摘要：我国作为能源消耗大国，其中采暖、通风、空调等民用建筑能耗占到50%~70%以上，暖通空调设备在建筑能源消耗中占有重要位置。基于此，推广绿色建筑技术在暖通设计中的应用，能有效减少建筑能耗和降低污染，本文简单的分析了绿色建筑技术在暖通空调设计中的简单应用，希望能够为同样对此话题感兴趣的人们提供一些依据和参考。
关键词：绿色建筑；暖通空调；优化设计
引言：在现代的建筑中，暖通空调的使用越来越普遍，由于它可以为人们创造出一个舒适的室内环境，所以备受人们青睐。现阶段随着人们环保意识的增强，绿色建筑技术正逐步的应用到暖通空调的设计中，从而不断的降低暖通空调的运行耗能，推动人类在地球上的可持续发展。本文讨论绿色建筑的暖通空调设计，并结合具体工程介绍暖通空调绿色建筑设计常见措施.
1.在暖通空调设计中应用绿色建筑技术的优势
在倡导绿色和可持续发展的当今，绿色建筑技术被广泛运用到暖通空调的设计中，其优势主要体现在以下两个方面：
第一，舒适性，绿色建筑技术倡导以人为本，对室内环境的污染物浓度、室内热环境的调节、室内噪音的控制相对于传统设计，有了更高的要求。
第二，能源消耗低，在绿色建筑技术的应用过程中，优化了空调的设计，从而减少了空调在运行过程中的耗能，从而降低了对环境的污染。
因此，通过应用绿色建筑技术，可以有效减少暖通空调在生产和运行过程中的资源消耗量，减少环境污染，促进人与自热的可持续发展。接下来，笔者将对绿色建筑技术在暖通空调设计中的应用展开详细探讨。
2.绿色建筑技术在暖通空调设计中的应用
2.1暖通空调被动式设计
所谓被动式，就是通过建筑朝向的合理布置及外部环境的科学创设，以实现对太阳辐射和自然通风的有效调节，实现对冷、热空气的合理分配，实现室内热环境的平衡。例如，在幕墙空腔顶部和底部设置电动百叶，作为与室外环境相联系的开口，用以组织密闭空腔内的自然气流。夏季开启空腔顶部和底部的电动百叶，太阳辐射对空腔内空气加温，空腔内的气流由下至上运动，将空腔内的热量带出。冬季，关闭密闭空腔与室外联通用以组织自然气流的百叶。白天由于温室效应在密闭空腔内会产生30℃以上的高温，空腔成为集热装置，同时该部分外墙便处于一个内外表面温差较小的温度环境中，由于密闭空腔的独立性，使幕墙和空气层成为该部分外墙保温构造的一部分，进一步降低了墙体的传热系数，有效的减少了热损耗。
此外，空调系统中，新风负荷可占到总负荷的35%，采用地道新风系统可有效降低建筑新风负荷。地道新风系统是指：夏季利用地道冷却新风，通过送风系统送至地面的建筑物，达到新风降温的目的，冬季，室外新风通过地道升温，降低新风热负荷，从而降低了空调的能耗。
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2.2暖通空调主动式设计
众所周知坐北朝南的建筑利于自然通风，但随着我国建筑的日趋复杂，很多时候没法通过被动式来保持室内的良好环境，为此可以借助一定的机械设备，通过对通风进行调节，以保持室内的生态环境。例如，一些高大空间，空调顶部送风不能满足底部空间舒适度的要求时，我们可以采用置换式通风系统，利用下送风和顶回风的方式将新鲜空气送入室内，然后让其在密度差的作用下，使冷气流在地板区域的位置形成舒适、低温的空气潮，并与向上的热气流形成对流并向上运动，通过屋顶的排风口排除室外。室内地面及顶部区域之间在羽流原理下形成热力分层高度，通过对这一高度值的合理调节，从而使室内的空气质量得到保障，有效实现建筑的节能降耗。在安装置换通风系统时，要注意其整体布局和室内的空间布局相协调，尽量将通风器放在靠外墙或外窗的位置，且不能有体积较大的障碍物阻挡其送风。
此外，也可以采用冷辐射吊顶系统的主动式设计，利用冷、热水在铜管内的高效循环为室内提供冷热辐射，以调节室内，实现供暖或制冷的效果。再配上独立的新风系统来进行室内空气的更换，有效缓解室内空气结露问题，提高室内的舒适度。在冬季，将26～30℃的低温热水通入铜盘管管网格栅，使吊顶逐渐升温，给室内传递热量。在夏季，将15℃～17℃的低温冷水通入辐射板铜盘管管网格栅，使得吊顶板的温度处于较低的状况，并通过辐射的作用抵消室内的热量。辐射换热比蒸发或者对流换热更舒适，不会引起气流强烈流动，无吹风感，并且噪声非常低，从而降低了室内背景噪声值。
2.3暖通空调地源热泵的设计
现如今随着科技的不断发展，我国的地源热泵技术已经走在了世界的前列，例如：根据2019年8月22日，自然资源部的报道，截止2017年，我国地源热泵装机容量达到2万兆瓦，连续多年位列世界第一。地源热泵是陆地浅层能源通过输入少量的高品位能源（如电能）实现由低品位热能向高品位热能转移。通常地源热泵消耗1kWh的能量，用户可以得到4.4kWh以上的热量或冷量。地源热泵技术属可再生能源利用技术，其系统工作的原理是利用埋深30~100m的地下换热器，来调节地面的温度，并且不会对地面的生物体系以及地下水产生破坏。冬季吸收土壤的热量，夏季给土壤加温补充热量。
南方地区的夏季排热量大于冬季吸热量，冷负荷远大于热负荷以及土壤热物性等多方面因素，使得系统在按照实际负荷运行的过程中，地下土壤会产生明显的热堆积现象，针对这种情况，可采用闭式冷却塔联合散热系统。室外取、放热系统可采用辅助散热设备，可实现土壤内部冬取夏灌热量之间的基本平衡，从而消除了地下土壤的热积累及其造成的温升，冬季只用土壤源。
北方地区冬季吸热量大于夏季排热量，夏季制冷需求少，土壤得热量满足不了冬季采暖需求，冬季可以采用土壤源与辅助热源相结合的模式，夏季时，由土壤源单独承担建筑物负荷。在暖通空调的设计过程中，设计人员通过绿色建筑技术的应用，让地源热泵代替传统的空气热泵，从而实现了对暖通空调设计的优化和完善，在保持暖通空调效能稳定的情况下，达到了节约能源的目的。
结论：综上所述，绿色建筑技术应用在实际暖通空调设计中具有重要的指导意义，所以设计人员应该在实际设计过程之中注重自然主动式暖通空调设计、人工被动式暖通空调设计、地源热泵系统设计等绿色建筑技术的应用，在保证可以切实改善室内环境的同时，减少能源的消耗。
作者简介：
李鎔成（19920.03.02——）性别：男，民族：汉族，籍贯：广东省电白县，单位：深圳市华阳国际工程设计股份有限公司海南分公司，职位：资深暖通设计师，学历：本科，研究方向：暖通（绿色建筑）。
论文作者:李鎔成
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/10/9
标签：建筑论文; 暖通空调论文; 室内论文; 技术论文; 热量论文; 土壤论文; 新风论文; 《基层建设》2019年第20期论文;