基于《绿色建筑评价标准》的暖通技术要点分析

http://img1.qikan.com.cn/qkimages/jzjc/jzjc201419/jzjc20141997-1-l.jpg
  摘要:绿色建筑对于节能与能源利用、室内环境质量的要求与暖通空调专业密不可分。通过分析与对比绿色建筑评价(2014体系)与2006体系可以看出,在绿色建筑评价方面,暖通空调技术占有举足轻重的地位,且对于暖通空调技术的要求越来越高。暖通空调专业应该重视计算机模拟分析的重要性,在设计阶段充分利用分析结果指导暖通空调设计、合理选择节能型空调与空调系统。
  关键字:绿色建筑;暖通空调;节能;评价标准
  前言
  自2006年我国颁布《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2006以来,已经有大量的建筑工程项目通过了绿色建筑标识评价。绿色建筑(可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等)已经成为现代建筑行业的发展的必然趋势;它是指在建筑的全寿命周期内,最大限度节约资源,节能、节地、节水、节材、保护环境和减少污染,提供健康适用、高效使用,与自然和谐共生的建筑。暖通空调作为调节与维持建筑中的内部温湿度、空气质量的一种技术手段,是现代建筑中不可或缺的一部分。但是由于人们对暖通空调依赖程度的提高以及建筑功能的日益复杂,暖通空调能耗在建筑整体运行能耗中占有的比例越来越大。如何在维持室内热舒适的同时降低空调通风能耗是暖通专业的研究与发展方向。
  1绿色建筑评价体系
  1.1绿色建筑评价标准(2006体系)
  绿色建筑评价标准(2006体系)是依据《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2006以及《绿色建筑评价技术细则》,对建筑进行评价;它包含6大类指标:节地与室外环境、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料资源利用、室内环境质量、运营管理;分为设计标识(评价前5类指标)、运营标识(评价全部6类指标)。对于绿色建筑的三个星级分别满足6类指标的条数做出具体要求。其中设计标识涉及暖通专业的指标是“节能与能源利用”以及“室内环境质量”,运营标识设计暖通专业指标在设计标识基础上增加“运营管理”。从表1数据可以看出,暖通专业在“节能与能源利用”指标中占有较大比例,由此也可推断绿色建筑对于暖通专业在节能方面要求较大。
  1.2绿色建筑评价标准(2014体系)
  《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014在2006版的基础上做了较大的修改和提高;主要包含以下几个方面:(1)将标准适用范围由住宅建筑和公共建筑中的办公建筑、商场建筑和旅馆建筑,扩展至各类民用建筑;(2)在2006版6大类评分指标的基础上增加“施工管理”,可以更好的满足对于建筑全生命周期的评价;(3)保留2006版部分控制项的前提下,将部分控制项以及一般项、优选项修改、合并为评分项;对各类评价指标评分并且赋予一定的权重,在每类评价指标评分项满足最低得分要求的前提下,以总得分确定绿色建筑等级;(4)增设加分项,鼓励绿色建筑技术、管理的提高和创新。
  表2为绿色建筑评价标准(2014体系)涉及暖通专业条数、分数分布,与表1中2006体系相比,暖通专业涉及的指标仍然以“节能与能源利用”、“室内环境质量”为主,比例分布在每个单独的指标中略有下降,但由于增加了“提高与创新”综合比较,2014体系中暖通空调所占比例与2006基本相同。
  绿色建筑评价标准(2014体系)的得分计算方法分为两步:
  (1)评价体系8类指标除“提高与创新”外,每个类型的满分是100分;8类指标每个类型得分分别为:Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8;其中Q8为加分项,直接加分;Q1~Q7的得分计算方法入以下公式所示:
  (2)在步骤1计算得到Q1~Q7以及Q8的基础上,查找标准中规定的不同建筑类型、不同标识类型的权重值w1~w7,按照以下公式计算出项目的最终得分ΣQ;
  由于对8大类指标中除“提高与创新”外的每个指标的对应不同的建筑建筑类型、标识类型有相应的权重分布,且在计算Q1~Q7中不同项目的在每类指标中适用的总分数也有所不同,这种计算方案相比于2006体系的按照条数满足要求的评价方案更加合理与全面。表3为按照2014体系的计算方法,在理想条件(暖通得满分)下,暖通专业所能够达到的较高分数。
  2绿色建筑评价暖通技术要点
  2.1绿色建筑评价(2014体系)对于暖通空调的控制项
  绿色建筑评价标准(2014体系)在节能与能源利用中对于暖通专业控制项的强制要求是:
  (1)不应采用电直接加热设备作为供暖空调系统的供暖热源和空气加湿热源。在能源利用形式中,由于电是高品位能源,将高品位能源直接转换为低品位的热能进行采暖或空调、加湿,不仅热效率低,而且运行费用高,所以绿色建筑对此做出强制要求;与2006体系中相比增加了“空气加湿热源”的限制,标准更加严格;
  (2)冷热源、输配系统和照明等各部分能耗应进行独立分项计量;各部分能耗的独立计量将有利于分析建筑的能耗构成,更好的为建筑节能提供有力依据;相比于2006体只强制要求新建建筑不同,将所有的新建、改扩建建筑全部包含。
  (3)采用集中供暖空调系统的建筑,房间内的温度、湿度、新风量等设计参数应符合现行国家标准《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736的规定。与2006体系的要求基本相同。
  2.2绿色建筑评价(2014体系)对于暖通空调的评分项
  绿色建筑评价标准(2014体系)中评分项涉及暖通的技术要点包括:
  2.2.1暖通空调系统冷热源
  由于空调冷热源是空调系统的心脏,设计选择合理、高效的冷热源系统对于建筑的整体节能具有重大意义。绿色建筑评价(2014体系)中对于供暖空调系统的冷、热源机组能效优于现行有关国家标准能效限定值,对房间空气调节器和家用燃气热水炉,其能效等级满足现行有关国家标准的节能评价值要求。具体要求可参见《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014表5.2.4。与2006体系相比,对于冷热源机组的能效要求有了较大提高,在暖通设计的机组选型中,如果要满足绿色建筑要求,必须选择能效较高的机组,不能仅仅以满足现行国家规范为目标。