簡析暖通空調設計及其綠色技術的應用

慈博

摘? ? 要：暖通空調設計中的綠色技術合理應用，不僅可以降低能源消耗，并且對社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展起到推動作用，因此為了保障暖通空調設計的有效性，本文簡述了暖通空調設計的主要原則，對暖通空調設計要求與綠色技術的應用進行了簡要分析。

關鍵詞：暖通空調設計;原則;要求;綠色技術;應用

1? 引言

據(jù)相關統(tǒng)計，建筑能耗中用于暖通空調的能耗占建筑總能耗的30%～50%，而且還在逐年上升。而綠色技術在暖通空調設計中的推廣運用，不僅可以有效降低能耗，而且可以改善環(huán)境污染現(xiàn)象。

2? 暖通空調設計的主要原則

暖通空調設計的原則主要表現(xiàn)為：（1）滿足日常生活環(huán)境要求。保持人體舒適的主要因素是舒適環(huán)境，但是，日常生活中的光線、聲音和色彩也是影響舒適不可忽略的因素，比如：在人們居住的室內環(huán)境中，要以暖色調為主，這樣不僅使室內溫度得到了相對降低，而且起到節(jié)能目的。（2）節(jié)能原則。節(jié)能暖通空調最基本的要求就是節(jié)能，在節(jié)能設計過程中，熱舒適指標是實際應用的指導。對于熱舒適指標的影響因素主要是：溫度、空氣濕度、風速、勞動強度以及輻射溫度。對上述因素進行合適比例的探索和組合，對舒適和節(jié)能進行現(xiàn)實協(xié)調。并且對建筑物的導熱性進行適當?shù)膰o，對室外的氣候變化進行應對，保證室內的舒適性。（3）處理好整體和局部的關系，個人與全體兼顧。在一定的條件下，實行集體供暖，無疑會很大的降低能耗，但是也需要注意滿足個人需求，不強求全面統(tǒng)一，這樣對節(jié)能和控制的靈活性均有利。一方面暖通空調系統(tǒng)應保證各個房間的室內溫度能獨立調控;二是便于實現(xiàn)分戶或分室熱量分攤的功能。

3? 暖通空調設計要求的分析

暖通空調設計要求主要表現(xiàn)為：

3.1? 嚴格審查設計圖紙

加大對設計圖紙的審查力度是創(chuàng)新暖通空調設計的關鍵所在。在設計中，應對經(jīng)濟、安全等各個方面進行綜合考慮，避免出現(xiàn)經(jīng)濟超支以及危害人們健康的安全隱患。另外，暖通空調設計人員在設計中，不僅要關注當前利益，還應關注長遠利益，為以后空調的后期維護與保養(yǎng)做出有效的解決措施。

3.2? 結合暖通空調設計中的經(jīng)濟利益

暖通創(chuàng)新設計過程中，需要注重經(jīng)濟利益的思考。在設計中，應選用低廉、高效率的建筑材料。綜合考慮經(jīng)濟利益，設計不同中的設計方案，并從中選擇可有效降低經(jīng)濟利益的最佳設計方案。在減少經(jīng)濟利益與安全隱患的前提下，創(chuàng)新設計新型暖通空調設計方案。

3.3? 提高能源使用效率

當前中國正在向環(huán)保型、創(chuàng)新型的模式發(fā)展，人們的環(huán)保意識也逐漸提高。這就要求設計者在暖通空調設計過程中，結合環(huán)保理念，注重能源的使用效率。目前提高能源使用效率是暖通空調設計的創(chuàng)新方向。在空調制冷與制熱程度上說，要優(yōu)化空調的制冷器與制熱器，減少污染物的排放。

3.4? 創(chuàng)新暖通空調設計理念

要想創(chuàng)新出新的設計理念，就必須撇棄舊式傳統(tǒng)觀念，需要從以下幾方面進行考慮：一是要轉變設計思想，將舊式不符合現(xiàn)代發(fā)展的設計觀念舍去，創(chuàng)新新型理念。二是加強暖通空調設計的規(guī)范化，在高層建筑的暖通空調設計中，應選用高質量的建筑材料，做到不偷工減料。三是針對暖通空調設計的動態(tài)進行有效創(chuàng)新，在設計中，應創(chuàng)新設計的動態(tài)化。在暖通空調設計中充分利用物理知識與科技知識，最大限度地提升暖通空調設計的有效性，做到傳統(tǒng)與現(xiàn)代的有效結合與創(chuàng)新，避免在設計中出現(xiàn)設計過程中的弊端。

4? 暖通空調設計中的綠色技術應用分析

4.1? 暖通空調設計中的太陽能技術應用分析

主要表現(xiàn)為：（1）太陽能主動式熱利用。主動式太陽房是一種采用由太陽能集熱器、管道、泵與風機、末端裝置、蓄熱及輔助熱源設備等組成的供熱系統(tǒng)或熱驅動型制冷機所組成的制冷空調系統(tǒng)的建筑。其造價較高，但具有適用范圍廣、布置靈活、舒適性好和調節(jié)性能好等優(yōu)點。（2）太陽能被動式熱利用。被動式太陽房是通過建筑朝向和周圍環(huán)境的合理布置，內部空間和外部形體的巧妙處理，以及建筑材料和結構、構造的恰當選擇，使其在冬季能采集、保持、貯存和分配太陽能，從而解決建筑物的采暖問題。在夏季又能遮蔽太陽能輻射，散逸室內熱量，從而使建筑物降溫，達到冬暖夏涼的目的。集熱、蓄熱和保溫是被動式太陽房建設的三要素，缺一不可。但是，被動式太陽房也有缺點，主要是室內溫度波動較大，舒適度差，在夜晚、室外溫度較低或連續(xù)陰天時需要輔助熱源來維持室溫。

4.2? 暖通空調設計中的自然風應用分析

自然風供冷是可再生能源在暖通空調應用中的重要組成部分。當室外空氣的焓值和溫度低于室內時，在供冷期內就可以利用室外風所帶有的自然冷量來全部或部分滿足室內冷負荷的需要。通常，這種情況出現(xiàn)在供冷期的過渡季和夜間，可采用的方法為新風直接供冷和夜間通風蓄冷。由于利用了自然風提供建筑所需要的冷量，與常規(guī)空調系統(tǒng)相比，在運行中不用電或少用電，既節(jié)約能源，又減少對環(huán)境的污染，同時也改善了室內空氣品質。

4.3? 暖通空調設計中的地源熱泵技術應用分析

在暖通空調設計過程中，地源耦合熱泵機組用于空調系統(tǒng)供熱（冬季）、供冷（夏季），而且還可以有效提供生活用水。從應用實踐中來看，該系統(tǒng)主要利用的是地下巖石、土壤以及地下水溫度較為穩(wěn)定之特性，利用少量的電能，埋藏地下管路系統(tǒng)，從而實現(xiàn)與巖石、土壤以及地下水的熱交換。比如，在炎熱的夏季，通過對室內有效的制冷，可以將室內的熱量排出或者收集，然后將其中的一部分熱量用作免費供熱，并且將剩余的熱量送至地下有效的儲藏起來;在寒冷的冬季時節(jié)，可以將儲藏的熱能經(jīng)熱泵輸送出來，實現(xiàn)對室內供熱。實踐中可以看到，地源耦合熱泵及其技術的應用，能耗相對較低，一般只有常規(guī)系統(tǒng)能耗1/4，具有較好的節(jié)能特性。

4.4? 暖通空調設計中的變頻節(jié)能技術應用分析

比如室外溫度、室內操作人員以及太陽輻射等發(fā)生變化時，利用變頻調節(jié)冷水機組、風機以及水泵等設備，可以有效降低能量輸出，從而滿足荷載需求。從應用效果來看，變頻技能技術應用的節(jié)能效果，一般在30%～40%之間。以冷凍水泵為例，實際上就是一個冷凍水循環(huán)系統(tǒng)，多用在中央空調制冷設備之中。水泵容量一般按照最高溫度以及滿住率為參考，并留出大約10%的余量設計該系統(tǒng)長期處于固定最大水流量工作狀態(tài)，因季節(jié)、住房率等發(fā)生變化時，中央空調系統(tǒng)就會工作，熱負載在多數(shù)情況下比設計負載要低。一般而言，冷凍水的設計溫度應當控制在5℃～7℃之間，水泵全功率運行，會增加能量損耗，浪費水泵輸送能量。通過變頻調速技術的應用，可以實現(xiàn)流量的自動調節(jié)，節(jié)能效果非常顯著。對于變風量系統(tǒng)而言，其主要由變頻中央空調系統(tǒng)、VAV末端設備共同構成，是一種低能耗、高舒適度的空調系統(tǒng)。在暖通空調設計過程中，變風量系統(tǒng)的應用，表現(xiàn)出兩個方面的優(yōu)點：第一，系統(tǒng)能耗設備采用變頻技術，對能量輸出進行有效的調節(jié)，即便是在較低負荷狀態(tài)下，也可實現(xiàn)變頻調節(jié)，節(jié)約能源。第二，變風量系統(tǒng)中的每一個房間都是獨立的，這在很大程度上為應用者創(chuàng)造了舒適的空間度。

5? 結束語

綜上所述，暖通空調設計中的綠色技術應用不僅關系到人們的冷暖、健康、安全、工作效果，還關系到能源安全、資源消耗和環(huán)境污染，因此對暖通空調設計及其綠色技術的應用進行分析具有重要意義。

參考文獻：

[1] 胡強.探究綠色建筑技術在暖通空調設計中的應用[J].建筑與裝飾，2017（8）.

[2] 康鴻.暖通設計中綠色建筑技術的應用剖析[J].房地產(chǎn)導刊，2015（6）.

[3] 李帥杰.淺談綠色建筑技術在暖通空調設計中的應用[J].裝飾裝修天地，2018（24）.