淺談建筑設(shè)施中暖通空調(diào)綠色設(shè)計(jì)

摘要：建筑設(shè)施暖通空調(diào)可謂建筑工程中能源消耗最大的部分，對其進(jìn)行綠色化設(shè)計(jì)不僅與人們的日常需求緊密相連，同時(shí)也與社會能源結(jié)構(gòu)息息相關(guān)。本文就暖通空調(diào)綠色設(shè)計(jì)意義、原則進(jìn)行闡述分析，在此基礎(chǔ)上從暖通空調(diào)蓄冷蓄熱方面、新能源技術(shù)引入方面及暖通空調(diào)自身結(jié)構(gòu)方面提出相應(yīng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，以便于為暖通空調(diào)綠色設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)，有助于我國建筑設(shè)施暖通空調(diào)的優(yōu)化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)施；暖通空調(diào)；綠色設(shè)計(jì)；節(jié)能環(huán)保

一、暖通空調(diào)綠色設(shè)計(jì)意義

（一）有助于降低建筑成本

暖通空調(diào)能源使用情況受季節(jié)影響較大，通常來說夏季和冬季的能源消耗相對較高，特別是在電能消耗方面。隨著人們生活水平的提高，我國居民對于暖通空調(diào)的資金消耗呈逐年增加趨勢，綠色暖通空調(diào)較傳統(tǒng)空調(diào)相比，能耗損失相對較少，因此在當(dāng)前的建筑項(xiàng)目中得到了廣泛應(yīng)用。在進(jìn)行建筑設(shè)施暖通空調(diào)綠色設(shè)計(jì)的過程中，需要同時(shí)對建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)，以便于提升建筑物的隔熱效果，進(jìn)而減少能源消耗，有效降低建筑成本。

（二）提高資源循環(huán)利用效率

傳統(tǒng)的建筑設(shè)施暖通空調(diào)在日常使用過程中，常常利用地下水完成冷卻或供暖工作，若是對整棟建筑進(jìn)行冷卻、供暖，勢必需要耗費(fèi)大量的水資源。由于傳統(tǒng)暖通空調(diào)對于水資源的利用效率相對較低，大部分水資源都作為廢水排出系統(tǒng)，引起水資源的過度浪費(fèi)。通過暖通空調(diào)綠色設(shè)計(jì)，可以將自然雨水、家庭廢水經(jīng)過簡單處理進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，有助于提高水資源的循環(huán)利用效率。

（三）有助于保護(hù)周邊環(huán)境

暖通空調(diào)需要耗費(fèi)大量能源才能發(fā)揮溫濕度調(diào)節(jié)的作用，在日常使用過程中也會釋放大量有害物質(zhì)，對周邊空氣造成污染。通過綠色化設(shè)計(jì)，暖通空調(diào)也可以借助風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮艿瓤稍偕Y源發(fā)揮溫濕度調(diào)節(jié)功能。此外，暖通空調(diào)系統(tǒng)自身也是由環(huán)保材料制造而成，對周邊環(huán)境影響相對較小，同時(shí)在建造設(shè)計(jì)過程中也會綜合考慮周邊植被、水資源的協(xié)同作用，盡可能提高隔熱、降溫、防風(fēng)功效。

二、暖通空調(diào)綠色設(shè)計(jì)原則

（一）環(huán)保節(jié)約原則

地球上的資源、能源數(shù)量有限，大部分還是不可再生的，因此在建筑設(shè)施設(shè)計(jì)過程中需要注重環(huán)保節(jié)約，盡可能降低資源、能源的消耗使用。暖通空調(diào)綠色設(shè)計(jì)在環(huán)保節(jié)約方面主要涵蓋材料環(huán)保、能源節(jié)約兩部分內(nèi)容，在建筑綠化、供暖照明、散熱圍欄的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面遵循材料環(huán)保原則；在空調(diào)制冷系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、水循環(huán)系統(tǒng)、調(diào)控系統(tǒng)、管理系統(tǒng)的能源消耗方面實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)約。

（二）回收利用原則

回收利用可以看作是環(huán)保節(jié)約原則的延伸，主要從整體回收與部分回收兩方面入手，對于無法使用的暖通空調(diào)可以采取“原料成品廢料原料”良性循環(huán)的方式，實(shí)現(xiàn)整體回收的目的。對于出現(xiàn)故障的暖通空調(diào)內(nèi)部模塊或元件，需要遵循“維修保養(yǎng)為主，替換新件為輔”的檢修原則。對于成本相對較高的零部件，盡量在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)初期就避免或限制它的使用。

三、建筑設(shè)施中暖通空調(diào)綠色設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（一）蓄冷蓄熱方面的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在對暖通空調(diào)蓄冷蓄熱功能進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要嚴(yán)格遵循國家相關(guān)規(guī)章制度，結(jié)合工程實(shí)際情況，進(jìn)行科學(xué)合理設(shè)計(jì)。對于蓄冷功能的設(shè)計(jì)需要建立在動態(tài)負(fù)荷精確計(jì)算的基礎(chǔ)之上，結(jié)合用電高峰低谷情況、市場電價(jià)波動情況選擇全負(fù)荷或半負(fù)荷的設(shè)計(jì)形式。暖通空調(diào)的蓄熱優(yōu)化需要對建筑物的墻體保護(hù)結(jié)構(gòu)、形體參數(shù)、遮陽防水系數(shù)進(jìn)行綜合考慮。此外暖通空調(diào)圍欄結(jié)構(gòu)也在一定程度上提高了其能源消耗量，這里提到的圍欄結(jié)構(gòu)包括建材、墻體兩部分。建筑圍欄結(jié)構(gòu)起到將建筑物儲存熱量傳導(dǎo)到空氣的作用，因此需要對其進(jìn)行蓄熱優(yōu)化設(shè)計(jì)，以便于減少暖通空調(diào)的能源消耗。

（二）引入新能源、技術(shù)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

傳統(tǒng)的暖通空調(diào)多以電能作為蓄冷蓄熱的能源基礎(chǔ)，對于不可再生資源消耗相對較大，忽視了環(huán)保節(jié)約原則。通過綠色設(shè)計(jì)，可以將太陽能、淺層地?zé)崮?、風(fēng)能等這些可再生環(huán)保資源引入暖通空調(diào)系統(tǒng)之中，通過就近取能的方式有效提高暖通空調(diào)的工作效率，實(shí)現(xiàn)能源的綠色循環(huán)發(fā)展。這里提到的淺層地?zé)崮苤饕w地埋管換熱能、地下水及地表水換熱能這三類，需要注意的是在將淺層地?zé)崮芤肱照{(diào)系統(tǒng)的時(shí)候，一定要做好土地勘測工作。暖通空調(diào)綠色設(shè)計(jì)還需要引入先進(jìn)的技術(shù)手段，通過改變能源使用結(jié)構(gòu)，提高能源利用效率，降低對能源的消耗。

（三）暖通空調(diào)自身部分的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

暖通空調(diào)在進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)的時(shí)候，不僅需要改變外形結(jié)構(gòu)，還需要從內(nèi)部元件入手，優(yōu)化革新細(xì)節(jié)，提高節(jié)能效率。在對主機(jī)容量進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需要充分考慮工程實(shí)際情況，結(jié)合建筑類型特點(diǎn)、房間使用頻率進(jìn)行劃分處理?？照{(diào)運(yùn)行系統(tǒng)對于能源的消耗相對而言非常大，在對暖通空調(diào)進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)時(shí)，需要優(yōu)先考慮運(yùn)行系統(tǒng)的能源消耗問題。因此在對空調(diào)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，最好選擇置換式送風(fēng)形式，通過下送風(fēng)和桌面送風(fēng)協(xié)調(diào)配合的方式降低空調(diào)能源損耗。在對蓄熱功能進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)最好選擇地源熱泵系統(tǒng)，通過換熱器發(fā)揮蓄冷蓄熱功能，有效降低空調(diào)系統(tǒng)對水資源的污染。通過添加保溫管的方式做好水管、風(fēng)管的保溫設(shè)計(jì)工作，盡量減低運(yùn)輸過程的能源消耗；在風(fēng)機(jī)、水泵的選擇方面，需要結(jié)合工程實(shí)際需求進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算，避免出現(xiàn)型號、容量不符的情況。

四、結(jié)語

隨著人們生活水平的不斷提高，暖通空調(diào)的使用頻率也呈現(xiàn)逐年增加的趨勢，因此對其進(jìn)行綠色化設(shè)計(jì)顯得尤為重要。通過暖通空調(diào)綠色化設(shè)計(jì)，有助于降低建筑成本、提高資源利用效率、保護(hù)周邊環(huán)境，為我國建筑事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展保駕護(hù)航。

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作者簡介：王棟（1973），男，江蘇無錫人，技師，研究方向： 暖通。