绿色理念在高层建筑暖通设计中的应用

王雨薇

（太原市热力集团有限责任公司，山西 太原 030001）

0 引言

绿色理念的核心思维在于通过设计最大化缩减高层建筑暖通系统的耗能，并实现资源的优化与重组。在高层建筑暖通系统中，耗用的能源包含燃气、水、电等等，因此，绿色理念下的高层建筑暖通设计应该将“节能”放在首位，相关设计人员因依据高层建筑的具体情况，制定适宜的暖通设计方案，并合理运用新型绿色设计手段，构建循环的、低碳的、和谐的暖通系统。

1 绿色理念下高层建筑暖通设计存在的不足

1.1 设计管理方面的不足

其一，在具体的设计过程中，相关部门以及技术人员对于暖通设计的重视程度不足，未意识到暖通设计中节能的重要性；其二，在实际工程中，暖通设计往往较为仓促，在有限的时间内无法保证设计的细化程度，滞留了部分技术问题；其三，大部分高层建筑的暖通系统耗能偏大，与国家相关准则背离，脱离了绿色设计理念。依据相关数据统计，暖通行业的能耗在建筑行业的总体能耗中占据较大比例，引发了较大的环境危害，而相关部门、人员的忽视以及设计时间的仓促则导致了暖通节能设计方案存在许多不足，上述问题严重阻碍了绿色设计理念的推行，并制约了社会的进步和发展。

1.2 能源管理方面的不足

在当下的高层建筑暖通系统能源管理中，尚未形成调整优化的观念，大部分暖通系统难以跟上时代的进步并满足新的设计要求。许多高层建筑与中尚未构建能耗分析与监控系统，在系统内部节能方面也亟待改善。在后续的暖通系统设计及运行中，应推行全方位调试的理念，以此最大化缩减能耗，并促成高层建筑暖通系统的“优化改革”。

2 绿色理念下高层建筑暖通设计的基本原则

2.1 可循环理念

绿色理念下的高层建筑暖通设计因遵循可循环设计理念，即在设计中最大化再利用能源及废料，打造“循环”的暖通系统，同时在设计中尽可能选用可再利用的能源，一方面将暖通系统的成本降至最低，另一方面最大化提升系统的节能环保性。

2.2 低碳设计理念

在高层建筑暖通设计中，低碳设计原则一方面是指暖通空调系统符合基本的绿色设计要求；另一方面是指暖通空调系统的运行不会对周围环境造成过大影响，该原则力求实现暖通系统与周围环境的和谐共生。

2.3 协调设计理念

绿色理念下的高层建筑暖通设计离不开协调设计。具体来说，高层建筑暖通系统包含着若干子系统，例如通风系统、采暖系统等，而基于绿色理念的暖通设计则着力于统筹各个子系统之间的关系，并最大化发挥每个子系统的功效，进一步实现整个暖通系统的和谐统一，并确保高层建筑与周边环境有机共生。

3 绿色理念下高层建筑暖通设计的有效措施

3.1 运用能耗传输节能设计

其一，在高层建筑暖通设计中，将其介质的流动速度合理把控，考虑到介质传输耗用的能源量直接影响着介质流速，可以通过降低流速实现能耗控制；其二，合理控制暖通空调的内部温差，当暖通系统内的水介质存在较大温差时，系统内部的存水量可以有效降低，进一步可以缩减暖通系统运行中的耗水量，以实现节水。

3.2 引入变频技术

当下，变频技术是绿色设计中的一大关键技术，该技术以高层建筑的太阳光照强度和室内人员密度两大因素为参照依据，进一步运用变频控制对冷水调节机组等设施进行能量输出控制，一般来说，通过变频技术可以将能耗缩减至60%～70%。就变频技术的可行性来看：变频技术调节设施涉及冷水调节风机、调节水泵等，而在高层建筑暖通空调系统中，每个能耗的设备室相对独立，因此可以对每个能耗设备室实施单独启停，进一步实现暖通系统的智能化调控，并通过设备室的启动和停运有效缩减能耗。

3.3 实施水力平衡设计

在绿色理念下的高层建筑暖通设计中，水力平衡设计也至关重要，具体来说可以通过相关设施的安装来实现能耗的缩减。在水力平衡设计实施过程中，应注意如下要点：其一，在安装工作启动之前，应仔细勘察施工现场，全面的把握高层建筑暖通工程的实际状况，并尽可能的实现暖通系统的水力平衡；其二，当设计的水力平衡无法保证时，则可以采用具备较大阻力与阀权度的动态水力平衡阀，或者时采用静态水力平衡阀，并确保水力平衡阀与高层建筑的水量变化情况相互匹配。

3.4 采用热能回收技术

高层建筑暖通设计中的热能回收对象一般是指冷凝热与排水余热。在热能回收过程中，排风余热可以运用于新风系统，并将高层建筑室内的有害气体予以稀释，进一步提升空气质量。此外，在新风注入室内的同时，旧风会被排除，此过程可将新风负荷大大降低，此时即可借助旧风能量实现换热器的预热及预冷，进而将暖通系统排送风过程中的热能损失降到最低，满足绿色设计理念的要求。

3.5 运用复合能源站技术

绿色理念下的高层建筑暖通设计还应当考虑暖通系统的安全性，当下，国内开始运用复合能源站新技术，该项技术的工艺原理在于利用多种能源统筹解决暖通系统的负荷问题，上述能源中包含太阳能、风能、电能等，不同的能源经过不同的处理手段即可运用于暖通系统中。复合能源站新技术的优势在于可以依据具体的暖通系统负荷问题采用“对症”的措施，进而从根本上缩减能耗。

4 结语

这些年来，在国内社会经济迅猛发展的背景下，人们的生活水准也在日益提升，节能环保也受到了越来越多的重视。在这样的背景下，绿色设计理念对于实现高层建筑暖通系统的节能减排至关重要，在具体的设计过程中，应该在保证高层建筑质量、安全基础之上，通过选用符合项目特征的绿色节能技术，最大化的减少暖通系统的资源耗费并降低高层建筑对于周围环境的影响。