暖通設(shè)計(jì)中的綠色建筑技術(shù)

1、 整體性原則是設(shè)計(jì)人員對(duì)建筑暖通空調(diào)工程的節(jié)能設(shè)計(jì)的最重要的原則。設(shè)計(jì)人員要進(jìn)行合理的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)整個(gè)建筑物的節(jié)能需求考慮，要對(duì)空調(diào)節(jié)能減排的工程做一個(gè)長(zhǎng)遠(yuǎn)到規(guī)劃，從實(shí)踐上來(lái)減少對(duì)能源的消耗，并從我國(guó)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)，降低空調(diào)運(yùn)行對(duì)能源的消耗，并為人們提供一個(gè)溫暖舒適的生活環(huán)境。 我們所說(shuō)的動(dòng)態(tài)性原則指的就是設(shè)計(jì)暖通空調(diào)的時(shí)候做到立足于實(shí)際、具體問(wèn)題具體分析。進(jìn)行暖通空調(diào)安裝的時(shí)候如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題就要在最短的時(shí)間內(nèi)予以合理有效的解決，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整與完善。動(dòng)態(tài)性設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)工作進(jìn)行之前進(jìn)行環(huán)境的考察，預(yù)測(cè)在施工中可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題，并有針對(duì)性的出臺(tái)解決方案，以

2、備不時(shí)之需。 綠色的原則是綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要的原則，綠色原則的具體實(shí)施需要從各個(gè)方面來(lái)進(jìn)行。在材料的使用方面，要選取合理的材料，材料選取不好的話，不僅暖通空調(diào)的運(yùn)行不好，并且還會(huì)造成環(huán)境污染。綠色建筑的材料要符合科學(xué)的性質(zhì)，可以選取橡塑保溫材料，這種材料不僅環(huán)保性比較好，而且可再生。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，建筑內(nèi)的暖通空調(diào)的系統(tǒng)要成為一個(gè)自身比較獨(dú)立的系統(tǒng)，這種獨(dú)立系統(tǒng)比較便于對(duì)暖通空調(diào)的內(nèi)部的零件進(jìn)行拆卸還有更換，零件的回收再利用也比較的方便。并且如果出現(xiàn)問(wèn)題的話，可以進(jìn)行局部的的單獨(dú)拆卸以及維修，可以避免整體的大規(guī)模的維修，這可以使得暖通空調(diào)的使用時(shí)間延長(zhǎng)，也是節(jié)能環(huán)保的一個(gè)重要部分

3、。 綠色建筑應(yīng)從各方面來(lái)滿足最低能源消耗的標(biāo)準(zhǔn),近年來(lái)對(duì)綠色建筑能耗最低消耗基準(zhǔn)的基礎(chǔ)上提出了再節(jié)能10%60%的要求,而該要求中所涉及的能源則主要包括暖通、空調(diào)、熱水及照明系統(tǒng),所采取的措施也多種多樣,設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)因地制宜的進(jìn)行選取,如優(yōu)化能源利用、選用可再生資源、高效利用能源、節(jié)約能源以及能源儲(chǔ)備技術(shù)等系列措施 對(duì)自然資源的利用程度在很大程度上體現(xiàn)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣,對(duì)于綠色建筑而言,能否使建筑物周?chē)３至己玫耐獠凯h(huán)境直接影響到建筑物內(nèi)暖通空調(diào)系統(tǒng)的效能能否充分發(fā)揮出來(lái),要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)充分保持建筑外圍潔凈的空氣、水源以及土壤,實(shí)現(xiàn)建筑物不受到不良自然環(huán)境的危害及侵襲,由于樹(shù)木

4、及水可以為建筑防風(fēng)、遮陰、蓄水,因此水和植物被廣泛的引入建筑內(nèi)部空間。 建筑物熱工性能涉及到建筑形體系數(shù)氣密性、建筑保溫、建筑遮陽(yáng)等方面,建筑內(nèi)部絕大多數(shù)的熱量是通過(guò)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)散發(fā)掉的,因此熱量傳遞速度與建筑外表面散熱面積,由于建筑采暖能耗隨體形系數(shù)的增大而增高;同時(shí)采暖建筑內(nèi)通過(guò)空氣滲透消耗熱量達(dá)到30%40%左右,熱量消耗形式主要是由于外窗的氣密性較差和導(dǎo)線、管道等的出入口和煙囪風(fēng)道以及部分結(jié)構(gòu)連接縫隙等部位,因此為降低該部分能耗可以通過(guò)提高門(mén)窗制作及安裝精度、選用新型材料、加強(qiáng)密封措施等來(lái)減少空氣滲透。同時(shí)建筑保溫新型材料可以在一定程度上增強(qiáng)其保溫效果,對(duì)于節(jié)約能源具有重要意義。為避免

5、夏季不同方位造成的直接或間接的強(qiáng)太陽(yáng)能輻射對(duì)室內(nèi)溫度造成較大影響可采用可調(diào)節(jié)的通風(fēng)雙層玻璃窗內(nèi)置百頁(yè)的形式來(lái)減緩該現(xiàn)象,由于百葉窗可以根據(jù)太陽(yáng)輻射角度及強(qiáng)度來(lái)調(diào)節(jié)遮陽(yáng)高度,從而可大幅度的降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的使用功率2。在現(xiàn)代化綠色建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過(guò)程中 禁 止 使 用 HCFCs及 Halons產(chǎn) 品 ,減 少CFCs制冷劑來(lái)進(jìn)行制冷,并禁止使用對(duì)人體有害的石棉類保溫材料,應(yīng)盡量選用可回收利用及重復(fù)使用的管材及保溫材料,包括保溫材料、管道、密封材料等,同時(shí)應(yīng)盡量選用本土材料,避免舍近求遠(yuǎn)的選擇境外材料,因?yàn)榫偷厝〔目纱蠓鹊臏p少材料運(yùn)輸對(duì)環(huán)境造成的影響,既可降低成本、減輕業(yè)主負(fù)擔(dān),也可以在一定程

6、度上促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。 變頻技術(shù)是現(xiàn)代暖通工程中最常用的技術(shù)之一，可以顯著減少社會(huì)能源的消耗，且施工成本相對(duì)較低。暖通工程中的變頻技術(shù)具有以下特點(diǎn)：避免暖通系統(tǒng)全過(guò)程都全負(fù)荷運(yùn)行，并且設(shè)備運(yùn)行功率會(huì)隨著外界的環(huán)境變化而變化。即使環(huán)境條件比較好，系統(tǒng)符合比較低，但是沒(méi)有采用空調(diào)變頻系統(tǒng)的話依舊會(huì)全負(fù)荷運(yùn)行設(shè)備，仍然會(huì)浪費(fèi)社會(huì)能源。此外，變頻技術(shù)還能夠根據(jù)環(huán)境的變化調(diào)節(jié)暖通系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。 設(shè)置水力平衡裝置的重要性在于可以確保環(huán)境舒適度以及降低能源的消耗。因此，設(shè)計(jì)人員就要根據(jù)系統(tǒng)的情況來(lái)保證設(shè)計(jì)平衡，其一可以采用靜態(tài)水力平衡閥，其二采用動(dòng)態(tài)水力平衡閥可以減少建筑內(nèi)暖通系統(tǒng)的

7、水量波動(dòng)，平衡閥則應(yīng)閥權(quán)度較高并且阻力較大；關(guān)于靜態(tài)水力平衡閥的設(shè)置一般在建筑熱力入口處，以保證水力的平衡；還可以采用更加靈活易用的電動(dòng)動(dòng)態(tài)平衡調(diào)節(jié)閥。系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)一是降低空調(diào)系統(tǒng)供回水冷凍水的溫度差，繼而降低系統(tǒng)的能量消耗。選擇閉式循環(huán)模式，一方面可以延長(zhǎng)暖通空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命；另一方面也降低了空調(diào)系統(tǒng)的輸送能耗。并且，暖通空調(diào)系統(tǒng)盡量選擇一泵到頂?shù)脑O(shè)計(jì)方法，便于后期對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行定期的保養(yǎng)和維護(hù)，繼而逐漸降低建筑耗電量及施工成本。針對(duì)水資源相對(duì)來(lái)說(shuō)比較緊張的地區(qū)，空調(diào)系統(tǒng)可以設(shè)計(jì)冷卻塔循環(huán)運(yùn)行模式，降低循環(huán)水泵揚(yáng)程和空調(diào)系統(tǒng)能耗。除此之外，暖通空調(diào)系統(tǒng)冷卻塔設(shè)置的位置要保證可以得到良好的通風(fēng)

8、，從而達(dá)到較好的冷卻效果。除此之外，對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要結(jié)合空調(diào)的實(shí)際情況，比如，在日常運(yùn)行狀態(tài)下及設(shè)定好室內(nèi)空氣濕度和溫度等，假如用戶針對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)無(wú)其他要求，那么可以把空調(diào)設(shè)計(jì)成單風(fēng)管關(guān)風(fēng)，假如是住戶家庭數(shù)量相對(duì)來(lái)說(shuō)比較多的情況，對(duì)于暖通空調(diào)冷熱效果要求比較高，因此，可以將其設(shè)計(jì)成全空氣空調(diào)模式。建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要盡可能選擇變風(fēng)量，一方面能夠準(zhǔn)確設(shè)定空調(diào)系統(tǒng)的總風(fēng)量；另一方面能夠準(zhǔn)確調(diào)整暖通空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)量負(fù)荷，有效降低風(fēng)機(jī)能耗和運(yùn)行容量。 暖通空調(diào)的能源消耗占建筑物內(nèi)能源總消耗的30%左右，這是一筆很大的開(kāi)支。為了盡可能的減少能源消耗，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí)，就要采取各

9、種各樣的方法來(lái)提高暖通空調(diào)的運(yùn)作效率。具體來(lái)說(shuō)，可通過(guò)改變建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)建筑物進(jìn)行熱力學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)，減少死角、空道的面積，將暖通空調(diào)防止在空間較大的區(qū)域，使暖通空調(diào)的作用面得以拓寬，最大化暖通空調(diào)的運(yùn)作效率。除此之外，還可減少暖通空調(diào)排風(fēng)管道的長(zhǎng)度，通過(guò)設(shè)置“小功率、多機(jī)組”的暖通空調(diào)來(lái)提高建筑內(nèi)，再通過(guò)內(nèi)置能源轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，減少余能的消耗，使建筑物在低能耗的條件下達(dá)到最佳的暖風(fēng)供應(yīng)效果。一般來(lái)說(shuō)，通過(guò)優(yōu)化建筑物熱力學(xué)設(shè)計(jì)，分散機(jī)組編制，可使暖風(fēng)空調(diào)的的運(yùn)作效率提高25-34%，這對(duì)于大型建筑來(lái)說(shuō)這是十分有用的。另外，在暖風(fēng)機(jī)組的選擇上，要選擇COP值較高的風(fēng)機(jī)，提高空調(diào)的運(yùn)作效率，如離心式

10、水機(jī)組三級(jí)壓縮COP值能夠達(dá)到7.3，就很適合大型綠色建筑。 在綠色建筑技術(shù)中，可再生能源利用技術(shù)是較為主要的一大組成部分。由于常規(guī)類能源的價(jià)格偏高，且環(huán)保效果不佳，因此在建筑暖通設(shè)計(jì)中，可再生能源利用技術(shù)的應(yīng)用極為重要，以此幫助更好的減少常規(guī)能源耗損。暖通系統(tǒng)的能耗極高，應(yīng)用可再生能源充分滿足暖通系統(tǒng)能耗，在暖通設(shè)計(jì)中受到了人們的廣泛關(guān)注。在暖通設(shè)計(jì)工作中，需充分考量到可再生能源利用，在尋求可再生能源以支持暖通系統(tǒng)運(yùn)行的同時(shí)，積極尋求可再生能源去分擔(dān)暖通系統(tǒng)責(zé)任。暖通系統(tǒng)主要包括內(nèi)容有：通風(fēng)、采暖及空氣調(diào)節(jié)，其中采暖對(duì)能源要求相對(duì)較高。在采暖設(shè)計(jì)中，可積極運(yùn)用一些可再生能源，對(duì)供暖設(shè)備起到一

11、個(gè)輔助作用，盡量減少供暖所需能源。如在暖通設(shè)計(jì)中，將冬季熱源運(yùn)用土源熱泵技術(shù)代替，此種技術(shù)主要是一種運(yùn)用地球表面淺層地?zé)豳Y源實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)化的供暖系統(tǒng)。此種系統(tǒng)技術(shù)在應(yīng)用中可充分運(yùn)用地?zé)崮軄?lái)幫助提供供暖空調(diào)熱量，其年熱量值可達(dá)到24000kWh。在夏季，此種系統(tǒng)技術(shù)可從土壤之中提取一些冷量，并將其轉(zhuǎn)化為室內(nèi)供冷能源，儲(chǔ)備熱能，為冬季采暖提供助力。而在冬季所提取到的土壤熱量，也可在轉(zhuǎn)化為室內(nèi)供暖的同時(shí)，儲(chǔ)備為夏季應(yīng)用的冷能。此種可再生能源利用技術(shù)在暖通設(shè)計(jì)中的應(yīng)用極為重要。應(yīng)用案例華遠(yuǎn)昆侖酒店式公寓 采用水源熱泵+冰蓄冷+冬季消防水池蓄熱的空調(diào)冷熱源系統(tǒng)，減低了運(yùn)行費(fèi)用，提高系統(tǒng)的可靠性，避免冷卻塔對(duì)周?chē)≌挠绊懀?jié)省了用水量并增加了屋面綠化面積。 應(yīng)用案例 國(guó)家網(wǎng)球中心 主要服務(wù)于C2賽場(chǎng)，建筑面積約1000M2，總冷負(fù)荷約為120KW，總熱負(fù)荷約為65KW。 應(yīng)用案例 深圳地王大廈 深圳地王大廈豪華公寓樓采用了1400多臺(tái)水源熱泵機(jī)組.應(yīng)用案例濟(jì)南奧體中心 從初投資上：水蓄冷比常規(guī)制冷節(jié)約438萬(wàn)元。 從運(yùn)行費(fèi)上：水蓄冷比常規(guī)制冷節(jié)約203.45萬(wàn)元/年。 應(yīng)用案例萬(wàn)科中心總部 選用雙工況螺桿主機(jī)空調(diào)工況制冷量158RT，制冰工況120RT；蓄冰槽