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1、綠色建筑與暖通空調設計【摘要】本文將從綠色建筑的概念、綠色建筑中暖通空調設計的原則進行分析，并探討其設計過程中存在的問題，提出具體合理的設計優化措施，以供各位同仁參考交流。 【關鍵詞】綠色建筑，暖通空調，設計措施中圖分類號：TU984文獻標識碼： A一、前言在綠色建筑暖通空調設計中，由于設計水平的原因，很容易出現一些不合理的設計方案，既造成了能源的浪費，也影響了暖通空調工程的社會經濟效益，因此，加強對建筑暖通空調設計的分析具有重要意義。二、綠色建筑的概述建筑行業中，建筑的設計施工是其中很重要的環節，在建筑的施工期間，不僅僅會消耗掉各種能源資源，也會使得施工周邊的環境受到一定的污染，首先，由于建2、筑施工規模的不斷擴大，對各種建筑材料的加工，制作，以及對各種建筑材料的使用都會消耗掉大量的能量，而這些能量在國民整體能源消耗中占據著很大的比重。其次，在建筑施工過程中，很容易產生噪音污染，光污染或者是各種粉塵的污染，同時，在建筑施工過程中，也會產生排放出各種建筑垃圾，比如廢棄的建筑材料，排放的廢氣廢水等，在對所產生的垃圾進行運輸處理時候，會造成很大的能源壓力，又很大程度的誕生了新的污染。在建筑業的發展過程中，嚴重增加了我國的能源負擔和生態壓力。綠色建筑是一種新的建筑設計理念，它要求建筑從設計施工到投入使用后，在其正常的生命周期內部，設計合理，施工規范，維護成本低，維護周期短。既可以滿足人們最基3、本的生活需求，為居民創造出健康，舒適，安全，生態的生活工作空間，也可以做到資源的最大化利用，最大限度的節約資源能源，同時，很大幅度的降低各種消耗，保護生態環境，減少各種建筑施工污染。綠色建筑要求實用性和生態性結合，促進人與自然的和諧相處，這種建筑設計理念不僅僅可以很大程度的提高人們的生活質量，又可以促進綠色環保節能的進程，日漸成為我國建筑行業發展的趨勢。我國人口基數大，資源總量相對豐富，但是人均占有量不足，伴隨著經濟的迅速發展，工業化水平不斷提高，城市化進程不斷加快，科學技術得到不斷的突破，對各種能源的需求量也越來越大。在我國經濟高速發展過程中，不僅僅面臨著嚴重的能源危機，也背負著沉重的生態壓4、力。我國的建筑行業這些年取得了輝煌的發展成果，但也使得我國的能源消耗進一步加劇，發展綠色建筑，已經是我國可持續發展的必然要求。三、綠色建筑暖通空調設計原則1、 節省節省原則即節省能源和節約材料。其包括在整個空調系統內涉及的制冷機、水泵、風機以及控制系統等方面的初投資過程中對原材料以及能源涉及材料的運行費用的節省,其應涉及整個空調通風系統的所有環節,而不是其中某個環節,對于新型的綠色建筑來說其暖通空調系統還應充分與建筑物圍護結構、室內照明等與暖通空調系統之間的相互關系。2、 回用暖通空調系統的回用涉及到系統整體和部分的回用,綠色建筑設計的暖通空調系統中各部分具有相對的獨立性,其大部分可以拆卸,在5、其經過一段時間運行甚至報廢后,其中的諸如管材、運行設備中的部分非運轉件等部分設備及材料經過維修、保養以及清洗等過程仍可回收再利用。3、 廣回收廣回收應包括暖通空調系統中的零部件和材料的回收,與回用的區別是其指對零部件及材料進行分門別類的回收,并非籠統的回收,比如對系統管道、設備報廢后其在拆散或維修過程中對拆卸下來的零件進行系統回收。4、循環該原則是指在對暖通空調系統中設計的材料設備等進行回收、回用等后將廢料送到專門的工廠進行再生,從而實現原料產品廢料原料為閉環的良性循環,而對于諸如玻璃鋼、巖棉等不能回收或回收利用成本過高的產品在設計過程中則應最大限度的限制其使用量四、綠色建筑中暖通空調設計存在6、的問題分析雖然近些年隨著建筑業的飛速發展，我們的暖通工程也得到了很大的發展，但是其在能源和資源的消耗和使用方面還存在著很多的不合理，這些狀況都不利于節能減排的實施，所以下面我們對這些問題逐一進行闡述：1.設計管理方面的不合理設計是所有工程的基礎，暖通工程也不例外。但是我國的暖通工程的設計并沒有達到節能減排的效果，反而在這方面做的非常粗陋，大多數的設計都只注重了建筑供暖設施在使用上的便利性和美觀性，并沒有真正的將節能和低碳作為一項重要的設計理念，這是我們必須從根本上改進和克服的。2.實施設計環節方面的不合理除了設計理念上的問題，就是在具體的設計環節中出現的問題，這也是設計理念的不正確所導致和引發7、的，是設計理念偏離后的必然結果。但是，這些病不是具體設計中最嚴重的問題，個別的暖通設計中存在著違規操作的現象，即為了達到一定的設計目的和效果，無視國家的有關規定，違反國家的關于暖通設計的相關指標，這種情況的后果是非常嚴重的，不僅威脅住戶的安全，也給工程造成了很大的質量上的問題。3.忽視能源管理要求我國的許多暖通工程的設計師并沒有非常專業的能源管理方面的知識和經驗，所以，這種能源管理上的專業素養的缺失，必然導致了一些暖通設計中的細節問題的疏忽。五、綠色建筑中暖通空調設計1.提升暖通空調系統的合理性暖通空調的設計是一個龐大而細致的工程，龐大在于它關系著千家萬戶的居住環境，細致在于它是一項技術性非常8、強的工作。所以在設計時需要全面考慮，提升暖通空調的合理性。設計者在設計時候，往往考慮的是空調運行中的最大負荷，即遵照最大負荷原則。但是，在實際運行中，很少通暖空調能達到最大負荷，因為達到最大負荷的室內溫度是不利于人們的日常活動的，也是會損害人們身體健康的。所以，設計者在設計時，就應該考慮到這種情況，不要使各個系統的設計滿足最大負荷運轉而不適應部分負荷運轉的狀態。這樣，會導致空調的耗能增大，不符合節能原則。2.增強圍護結構的保溫性能建筑的圍護結構式空調設計中應該考慮的很重要的因素，一個好的圍護結構可以牢牢鎖定室內的熱量，從而減少人們對于供暖的需求。如果圍護結構的保溫性能好，空調系統的負荷就不用很9、高，也就達到了節能的目的。所以說，空調系統負荷的大小與墻體圍護結構的保-溫性能有很大的關系，甚至可以在一些對于供暖要求比較低的地區直接替代暖通工程。因此，國家在出臺有關建筑節能設計規范和標準的時候，重點提出了對圍護結構的保溫隔熱性能的要求。3.積極推進新能源在暖通空調系統中的運用人類發展至今，對于能源的需求已經達到了空前的程度，而能源和資源的緊缺也到了最嚴峻的時刻，所以，要解決這種供需關系，最有效的辦法只能是新的能源的開發和使用，我們的科研人員多年來在這方面的努力也取得了一定的成績，一些新型能源，如風能，水能，太陽能等等已經在一定程度上被投入使用。4、蒸發冷卻空調系統的應用蒸發冷卻空調技術是一10、種綠色仿生空調技術，包括直接蒸發冷卻(DEC)和間接蒸發冷卻(IEC )。它采用水作為制冷劑，對環境無污染;另外，蒸發冷卻系統制冷不消耗壓縮功，它的COP值比機械制冷大得多，因此，是一種節能環保型綠色空調技術。目前在我國新疆等西部地區的大型工業及商業建筑中得到廣泛應用。 5、去濕空調系統的應用去濕空調(Desiccant Cooling)的原理很簡單，室外新風先經過除濕轉輪，由其中的固體去濕劑進行去濕處理，然后經過第2個轉輪(熱回收轉輪)，與室內排風進行全熱或顯熱交換，回收排風能量。經過去濕降溫的新風再與回風混合，經表冷器處理(此時表冷器處理基本上已是干冷過程)后送人室內。6、地源熱泵空調系統11、的應用地源熱泵是一種利用地下淺層地熱資源的既可以供熱又可以制冷的高效節能的空調系統,其地熱資源包括地下水、土壤或地表水等,其通過輸入少量的電能等高品位能源而實現低溫位熱能向高溫位轉移。冬季可以將地能中的熱量揮發出來在提高溫度后以供室內采暖,夏季則將室內熱量抽取出來使其釋放到低能中去。其具體原理為冬季地源熱泵通過埋在地下或沉浸在池塘等水體內的封閉管道從底層內收集自然界熱量,收集之后由環路內的循環水將熱量帶到室內,之后由安裝在室內的地源熱泵系統通過電驅動壓縮機和熱交換器來將能量集中,并以較高的溫度釋放到室內,該種情況下地能作為熱源,而在夏季,則是地源熱泵系統將從室內抽出的多余熱量排放到環路內之后被12、大地所吸收,室內被冷卻,此情況地能稱為冷源。地源熱泵同空氣源熱泵比較具有室內全年溫度波動較小的優點,由于冬季溫度比空氣溫度高,而夏季則比空氣溫度低,因此地源熱泵的工作系數要高于空氣源熱泵,因此其也可以在一定程度上節能;同時地源熱泵無需除霜,因而減少了結霜與除霜帶來的熱量損失;地源熱泵還具有良好的蓄以作用。六、結束語綠色建筑是一種新的建筑發展趨勢，加強對綠色建筑暖通空調設計的優化，有助于提高建筑的節能效果，提高建筑的舒適性和經濟性，因此，設計人員要不斷提高自身素質，不斷促進設計方案的優化。參考文獻1 黃翔; 顏蘇芊 綠色建筑與暖通空調設計制冷與空調2001/052 李灝 綠色建筑中暖通空調設計中華民居(下旬刊)2013/063 董大綱; 張杰基于中新天津生態城綠色建筑評價標準的暖通空調設計暖通空調2011/124 呂忠榮淺議廣西綠色建筑中暖通空調設計要點廣西城鎮建設2010/095 陳然 綠色建筑中暖通空調設計科技創新導報2010/026 韋潔; 于海 高層建筑暖通空調設計要點分析工程建設與設計2010/057 卜增文; 劉俊躍 實現綠色建筑暖通空調設計的技術措施制冷與空調2004/01