穩(wěn)定。如此一來，暖通空調(diào)在冬季與夏季都能正常進(jìn)行供熱與制冷工作，對(duì)于嚴(yán)寒區(qū)域來說，冬季可以應(yīng)用暖通空調(diào)作為供熱設(shè)備系統(tǒng)，而對(duì)于炎熱地區(qū)來說，暖通空調(diào)也可以作為冷卻設(shè)備裝置應(yīng)用[3]。

2.4 水蓄冷與冰蓄冷系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

應(yīng)用綠色建筑技術(shù)中的水蓄冷系統(tǒng)優(yōu)化方法，以及冰蓄冷系統(tǒng)優(yōu)化方法設(shè)計(jì)暖通空調(diào)，用電可削峰填谷，有利于國(guó)家電網(wǎng)安全高效運(yùn)行。一般來說，水蓄冷系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法能夠在水冷機(jī)組基礎(chǔ)上增添蓄能裝置，利用晚上的低谷電由雙工況電制冷機(jī)組制冷，再將所得到的冷量利用冷水的形式儲(chǔ)存在蓄冰裝置中，有效降低暖通空調(diào)在白天的運(yùn)行能耗。同樣，冰蓄冷系統(tǒng)也能夠儲(chǔ)存冷量，等到需要的時(shí)候再將能量進(jìn)行轉(zhuǎn)化，具體的轉(zhuǎn)化過程如下：先是在夜間用電較少的時(shí)段開始制冷作業(yè)，利用冰或者冷水存儲(chǔ)冷量。等到白天電力應(yīng)用高峰的時(shí)候，再將預(yù)先儲(chǔ)存好的冷量釋放出來，供應(yīng)暖通空調(diào)的正常運(yùn)作，如此便可以機(jī)組滿負(fù)荷高效運(yùn)行，用電可削峰填谷，可以產(chǎn)生較高的經(jīng)濟(jì)效益。

3 結(jié)束語

總而言之，現(xiàn)代建筑未來的發(fā)展趨勢(shì)必然是以“生態(tài)”、“綠色”以及“環(huán)保”為核心，以功能性和舒適性為靈魂，不斷致力于打造使用性能與使用價(jià)值都符合可持續(xù)發(fā)展理念的建筑產(chǎn)品。暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展成為了影響綠色建筑技術(shù)發(fā)展的重要因素，本著進(jìn)一步提升居民生活舒適性，改善居民在建筑內(nèi)生活環(huán)境質(zhì)量的發(fā)展原則，應(yīng)當(dāng)積極實(shí)現(xiàn)綠色建筑技術(shù)與暖風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)的融合。

[1]周振廣.暖通空調(diào)技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用與應(yīng)用前景[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2017，44（14）：118～119.

[2]楊福勇.暖通空調(diào)技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用與應(yīng)用前景分析[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2017，44（13）：57～58.

[3]路文淵.談暖通空調(diào)技術(shù)在綠色建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].山西建筑，2016，42（23）：191～192.