暖通设计中绿色节能技术的应用

陈 杨

(黑龙江省林业设计研究院，黑龙江 哈尔滨 150080)

暖通系统的能源应用设计与功能控制是影响建筑整体能量消耗的关键因素，如果暖通设计的能源消耗过高，不仅会增加建筑利用的经济成本，能源利用的效率下降，还会在一定程度上增加居住、自然环境的负担。因此，在绿色、低碳理念的指导下进行暖通系统的应用设计，可以在确保建筑居住舒适性的同时，有效提升建筑的环保效益。

1 当前阶段暖通系统存在的设计问题

1.1 对绿色理念的认识存在局限性

绿色理念作为建筑设计的创新指导理念，现阶段，社会认可度较低，在建筑领域的应用范围不广。造成该种情况的主要原因有两方面：一方面，绿色理念优势作用的宣传不到位，公众的认识不全面，其环保价值没有被认可；另一方面，绿色理念的发展与应用期限较短，受传统建筑理念的影响，住宅与办公场所等建筑设计更注重舒适度，对节能、环保、绿色技术的应用还处于探索阶段，建筑审核流程不严格，设计与建筑单位的环保管理意识不强。

1.2 暖通系统的整体设计不合理

暖通设计作为建筑设计的重要部分，目前仍旧存在一些设计理念、技术方面的问题，建筑行业缺乏对暖通绿色技术的标准化、规范化要求，这就导致了大量资源和能源的浪费，能耗过高，增加了施工成本，而且给环境带来了沉重的负担，使得绿色理念与建筑要求不兼容，出现了环保性、经济性不能合理平衡的情况。

1.3 技术改革的影响不深入

绿色创新建筑技术在实际工程中的应用范围受限，取得的技术成果也有待提升，存在设计成本高、理念推广难等方面的问题。与此同时，影响创新技术应用的主要原因还包括设计人员观念转变困难、缺乏专业人才支持等，使得暖通设计在观念引进方面存在不足，难以实现设计创新。

2 在暖通系统整体设计中融入绿色理念的指导原则

2.1 方案设计与执行的灵活性原则

暖通绿色设计的灵活性原则主要表现在确保暖通空调装设的可调节性。空调设备作为暖通调节气温、空气湿度的重要设施，是暖通系统的重点设计部分。人们对建筑环境需求的不同，暖通系统提供的设计标准也存在差别，因此，需要预留一定的调节空间，设置更全面的操作功能。当前阶段，暖通设计的常见空调系统包括VAV、VRV两种型号，调节功能相对全面，且具备较强的可控性，能源消耗量较低，是绿色理念在暖通系统中的重要体现。

2.2 实用性与经济性原则

在保证节能环保的基础上，提升建筑环境的舒适度与实用性也是暖通设计应用的重点。在实际的方案设计中，应结合建筑使用要求，设置针对性的功能，合理配比能源的消耗量、设备价格以及功能，力求为人们提供舒适化程度高、实用性强、价格适中的服务，尤其要重视经济效益的衡量，减少居民的经济损耗。为此，设计单位与建设单位需要明确设备的使用与维修周期，将设备升级与维护消耗的成本纳入到设计成本中，对暖通系统的使用效益进行动态把控。除此之外，对设计方案中不适用的部分进行变更、调整，在一个暖通系统使用周期内进行科学、合理的设计，还要对动态环境做出敏锐的反应，预留出设备功能调整、优化升级的空间。

2.3 低能耗环保原则

通常情况下，建筑工程需要的建设材料与能源消耗较高，而作为能源消耗的关键点，暖通系统的能源利用管控水平在一定程度上决定了建筑的经济性、环保性，是影响建筑整体使用质量的重要因素。因此，在方案实际设计的阶段，要研发新的设计方案，采用新的技术，积极进行创新，降低暖通设计的能耗。绿色理念在暖通系统设计中的应用还需要一定的法规支持，以环保、绿色原则为指导，更好地满足人们人性化、多元化的住房需求。

3 在绿色理念指导下暖通系统的设计应用创新形式

3.1 提升暖通设计方案的科学性与针对性

暖通系统的设计是囊括在建筑设计中的，具备一定的整体性与系统性。设计人员在绿色理念的指导下开展工作时，应结合具体的建筑使用要求、空间布局、成本预算等，对通风量、温度、光照等客观环境条件进行预设。如在设计阶段，应适当调节新风量，将空调系统安装到管机组旁边的位置，降低其对回风能力的影响。当建筑物的高度超出10m时，应设置分层空调，一般节省冷量约30%～50%。在建筑物规模较大且人员分布分散时，以全空气空调系统使用为最佳，由于该种空调系统的能源消耗与功能调节方面的优势较为明显，后期的维修与养护工作更便捷，因此在现代建筑中应用范围较广。

3.2 推广变频技术的设计应用范围

变频技术是绿色设计理念在暖通系统中的直接体现。作为一种低能耗、环保的暖通控制技术，应结合建筑物的实际环保需求，来选择具体的技术应用模式。实质上，变频技术的应用原理是将直流电通过特定的设备转变为不同频率的控制技术，在这一过程中无需电能支持。变频技术在暖通系统的实际应用表现为，建筑物的室内流通人员密度或者是建筑物室内室外的环境有变化等，引起暖通空调系统实际的需求需要改变。这种情况下，可以调节变频冷水，控制机组、风机、水泵等输出能量，实现节能、降耗的目标。

3.3 合理运用环境监测平台

基于绿色发展理念，进行暖通系统的功能、形式设置，应在明确设计方案标准的基础上，合理运用环境监测平台，对设计与建筑过程中产生的问题进行追踪管理。具体来讲，环境监测的技术应用原理为基于辐射制冷技术，对建筑内部的空气湿度、温度变化与空气成分进行检测，便于对建筑物整体环境进行温度调节。通过环境监测技术，能够满足对居住环境舒适度调节的基础上，最大程度降低能源消耗。

3.4 注重可再生类型建筑应用能源的开发与使用

现阶段，由于建筑成本、能源开采与储备、技术应用等条件的限制，国内大部分建筑工程使用的能源类型是不可再生的，不能很好地解决，人类所面临的严峻的能源危机问题。这就需要注重可再生能源在暖通系统中的充分利用。采用可再生的能源类型作为能源消耗的基础，可以在转变暖通系统动力消耗形式的基础上，实现节能、降耗的绿色设计理念。当前可再生类型的能源中，太阳能、风能均可以作为理想的能源，且从生态环保的角度来看，也是别的能源所不能比拟的。在暖通的设计选择上，多参考可再生能源的使用，引进太阳能、生物能及风能等，一方面可以有效降低不可再生类型的资源过度开采造成的生态环境威胁；另一方面也可以为建筑的使用提供不同类型的能源支持，实现建筑产业的可持续发展目标。

4 结语

为了更好的落实城乡现代化建设、规划的目标，推动城市建筑群的建设，提升建筑使用安全性与环保性，在暖通系统的整体设计阶段，设计人员应合理的融合绿色发展理念，推进节能技术的实践应用范围，在大力宣传绿色建筑使用优势的同时，提升暖通设计的实效性与环保性，为建筑产业的现代化发展奠定基础。