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摘要：绿色发展不仅已经成为时代发展的要求，它也是提高经济效益，降低经济成本的有效途径。本文论述了绿色建筑设计的概念和内涵以及绿色建筑制冷空调的设计需要遵循的原则和设计时需要注意的问题，希望通过更好的设计制冷空调来满足绿色发展的理念以及促进整个建筑行业的发展。
关键词：绿色建筑；设计原则；制冷空调设计要素
1前言
随着社会经济的发展以及人们文化水平的提高，人们对自身的工作环境、居住环境更加要求生态化，制冷空调的设计也朝着绿色节能的行业发展目标前行，但对比我国的空调研发技术，对能源的耗费和材料制作的成本要求都较高，不仅减缓了制冷空调设计的发展进程，且不适用于可持续发展观的要求标准。
2绿色设计的概念
作为当前建筑设计中的主流思想，绿色设计在建筑中的应用就是尽量使可再生资源得到循环，节省制作材料，在遵循自然规律的前提下对环境与资源进行保护。绿色建筑设计提倡生态化的保护措施，对能源应高效利用，使建筑设计对环境损坏更小，经济效益更高；使建筑设计更加适应于自然，形成与自然和谐共处或是回归自然的状态。
3绿色建筑制冷空调设计的原则
3.1绿化性原则
绿色建筑的制冷空调设计应该保持绿色化的原则，如空调的生产材料要尽可能的绿色化，管道材料、保温材料应该尽量减少对周围环境的危害。另外，建筑制冷空调系统的建筑材料应该可以回收利用，避免因为空调系统的更换而造成大量垃圾堆积的现象，避免对环境造成二次破坏。
3.2节能性原则
制冷空调系统的使用需要耗费大量的能量，在高层建筑中，特别是在一些高档写字楼、商务酒店中，制冷空调系统的耗能和照明系统的耗能几乎占据了整个建筑耗能的百分之七八十。这就说明暖通系统的耗能是建筑使用的主要耗能部分，因此必须在系统的设计中加入节能的考虑。从某种意义上讲，具备节能功能的制冷空调系统才应该加入绿色建筑中，只有这样才能形成一个完整的绿色建筑系统。制冷空调的运行需要经过送风、制冷、除湿、取暖等众多的环节，每个环节中都会消耗大量的能量，如果在系统的设计中每个环节都加入一定的节能措施，通过科学的、系统的手段进行系统的优化和协调，这样就可以从整体上节约掉一大部分能源。
3.3回用原则
所谓的回用原则就是对可以利用的制冷空调部件进行二次利用。当然，回用必须以零部件的正常使用为前提。当空调系统在使用的过程中出现非运转行的单独部件故障时，可以通过自行拆卸修理对其进行再次利用。
3.4循环性原则
循环性原则是指对系统所产生的剩余能量进行再次的循环和利用。按照目前的发展而言，系统在运行的各个环节中通过降低消耗来节能省下的能源是有限的，因为系统的运行必然要消耗能量，此时就必须从能源的收回与再利用方面进行改进。对于传统循环系统中过滤掉的能源进行二次利用，这不仅可以降低成本，而且也为系统的整体节能提供了创新方案。
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4绿色建筑中制冷空调的设计
4.1冷热源
空调系统的设计中，冷热源的选择尤为重要。在绿色建筑的暖通设计中，除现有常用的电制冷空调主机外，在经过技术经济比较后，有条件时可优先考虑应用的冷热源还有：
4.1.1太阳能暖通节能技术：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能量，再通过导热循环系统将热量导入换热中心，然后将换热后产生的热水导入地板采暖系统，通过控制仪器来控制室内的温度。在雨雪天气的情况下可以切换到燃气锅炉供暖，这样在冬季既利用了太阳无尽的能源，又能满足人民冬季采暖的需求，减少环境污染。
4.1.2地源热泵空调系统：地源热泵系统是现在应用很多的一种系统。土壤冬季时温度比室外高，夏季时温度比室外低，且温度稳定，蓄热性能好，地源热泵全年运行工况稳定，不需要其他辅助冷热源即可满足人民冬夏季采暖和供冷的需求。相比空气源热泵，由于地源的温度及其稳定性特点，地源热泵机组的平均COP值要高很多，这也是地源热泵系统较为节能的一个直接体现。对于一些冬夏季散热吸热量差别较大的项目需采取其他措施补偿换热量的差别，避免土壤温度过高或过低降低系统COP值。
4.1.3自然通风：自然通风适合大部分地区的气候条件，是一种利用自然能量改善室内热环境的简单通风方式，常用于夏季和过渡季建筑物室内通风、换气及降温。传统的建筑都是坐北朝南，这样可利用穿堂风，降低夏季室内温度，根据建筑形式，热压，风压，室外空气的热湿状况来对建筑进行总体设计，充分利用自然风对室内温度进行调节，可以有效减少过渡季节人们对空调的使用，而且室内空气质量可以有很大的提高。
4.2空调风系统的设计
公共建筑人员较多，所需新风量很大，冬夏季处理新风消耗的能源占整个空调系统的很大部分，因此要在满足规范要求的前提下尽量降低新风能耗。不同性质的建筑，室内人员数量和停留时间差别很大，因此所需的新风量差别很大。对于不同时间人员波动比较大的建筑来讲，宜采用新风需求控制。即在不能利用新风作冷热源的季节，根据室内CO2浓度检测值增加或减少新风量，在CO2浓度符合卫生标准的前提下减少新风冷热负荷。空调风系统的设计时还应该注意：①减少风道的漏风量，降低风道的散热量。可在土建风道内设置保温风管，同时可将风管之间漏风量降到最小甚至严密不漏风。在潮湿或可能有水汽的地方，保温层外必须设防潮层，保温层含水率增加会大大降低保温效果；②控制风系统作用半径。对于一定温度的空气，其所能输送的冷量或热量是一定的，如果系统作用半径过大，风管尺寸就会比较大。对于高度有限的建筑来讲，占用吊顶空间就会比较高。系统作用半径大的时候，就要求风机压头相应增大，单位风量耗功率就会增加。通常办公建筑内风系统作用半径不宜超过100m，商业建筑中风系统作用半径不宜超过120m。
4.3空调水系统的设计
现在建筑设计规范都有对节能的要求，绿色建筑中空调水系统除按照规范要求做到节能、可靠外，设计中，有条件时应尽量做到以下几点：①在保证技术可靠、经济合理的前提下，尽量加大冷水供回水温差，降低水系统输送能耗，同时还可以减小部分位置的管径，减少材料消耗。但是，也要注意对某些设备（如风机盘管）传热系数的影响；②进行严格的水力平衡计算。水泵的能耗和扬程关系很大，估算系统扬程往往会考虑一定的放大，各部件的阻力都放大的话，总阻力损失比实际计算阻力损失的增大就很可观，对水泵的扬程选择也有直接的影响。通过水力平衡计算，可以减小近端区域的管径增大阻力，放大末端部分管径减少总阻力，调节管径来平衡阻力的方法是可靠的，可以减少平衡阀的使用，降低造价；③水泵采用变速泵。空调系统的末端设备都是可以调节的，末端的负荷也在不断变化中，在一次泵变流量系统中空调冷水循环泵，二次泵系统中的二级循环泵，经换热器换热后的二次水循环泵应尽可能的采用变速泵，根据系统流量调节转速，可以降低总输送能耗。
5结束语
如今全球气候变暖，绿色发展已经成为时代发展的要求。所以，在建筑制冷空调的设计过程当中，设计人员应当遵循设计的原则，并且掌握好建筑制冷空调设计的要点，努力推行绿色建筑制冷空调的设计，最大限度的节约能源。与此同时，在建筑施工的过程中要尽可能的采用绿色和环保材料，以此来达到绿色建筑的标准。
参考文献：
[1]邬斐玲.探析公共建筑项目中暖通空调专业的绿色设计[J].企业导报，2015，（17）：188+170.
[2]王建丽.分析公共建筑项目中暖通空调专业的绿色设计[J].信息化建设，2016，（02）：389.
论文作者:许承刚1,曹慧银2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/2/28
标签：建筑论文; 系统论文; 制冷空调论文; 空调系统论文; 原则论文; 节能论文; 温度论文; 《基层建设》2017年第33期论文;