绿色建筑中暖通空调专业的应用

2016-02-18武艺中国建筑设计院有限公司国际工程设计研究院机电设计研究所北京100089

中国房地产业 2016年24期

文/武艺中国建筑设计院有限公司国际工程设计研究院机电设计研究所北京 100089

绿色建筑中暖通空调专业的应用

文/武艺中国建筑设计院有限公司国际工程设计研究院机电设计研究所北京 100089

在绿色建筑的设计和使用过程中，暖通空调专业作为重要的组成部分，对绿色建筑的功能有着显著的影响。通过了解发现，普通空调的能耗较高，不符合绿色建筑的节能环保要求，要想提高绿色建筑的设计和使用效果，就要做好暖通空调系统的设计工作。本文通过对绿色建筑的概述，分析了暖通空调专业在绿色建筑中的设计原则，探讨了暖通空调专业系统设计在绿色建筑中的具体应用。

绿色建筑；暖通空调；应用

随着社会经济发展的不断进步，人们的生活水平和精神需求也在稳步提高。居住环境是否环保，对人体是否健康成为了人们最关心的话题之一。不仅如此，人们的生活更贴近自然也更加渴望贴近自然，由此，便出现了绿色建筑的概念。绿色建筑的出现，让人们的生活品质又上升到了一个新台阶，而绿色建筑中的暖通空调专业的设计，也成为了绿色建筑中最重要的部分之一。

1、绿色建筑概述

绿色建筑是为了在提高构建建筑物所使用的资源效率的同时，减少建筑物对人体健康和环境的影响。绿色建筑对于建筑物的室内布局要求是相对比较合理的，它尽量减少了对合成材料的使用，节约了能源，为居住者创造了一种更加接近自然的环境。其实绿色建筑是以人和建筑以及自然环境的协调发展为目标的，在充分保护环境情况下，给人提供更为自然的居住环境。绿色建筑不仅节约了能源和资源，还给人提供了安全舒适、健康环保的生活空间，做到了人与自然以及建筑物和谐相处。

2、暖通空调专业的设计在绿色建筑中的应用原则

2.1 节能原则

节能除了指节约能源，还指节约材料，暖通空调系统设计涉及的方面很多，如选取水泵，空调机组，控制系统，制冷机等都是比较常用的大型设备。对于新型绿色建筑来说，除了要投资这些传统的设备，还需要结合绿色建筑物的安全结构，室内照明节能技术等相结合进行设计。

2.2 回用原则

绿色建筑中整个系统的回用都与暖通空调专业有关。其空调系统中的各部分都有相对的独立性，大多数零部件可以进行拆卸。经过一定时间的运行后如果某个局部结构报废了，其中的运行设备、管材等非运转件或者材料经过一定的保养和维修，仍可以进行回收再利用。

2.3 循环原则

对暖通空调系统的各个零部件进行回收，并将其进行分类整理，能够利用的纳入到循环利用的系统中去，对于不能利用的可以进行加工处理，将废弃物转变为生产的原料，实现变废为宝。但并不是所有的材料都是可以回收利用的，比如玻璃钢、岩棉等材料本身的成本较高而且不能被回收利用，那么在起初的设计中就应该把好关，尽量限制这些材料的使用。

3、暖通空调专业在绿色建筑中的具体应用

3.1 控制太阳辐射

第一，选用节能玻璃窗。如在采暖为主的地区，选用双层中充惰性气体、内层低辐射Low-E镀膜的玻璃窗，能有效地透过可见光、遮挡室内长波辐射，控制温室效应；而在供冷为主的地区，可选用外层Low-E镀膜玻璃或单层镀膜玻璃，能有效地透过可见光、遮挡直射日射和室外长波辐射。第二，采用将可见光引进建筑物内区，同时遮挡对周边区直射日射的遮阳。第三，采用通风窗技术，将空调回风引入双层窗夹层空间，带走由日射引起的中间层百叶温度升高的对流热量。中间层百叶在光电控制下自动改变角度，遮挡直射阳光，透过散射可见光。第四，利用光导纤维将光能引入内区，而将热能摈弃在室外。上述措施能很好地调节照明与空调负荷之间的平衡。

3.2 自然风利用系统

对于建筑工程而言，自然通风能够在过渡季节，为室内提供新鲜空气，也可以在炎热的夏季，有效降低建筑围护结构的储热量，从而减少空调系统的负荷。相关实践表明，如果室内在夜间可以得到充分通风，则第二天室温可以降低3℃左右。若建筑采用的是封闭式外窗或者双层玻璃幕墙，则可以结合通风设备，将室外的新鲜空气先送入玻璃间层，然后进入室内，实现良好的通风。自然通风在绿色建筑中的应用，能够在很大程度上减少空调系统的运作时间，减少能耗以及对环境的污染。

3.3 冷辐射吊顶系统

该系统既能够平衡掉目前大部分建筑中各种照明设备以及办公设备中的辐射热源，实现对建筑内热量的平衡，此外还能够增加环境的舒适度，为人们提供一个更为舒适的空间。目前，该技术已在大部分商业建筑中使用，辐射板与室内吊顶的结合，不仅有助于提高环境品质，也能够实现能源的节约。但是，在使用该技术时需要注意，对于温度、湿度较高区域，尽量避免吊顶出现结露现象。对于室内空气，流速应控制在符合人们正常工作生活的范围。对于窗口，要采取合理的设计以减少太阳辐射造成的影响。

3.4 置换通风系统

置换通风系统是近来新兴的一种送风系统，主要是在实现对室外新风的温、湿度调节以及净化之后，采用顶回风、下送风的方式对建筑物进行送风。该系统运行时，对于送风的速度和温度可以进行调节，因此可以实现密度较大的新风量出现在人体活动较为频繁的区域，因而有效提高空气质量的作用。

此外，置换式通风系统还能够吸收室内污浊的空气以热量最后经排风口排出，因而能够保证室内维持较为舒适的空气质量及相对湿度。再加上这种送风模式与人的活动密切相关，人员离开时，该系统就会停止工作，因而能够有效的减少资源的浪费。

3.5 地源热泵系统

地源热泵空调系统是利用土壤、地下水或江河湖水作为冷热源的一种高效空调方式。土壤是一种很适宜的热源，其温度适宜、稳定，蓄热性能好且到处都有。原状土在地下约10m深处温度几乎没有季节性波动，一般比全年空气平均温度高1～2℃。地源热泵全年运行工况稳定，不需要其他辅助热源及冷却设备即可实现冬季供热夏季供冷。地源热泵的COP值可达4.0以上。对于采用深井回灌方式的水源热泵，由于地下水抽出后经过换热器回灌至地下，属全封闭方式，因此不使用任何水资源，也不会污染地下水源。目前，这一方式在我国山东等地已被广泛使用。