绿色建筑中暖通空调设计的探析

绿色建筑中暖通空调设计的探析

李川 1 胡敏 2

1 成都基准方中建筑设计有限公司，四川 成都 610021

1身份证：51018319881229**** 四川 成都 610021

2四川智诚机电工程有限公司四川 成都 610000

2胡敏：51112619880326**** 四川 成都 610000

摘要：暖通空调是建筑采暖、通风和调节空气质量的关键系统，关系到建筑的宜居性和舒适性，且暖通空调系统能耗较高，直接影响绿色建筑建设成果。就此，设计单位应提高对暖通空调重视，严格按照绿色建筑建设要求，合理设计暖通空调，实现绿色、环保、自然等建筑发展目标。鉴于此，文章首先分析了暖通空调绿色建筑暖通空调节能设计的必要性和原则，然后提出了具体的设计措施，以供参考。

关键词：绿色建筑；暖通空调；节能设计

1建筑暖通空调工程的节能减排设计必要性分析

首先，在传统设计模式中，暖通空调存在着严重的能耗问题。根据相关数据表明，建筑能耗占社会总能耗的，暖通空调能耗占建筑能耗的。由此可见，想要降低建筑整体能耗，就需要特别重视暖通空调工程的节能减排设计。其次，暖通空调工程设计的主要目标是改善室内环境，暖通空调工程具有十分复杂的设计过程，设计人员需将力学、热力学、人体力学等综合纳入考虑范围，以此来保证设计的科学性。过去部分设计人员过分注重空调的美观性，导致难以充分发挥空调的功能。通过融入节能减排设计理念，能够兼顾空调的外在美观性要求与内在功能性要求，有效优化暖通空调的功能。最后，随着生态文明建设战略的加速推行，建筑业的转型升级步伐也在不断加快。因此，只有把节能减排理念充分融入建筑暖通空调工程设计中，才能有效降低建筑整体能耗，促进建筑业的可持续发展。

2暖通空调系统节能设计的原则

2.1以满足热舒适指标为基本原则

在开展暖通空调系统节能设计的过程中首先要坚持舒适性原则。暖通空调系统的主要作用是调节和控制室内温度，而舒适性是满足人们对建筑物使用舒适要求的最为基本的条件之一。在调节和控制温度时，需要充分发挥不同环节暖通空调系统的作用，做好对风速、湿度等影响因素的充分考虑，合理完成暖通空调系统的设置，并且优化其节能效果。

2.2处理好整体与局部的关系

将节能理念应用于暖通空调系统中需要做好整体和局部关系的合理处理。我国城市建设中建筑物的使用功能存在一定的差别，所以暖通空调也要随着对建筑物使用功能需求进行适当调整，保证暖通空调能够满足建筑物使用需求。具体来讲，在设计居住和办公等建筑物暖通空调系统中，为了保证供暖和管理便捷，可以选用集体供暖的形式，同时还要能对每个独立房间进行单独控制，确保能够满足使用者的要求。

3绿色建筑中暖通空调设计措施研究

3.1建筑围护结构设计

建筑物墙体的围护结构也是影响节能减排理念在暖通空调系统中应用的一个重要因素，在暖通空调设计工作中，建筑围护结构对室内外环境温度的变化有着重要的防御和调节作用。因此，为了使节能减排理念更好地在本工程项目暖通空调设计中的应用，还应当采取针对性的措施减轻暖通空调系统的负荷，这就需要设计人员严格按照建筑围护结构展开设计工作，使其在季节的不断更替中实现对室内温度的调节，保证室内的温度不会因为季节的变化而降低。在通常情况下，建筑物室内的温度要低于暖通空调送风温度，比如，在夏季室内的环境温度一般为23°左右，而暖通空调系统中的送风温度要尽量比室内温度略高一些，这主要是因为建筑围护结构可以使暖通空调系统实现节能减排的效果，在为人们创造舒适居住环境的同时，实现能源节约。在现代城市的发展中，建筑的玻璃盒子越来越多，但是玻璃面多，对于空调的能耗是越大的。夏天受太阳直晒的玻璃会比室内温度高上好几度，使室内的空气温度就算开了空调，也迟迟不能降下来。如果玻璃能实现“呼吸”，使其表面上的空气能实现流动，或许室内空气就不会那么闷热，也能降低制冷能耗。当然现在还没这样的“会呼吸的玻璃”。现在随着绿色建筑的不断推广，植物墙面的建筑在最近不断增加，“会呼吸的墙面”也能降低建筑的表面温度减低能耗。

3.2优化空调供水设计

建筑暖通空调供水系统包括冷却水系统和冷热水系统，在设计过程中，需从节能角度对比各个供水方案，筛选出节能效果最显著的方案。特别是部分地区水资源较少，在供水设计时可以应用冷却塔循环模式，能够有效缩减循环水泵扬程，进而实现节能目标。同时，还需重视供回水、冷冻水之间的温差设计，必须依据相应标准适当缩减两者的温差。要积极应用封闭式循环模式，减少供水输送能耗，从而达到延长空调系统使用寿命的目的。此外，设计人员需要充分考虑空调后期保养因素，尽量应用一泵到顶的设计方式，以降低后期维护管理难度。

3.3优化通风系统设计

不同类型的建筑有不同的通风需求，因此，在暖通空调通风设计过程中，需要考虑实际设计需求。如果用户对通风系统的设计要求不高，那么在满足室内温湿度需求后，只需要采用单风管灌风模式即可。如果用户通风系统的设计要求较高，那么就需要采用全空气空调模式。在设计过程中，要充分考虑自然通风，并且采用自然通风与空调通风相结合的模式。采用这些自然通风设计方案，不需要消耗更多的能源即可达到改善室内环境的目的，有利于降低暖通空调的能源消耗。同时，自然通风有利于保障人们的身心健康。因此，需要积极应用混合通风系统，在改善室内通风效果的基础上，最大限度地降低通风系统的能耗。

3.4优化热回收装置设计

暖通空调机组在经过长时间的持续运行后，会产生大量的废热，如果不能够高效利用这些冗余热量，就会对环境造成影响。因此，要科学设计热回收装置，从而高效回收并利用空调余热。目前，在建筑暖通空调工程设计中已经开始应用热回收装置，该装置应用不同载热、不同状态的介质，高效传递湿热或总热。这样不仅可以满足室内温湿度调控需求，还可以有效减少空调机组冷热源污染。目前采用的热回收装置，主要是利用热泵系统、换热器等来完成热回收。如果采用冷凝热回收方式设计热回收系统，就需有机结合热水系统和制冷机组，当有效收集一定量的余热后，可以利用这些余热来加热生活用水，进而实现冗余热量的高效利用，达到节约电能的目的。

3.5基于水冰蓄冷的设计方法

在暖通空调设计中，水冰蓄冷是指以水为载体，在暖通空调的换热管和机组两个结构间传递冷量与热量，实现热量交换，发挥其采暖、制冷作用。和常规暖通系统相比，以水为基础传递能量，提高电网运行效率，减少电能损耗，为暖通系统创造良好运行条件，实现长期稳定运行。细化来说，水冰蓄冷技术由蓄能装置实现，在用电低谷期，暖通空调表现为双工况运行模式，利用电能制冷，将冷水存储于蓄能装置中，实现冷量的存储；在用电高峰期，将存储的冷量释放，降低暖通空调的负荷，减少能耗。为保障水冰蓄冷技术作用发挥，设计人员应做好水力平衡管理，根据暖通空调运行要求，配置静态水力平衡阀或动态水力平衡阀，降低暖通空调系统的压力变化或水量变化，提高暖通空调运行稳定性。

结语

综上所述，在当前我国建筑业发展过程中，随着环保意识的增强，对建筑节能环保属性、暖通空调系统运行质量提出了更高的要求。因此，在绿色建筑暖通空调设计环节，必须严格遵循可持续发展战略与循环利用、节约、广回收等设计原则，落实各项设计措施，提高绿色施工材料与绿色技术应用比例，促进室内环境品质的进一步提高。

参考文献：

1. 麦明辉.绿色建筑中的暖通空调设计[J].冶金管理,2020(15):76-77.

2. 杨丽萍.公共绿色建筑中的暖通空调设计分析[J].工程技术研究,2020,5(13):202-203.

[3]李维恩.房屋建筑工程外墙保温施工技术[J].信息化建设，2016（2）：67-68.