绿色建筑中的暖通空调技术

摘要：在建筑中应尽力保护自然资源和节约能源，降低环境污染，减少温室气体的排放，减轻环境负荷，大力提倡以建造绿色生态建筑为主题，创造舒适、健康、方便的生活环境是人类的共同愿望，也是建造绿色生态建筑的基础和目标。本文探讨了绿色建筑中的暖通空调技术。

关键词：绿色建筑；暖通；空调；技术

随着社会发展，科技进步，物质生活丰富，精神需求不断提高，人们已不再满足于简单的居住办公，而希望能有一个舒适的居住环境，高效的办公环境，暖通空调技术的发展和进步正逐步满足人们亲近自然，拥有舒适、健康建筑的需求。世界的发展和繁荣与人们开创性的思维和劳动不可分离。随着科学的发展，人类对生存环境不断认识和发现，能及时把新技术，新材料应用于现代建筑中，使我们的建筑成为真正意义上的绿色建筑。绿色建筑的兴起为暖通空调技术的进步和发展提供了前所未有的机遇，同时，暖通空调技术的不断发展，推动了现代建筑的可持续发展，为现代建筑的发展注入了生机和活力。

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一、绿色建筑暖通空调设计的基本要求

1、节能不仅指节约能源，还要节约材料。从整个空调系统内部所涉及到的水泵、制冷机、控制系统、风机等各个结构的投资过程，控制其原材料和能源涉及材料的投资费用和运行费用。而对于现代新型绿色建筑来说，暖通空调系统的设计、应用，还要与绿色建筑物内的围护结构、室内照明等系统互相结合、互相协调、互相关系。

2、回用绿色建筑中整个系统的回用都与暖通空调系统有关。其暖通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，仍可以进行回收再用。

3、广回收这个原则是指暖通空调系统的各个材料和零部件都可以进行回收，回收与回用不同，回收是指对材料与零部件进行分类回收，而不是笼统回收。

4、循环利用经过以上暖通空调系统中设备材料的回用和回收，废料经过专门的处理后要可以再生，实现从原料到产品到废料最后再变为原料的闭环良性循环。对于岩棉、玻璃钢等相对成本较高但却不能回收利用的原料，在设计时就要尽量少用，最大限度的限制其使用量。

二、暖通空调技术在绿色建筑中的应用

1、建筑物设计时的节能考虑

改善墙体。绿色建筑的墙体不只是建筑内外的分隔界面, 更重要的是, 它的

热工性能要满足保温隔热的需要, 这在建筑节能中起着举足轻重的作用。

改善建筑结构。在建筑的平面布局中, 应该将室内环境要求不同的房间合理调配, 以保证在减少全部采暖能耗的条件下, 仍能够满足不同房间的采暖要求。

改善窗户结构。窗户在建筑中兼有围护、采光、通风、沟通室内外视线等多重功能, 由于窗户的传热系数很大, 所以窗户结构对建筑节能影响显著。以下几种窗户结构具有明显的节能优势: （1）采用多层窗或单框双玻窗; （2）选用不容易传热的塑料窗框代替常用的金属窗框,并使用一些保温隔热性能较好的透光材料; （3）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。

2、选择暖通空调系统

在既满足节约能源，又满足室内空气品质良好的前提下，风量可调的置换式新风送风系统、冰蓄冷低温送风系统、辐射冷吊顶系统以及去湿空调系统在国外绿色生态建筑中成为流行方案。

(1)置换式新风送风系统，这种系统共有三种基本形式：个人空调与背景空调共同结合的下送风或桌面送风系统；置换式顶送顶回系统；用作全场空调的地板送风系统。其中下送风系统在绿色生态建筑中应用比较广泛。例如德国的法兰克福商业银行办公室建筑采用的是地板送风系统。

(2)冰蓄冷低温送风系统，由于低温送风能够降低室内空气的湿度，使人感到清新的空气。并且冰蓄冷系统具有较小的制冷设备装机容量，能够在满负荷效率下进行工作。这种系统在空调设计中得到了广泛的应用。除了冰蓄冷的应用外，同时也可以利用建筑结构本身进行蓄冷。

(3)辐射冷吊顶系统，辐射冷吊顶的形式可以平衡掉建筑物中的设备和照明系统等产生的热量，并且辐射冷吊顶形式供冷能够使人的头部冷、脚部暖，更适合人体的舒适性，因此辐射冷吊顶系统具有出色的环境品质特性，而且还具有良好的节能特性。

(4)去湿空调系统，去湿空调系统能够保证绿色生态建筑所需的室内湿度和新风量的要求，并且该系统可采用太阳能等清洁能源或可再生能源进行再生固体去湿剂，对环境不会产生污染。

3、采用太阳能暖通节能技术

太阳光普照大地,没有地域的限制无论陆地或海洋,无论高山或岛屿,都处处皆有,可直接开发和利用,且勿须开采和运输。开发利用太阳能不会污染环境,它是最清洁的能源之一,在环境污染越来越严重的今天,这一点是极其宝贵的。到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨标煤,其总量属现今世界上可以开发的最大能源。据目前太阳产生的核能速率估算,氢的贮量足够维持上百亿年,而地

球的寿命也约为几十亿年,从这个意义上讲,可以说太阳的能量是用之不竭的。太阳能是除核能以外的所有能源(化石能、水能、风能、生物能)之母,人类利用太阳能的历史几乎与其本身的历史一样悠久。

太阳能供暖利用太阳能转化为热能,通过集热设备采集太阳光的热量,再通过热导循环系统将热量导入至换热中心,然后将热水导入地板采暖系统,通过电子控制仪器控制室内水温。在阴雨雪天气系统自动切换至燃气锅炉辅助加热让冬天的太阳能供暖得以完美的实现。春夏秋季可以利用太阳能集热装置生产大量的免费热水。太阳能供暖工程的寿命可达20年以上,一般5年内就可收回成本,长达15年以上的免费享用尽显它的经济节能本色。系统组成:太阳能集热器;换热水箱;燃气锅炉(或者其他加热设施);循环控制中心;温度控制器;地板采暖系统;生活热水系统。

4、利用有组织的自然通风

自然通风是当今生态建筑中广泛采用的一项技术措施。它是一项久远的技术，我国传统建筑平面布局坐北朝南，讲究穿堂风，都是自然通风，节省能源的朴素运用。只不过当现代人们再次意识到它时，才感到更加珍贵，与现代技术相结合，从理论到实践都提高到一个新的高度。在建筑设计中自然通风涉及建筑形式、热压、风压、室外空气的热湿状态和污染情况等诸多因素。

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5、地源热泵空调系统

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。

综上所述，“绿色”已经成为现代建筑的必然发展趋势，而现代建筑在环境友好的基础上，又是以“功用性”和“舒适性”为目标的，这在建筑中，暖通空调技术的发展与应用就成为了重要的因素。为了进一步提高生活的舒适性、增进身体健康，在建筑中应尽力保护自然资源和节约能源，降低环境污染，减少温室气体的排放，减轻环境负荷，大力提倡以建造绿色生态建筑为主题，创造舒适、健康、方便的生活环境是人类的共同愿望，也是建造绿色生态建筑的基础和目标。

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