公共建筑中暖通空调系统的绿色设计

公共建筑中暖通空调系统的绿色设计

江文倩

武汉天华华中建筑设计有限公司，湖北武汉， 430000

摘要：暖通空调系统为人们带来舒适的环境，保障建筑的正常功能运行。然而，暖通空调系统在建筑中能耗占比巨大，存在严重的能耗问题。为保护环境和节约能源消耗，所以积极有效的进行绿色设计是非常重要的。本文以公共建筑暖通空调绿色设计为研究对象，提出了暖通空调绿色设计的主要原则，分析了公共建筑暖通空调绿色设计的内容，并将绿色节能技术运用到暖通空调设计中。

关键词：公共建筑；暖通空调系统；绿色设计

引言

传统的暖通空调系统在公共建筑中需消耗大量能源，能耗占比大、环境污染重，不符合社会发展的节能环保理念，在一定程度上阻碍了生态环境的可持续发展。为适应绿色、节能建筑的发展，公共建筑项目中暖通空调系统的绿色设计迫不及待。

1暖通空调工程绿色设计技术的重要意义

绿色设计是一种现代设计理念，已渗透到工业建筑、生产制造等诸多行业。全国新建绿色建筑数量逐步增加，绿色社会建设不断发展。设计师在积极引入绿色理念时，需要研究设计项目的具体情况，确保两者融合后基本功能效果不受影响。暖通空调系统能耗巨大，引起环境保护问题严重。暖通空调系统设计在应用绿色理念时，其重点是解决系统能耗巨大问题。

能源是当今社会经济发展的重要驱动力与物质基础，影响着社会环境形势的变化。自然资源损耗不可再生，暖通空调系统运行需要消耗大量的资源，当资源消耗利用率较低时，能耗消耗增加。同时，地球自然资源的变化对生态环境也造成影响。暖通空调系统能耗可占建筑能耗的30%～50%，能耗问题显著。为了改善这一状况，采用绿色设计理念，从设计、设备厂家等方面进行设计优化、设备节能研发，使本身能耗降低20%～50%。同时，为了降低暖通空调的能耗，减少污染，相关部门要求设计时必须采用环保节能的暖通空调系统，采取相应的环保措施，减轻用电负担，减少对环境的破坏，支持经济持续稳定发展。

2暖通空调绿色设计的主要原则

2.1因地制宜原则

在影响暖通空调系统设计和应用的诸多因素中，地理因素对暖通空调系统设计和应用起着至关重要的作用。因天气、气候、地质条件和交通建设等因素的差异，导致暖通空调系统的设计难度较大。实践证明，应遵循因地制宜的设计原则，系统考虑地域需求及对空调功能的影响，充分考虑空调的适用性，使建筑与周围环境协调，有效提高空调设计的整体性、动态性和绿色性，确保设计方案的有效性。

2.2循环原理

暖通空调系统中的所有系统部件都应进行有效的回收和分类。如果遇到可用零件，应将其储存在回收系统中。否则，如果不能利用，就要迅速处理，将废弃物转化为生产原料，充分利用废弃物。当然，并不是所有类型的材料都可以回收利用，例如离心玻璃棉管壳、橡塑、玻璃丝布等高成本材料往往无法回收利用。在具体实施工作中，要重点关注此类材料的使用，从而有效提高回收利用效率。

2.3节能环保原则

节能、环保是暖通空调节能设计的基本原则，也是设计、施工绿色建筑的重要目标。实践中观察暖通空调系统的运行情况，在供热、制冷、送风、排风、除湿等方面需消耗能源，进行能量的转化。在设计初期，从节能减排和环保的角度来看，优化系统暖通空调机组结构，加强暖通空调设备的运行过程控制，可以有效提高设备的运行性能，降低能耗在减少设备磨损的基础上减少废物排放。需要注意的是，在实现暖通空调节能设计目标时，要保证室内环境要求参数的实现。在暖通空调的环保设计中，应从低碳的角度降低废弃物排放对大气环境的影响，满足节能环保设计的需要，促进建筑的绿色可持续发展。

3公共建筑中暖通空调绿色设计内容

3.1公共建筑绿色设计

在公共建筑工程暖通空调系统设计过程中，要实现绿色设计的目的，就必须保证绿色设计的理念和原则在整个设计过程中得到认真贯彻。比如在外窗和外墙的设计过程中，合理使用传热系数小的外窗和采用保温外墙，最大限度地减小暖通空调系统的负荷。在公共建筑的建筑材料选择过程中，可以结合本地区的实际情况，尽量选择一些保温建筑材料，确保公共建筑工程在实际运行中能充分利用周边环境资源。并以建筑材料性能满足实际情况为前提，对 HVAC系统功能进行合理利用，使 HVAC系统的使用效率达到最大化。在特殊情况下，一些保温较好的建筑材料也可以减少暖通空调的运行时间，而且这种方式也是一种节约资源的方式。公共建筑的性质决定了外门开启频繁，使得冬季时大量冷空气侵入室内，导致热负荷增加，在夏季时室内冷气散失较快，影响能耗。在设计中考虑控制门的开启及形式，可采用有自动关闭功能的各种门。其次，门应有保温隔热功能，即门的传热系数要满足节能规范要求。

3.2公共建筑蓄冷蓄热技术绿色设计

为了保证 HVAC调温功能的顺利实现，结合公共建筑的实际情况，合理地利用 HVAC调温功能，也是一个非常普遍的做法。在采用蓄冷空调技术时，应充分结合公共建筑的实际情况，根据我国现行有关规定，不断提高蓄冷空调绿色设计的合理性。在运用蓄冷和蓄热技术时，应充分考虑建筑物的可利用空间、当地气候条件、自控系统、调温等因素，力求设计出最科学、最合理的绿色设计方案，达到节能和环保的目的。因此，在绿色设计的应用过程中提高了实用性和通用性。

4绿色节能技术在暖通设计中的应用

4.1优化设计方案

根据暖通空调工程建设的实际情况，应用绿色节能技术首先从设计出发考虑设计方案的优化。根据分析结果，合理调整设备机房的布置，满足功能性与人员满意环境要求。在实际设计中，合理进行机组设备的计算与选型，避免机组设备能力的浪费；暖通空调系统合理考虑气流组织，避免“大、漫、灌”式的粗放设计方式，充分考虑机组设备与建筑、装修的结合；同时，对于暖通空调输配系统，采用低阻管道，降低阻力的损失。对于规模大但人员分布分散的建筑，可以采用全空调系统，这样可以更好地完成设备的维护，符合绿色节能的设计理念。另外，在建筑设计中，为增强建筑的美感，常采用玻璃幕墙等换热系数大的材料，导致暖通空调系统能耗显著增加。因此，在实际应用中，合理布置机房位置，细化机组设备选型计算，充分考虑气流组织，降低管道输配系统阻力，避免换热系数大的材料，以满足绿色节能技术的要求。

4.2多功能加热装置的安装

多功能采暖装置是绿色节能技术在暖通空调设备在采暖季节的常用应用，在实际应用中，当室内面积较大时，可以采用复合多功能系统来保证室内环境的舒适性，降低暖通设备的能耗，避免能源的浪费。目前复合多功能系统的应用通常是室内空调与散热器的组合，主要用于过渡季节降低能耗，满足室内温度控制的需要。同时，在实际应用中，可根据室内人员流动情况进行合理调整，采用分室控温技术，保证室内气流的稳定，并在人员较少时降低采暖频率。

4.3可再生资源的使用

暖通空调系统在实际应用中使用的能源主要是煤炭、燃气等不可再生资源，对环境产生不利的影响。在现代社会可持续发展要求中，需要充分利用可再生能源，减少不可再生能源的使用，从而降低环境的影响。根据暖通空调系统的能耗特点，可以采用太阳能、风能等可再生能源作为其能源，最大限度地节约能源和保护环境，充分贯彻可持续发展与理念。

结束语

随着城市现代化进程的加快，公共建筑中能耗问题也逐渐突出，绿色建筑成为社会的重要议题。暖通空调系统作为公共建筑中耗能大户，节能降耗成为必然趋势。在暖通空调设计中，采用绿色设计方案，加速绿色节能技术的使用，充分考虑环境保护原则，提高整体设计质量，确保节约能源，提高效能。

参考文献

[1]郎炜.公共建筑项目中暖通空调专业的绿色设计[J].建材与装饰，2019(36):106-107.

[2]王娜.绿色公共建筑项目中暖通空调节能设计分析[J].建材与装饰，2018(19):71-72.