浅析绿色建筑与暖通空调设计

浅析绿色建筑与暖通空调设计

作者：莫耐议

来源：《城市建设理论研究》2013年第18期

【摘要】绿色建筑已然成为现代建筑的趋势，在环境友好的基础上，增强建筑的功能性、舒适性就是绿色建筑之所以能成为主流的原因。在实际的实践和操作中，由于绿色建筑中的暖通空调设计还是一个比较新兴的事物，对它还存在着很多的观念上的偏差，本文从绿色建筑的概念开始阐述，并仔细分析了绿色建筑与暖通空调设计的一系列问题，暖通空调设计对绿色建筑有着不可忽视的作用，应当引起我们的重视。

【关键词】绿色建筑，暖通空调，设计

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

一.前言

建筑是人类生存的基本物质条件之一，人们居住环境既是生态环境的重要组成部分也是人类文明进步的重要体现，在新时代绿色建筑设计中应以提高生活舒适性、增进健康性、节约能源性及降低污染性为设计目标。近年来, 由于人口的增加和人类生产活动的规模越来越大，气候有逐渐变暖的趋势,地球的环境问题越来越突出的显现出来，而"绿色建筑"应遵循可持续发展战略,已被世界许多国家所接受。室内环境品质即室内生态环境，保证室内生态环境在绿色建筑中占有极重要的地位。针对我国绿色建筑与暖通空调设计进行深入研究探讨。

二.绿色建筑的设计理念;

绿色建筑以人、建筑和自然环境的协调发展为目标，在利用天然条件和人工手段创造良好、健康的居住环境的同时，尽可能地控制和减少对自然环境的使用和破坏，充分体现向大自然的索取和回报之间的平衡。主要包含以下三个方面：

1.充分利用太阳能，采用节能的建筑围护结构以及采暖和空调，减少采暖和空调的使用。根据自然通风的原理设置风冷系统，使建筑能够有效地利用夏季的主导风向。

2.在建筑设计、建造和建筑材料的选择中，均考虑资源的合理使用和处置。要减少资源的使用，力求使资源可再生利用。

3.绿色建筑还要根据地理条件，设置太阳能采暖、热水、发电及风力发电装置，以充分利用环境提供的天然可再生能源。因此，绿色建筑对设计人员提出了更高的要求。尤其是暖通空调设计人员，需要掌握多方面的知识，需要具有从能源、环保和经济的宏观高度去把握项目的设计思路，需要熟悉各种新型空调节能技术的运用，需要熟悉流体力学（CFD）、能耗分析和系统模拟等工具的使用，需要了解现代直接数字控制（DDC）的原理等。通过对各种不同建筑

使用功能的分析，合理设置空调、通风系统形式，使整个系统的投资、运行费用及室内环境效果达到最佳。;

三.绿色建筑的主要内涵;

绿色green,具有很多含义,其中包括提倡环境主义的意义，绿色建筑一般的理解是意在把绿色生命赋予建筑,使建筑富有生机，富有活力，使建筑和生态系统紧密联系在一起。可持续发展要求社会经济的发展必须限制在地球资源与环境所能承载的能力之内。因此,绿色建筑的特性应包括自然化，即回归自然与持续化的两方面。而绿色建筑的性能一般用健康、绿色、能源效率及生产效率评价。;

一般人们可以简单地理解为绿色建筑 =自然+健康+节能;

传统的建筑业（尤其是住宅）是一种资源消耗型产业，新型绿色建筑建设中节约资源的问题,首先应体现节地、节水、节能、治污等方面,旨在“资源有效利用”。但建筑是为人所用的,无论是自然还是节能最终应体现在健康上,因此室内环境品质是绿色建筑的另一个重要方面。;

绿色建筑的室内环境应与地球生物圈的生态环境协调、融合。“以人为本”的室内环境首先要满足人的生物特性，即节能和环保，不能以影响居住者的健康和降低居住者的工作效率为代价。朗诗绿色街区整体按绿色建筑设计，顺应世界潮流，有效的降低建筑能耗，减少建筑对环境的影响，符合我国建筑政策。同时采用地源热泵、外遮阳、排风热回收等建筑节能技术，雨水回用、节水喷灌等节水技术，大大节约能源和资源。并在室内应用天棚辐射+置换新风末端空调系统，大大提升室内舒适度，生活简单、便捷，实现了节能降耗、环境优美的目标，真正体现绿色建筑的现实意义。

四.绿色建筑中暖通空调的设计措施;

为了达到绿色建筑对暖通空调的要求，暖通空调的专业人员不仅仅要考虑到暖通空调自身的节能性的设计与运行，还需要与别的建筑相互的配合。

1.暖通空调的节能设计与运行：空调、采暖、照明等等都是属于建筑能耗。不同的建筑形式、建筑设备所造成的能耗也不同，总能耗会因此受到影响。能耗分析软件是指导我们采取适当措施的节约能源的软件。因为这项工作的计算工作量太大了，手算是根本不可能的，另外，利用自然通风及设计好的气流组织方式，采用模拟软件也是必须的。

2.提高暖空气系统的控制水平：要注重调整并平衡室内的热湿环境参数，尽量降低空调系统的能量消耗。空调系统的舒适程度涉及到对人体空气温度、湿度等因素。人体对环境的冷热感觉是由以上因素所综合产生的。以前，空调的作用只是控制屋内空气的温度和湿度，有些甚至只是控制温度，这显然太过单一，不够全面，并容易产生问题。例如说，空调对人体的作用不太直接，当变化环境之后，人对环境的适应速度不够快，导致人体难受感到不舒服，并且这种空调系统不够节能。热湿环境中研究成果的运用，就为当前我们运用新型控制方法找到了理

论基础。如果利用舒适性指标做评价，也就是说将体感指标作为一种空调系统的调控参数，就能准确有效的对空调系统做出调控，这一方法不仅仅可以解决传统控制方法中所存在的不足，还能实现大幅度的节能目标。根据初步研究表示，在采取这种方法之后，空调系统能在提高人体的舒适程度的基础上成功的实现节能30%左右。

3.空调冷热源节能系统：正确合理的选择空调的冷热源配置对建筑节能来说意义重大，不能盲目的选择，而是应该根据当地的气候、能源种类等，进行综合全面的考虑之后再做选择。开发新能源，目前空调冷热源的选择是各种各样，主要在太阳能、地热能、天然气、核能、水能等方面。其中最为清洁高效的要属核能与天然气了，但是他们同时具有不可再生及存储量有限的问题。相对而言，太阳能、地热能、水能等能源则具有可再生、蕴藏量无限、卫生环保等特征，因此这种可再生能源才是真正具有开发价值的能源，其中太阳能是目前世界上增长最快的新能源，现在已经应用在空调系统当中。

五.绿色建筑暖通空调设计中的问题应对措施

1.改进暖通空调设计的关键在人，所以必须加大力度，强化暖通空调设计者的责任意识。暖通空调设计中存在的很多问题可以说都是与设计者的观念、意识密切相关的，设计者本身责任观念就淡薄，那做出好的设计简直就是天方夜谭。;

2.加大暖通空调设计过程中的费用投入力度，这点同样也很关键。我们已经了解到，暖通空调设计在绿色建筑中非常重要，它可以净化环境，减少污染，降低能耗。意识到这种重要性之后，相关人士就必须加大对它的支持和扶持力度激励员工的创新热情，使暖通空调设计不断走向完善。;

3.完善暖通空调设计的评价体系。暖通空调设计如果不达标，那么它不仅会给企业自身带来损失，还会在一定程度上打击员工的创造热情和积极性。所以要完善暖通空调设计的评价体系，可以从舒适性、美观性、安全性、可维护性等几个方面进行综合系统的评价。通过这种评价体系进行确定的方案可以在最大程度上保证科学性、透明性、可执行性。同时各种操作制度的改进也很重要，它可以使各个设计方案得到客观、公正的评价。;

六.结束语

暖通空调系统设计的优劣还充分体现在对自然能源的利用程度。对于绿色建筑而言只有保持建筑物周围良好的外围环境会才可以使暖通空调系统的能效充分发挥出来，才能展现出良好的设计优势。绿色建筑中常见的利用自然能源的方法通常要求有洁净的空气水源与土壤，要保证住宅环境不致受到不良自然环境的危害，同时保证不易遭受自然灾害的侵袭。绿色建筑的周边需要大面积种植树木。在绿色建筑内置空间范围可以通过设置水帘水幕喷泉水池等水景的方式保持空气的新鲜度、湿润度。以上这些绿化技术的出现为在暖通空调系统设计中利用自然能源提供了可能。;