低碳背景下绿色技术在暖通设计中的应用

刘卫国

（洛阳芃一建筑设计有限公司，河南 洛阳 471000）

随着经济条件的提高，科学技术和生活条件也显著提升，人们已经从传统的顺应自然变为改变自然又变为当今的尊重自然，和谐共处。绿色环保已经成为当今社会热议的话题，被国家指定为发展战略中不可缺少的一部分，在暖通设计中具有重要作用，其中运用最多的应属空调。人们在选购空调的过程中对暖通空调系统的环保性能给予高度重视，并对其是否能够实现节能减排提出更高的要求。建筑暖通是建筑空调系统中的重要组成部分，是整个建筑设计的基础部分，因此在建筑行业中，绿色技术在暖通设计中的运用是现阶段的重要发展方向，因此，在暖通建筑设计中应对绿色技术给予高度的重视并在规范设计流程的基础上进行节能技术创新，使得建筑暖通技术的水平随着节能技术的提升而不断改进。

1 绿色技术简介

绿色技术是各种先进技术和高新科技结合的产物，以高效节能、绿色环保的理念作为其运行的根本目标，从而实现各种资源优化配置，使其能够可持续利用[1]。随着社会的不断发展，工业和农业等领域都得到了迅猛的发展，但是这种发展却是以人们生活环境遭受破坏作为代价。在环境污染、资源破坏的背景下，绿色节能技术应运而生，并在各行各业中得到了广泛的运用。由此看来，绿色节能技术能够满足人类社会的生存发展和需要，并是一种具有改善生态、降低消耗的重要技术，在各个领域中逐渐衍生为一个技术体系。

2 绿色技术在暖通设计中的应用原则

2.1 能源保护原则

绿色技术在空调设计中的运用必须遵守节能设计的原则，使得能源损失在此环节中得到阻止和杜绝。在暖通空调设计中运用节能的概念具有非常重要的意义，不仅能够使得环境污染问题得到解决，还能使得空调运行中产生的能源消耗有效降低[2]。基于此，应对设计者的绿色环保意识进行有意识地提升，使得节能概念在设计的每一环节都能得到体现，进而使得降低能耗的要求在暖通设计中被满足。与此同时，为了使节能减排方针得以有效地在建筑方方面面得以落实，需要设计者在成本控制时对其中的空置率和环保材料的合理利用进行有效考究，并且使得成本效率的合理控制和绿色环保材料的合理利用能够在成本的有效管控中达到一种平衡，以此减少在绿色材料上的投资。

2.2 环保原则

如果设备材料准备和选择不够合理不仅会造成环境污染和资源的浪费，还会使暖通系统无法合理有效地运行，因此，在暖通设计过程中需要严格地遵守环保的原则[3]。例如，在选择锅炉设备时应该对燃烧物的排放达标度进行有效考量，必须使得其选择的燃烧排放物能够达到《蒙特利尔协议》中规定的标准。在选择空调设备时需要对其中含有的制冷成分进行考量，必须选择不会破坏臭氧层、产生温室效应的无污染产品。在选择暖通系统材料时首选材料应是绿色环保、提升绿色建设效果的材料。

2.3 可循环利用原则

暖通设计中的循环利用主要体现在暖通系统是否可拆卸、更换后的暖通材料能否再利用、工程改造后的暖通体系能否再循环利用几个方面[4]。首先是暖通材料拆卸方面。在暖通系统运行过程中，若是暖通系统出现问题，其具有的拆卸功能会使其后期运行的成本投入得到有效的降低使其更换和维修的效率得以有效提升。其次，对于更换后的不同材料或是设备的再利用方面。此方面需要专业人员运用专业的技术和手段对其进行改造，使其能够被再次利用。再次，在工程改造后暖通体系能否进行再利用方面。在现代建筑中的空调系统为整体的空调供应系统，比较庞大，进行改造或拆除会产生大量的垃圾，因此，在设计时相关人员必须站在节省资源和减少垃圾的角度对循环利用进行充分考虑，使其能够在实际的运用中严格地遵守循环利用原则，进而建立良性的循环利用体系，使得原料、废料和成品等能够在遵循循环利用的原则下产生循环利用的效果。最后，热回收技术有两大方式：冷凝热和排风。冷凝热在进行利用时主要是开启制冷剂组中的冷凝器模式，此运作全过程能够有效地避免环境污染问题，具有的节能力度相比于其他节能方式更大。而排风余热则会有效稀释空气中的有害气体，以此促进室内空气净化。

2.4 简单易操作原则

在暖通空调的设计中运用绿色技术是为了实现绿色环保和经济效益相结合的目的，因此在实际的设计中需要随其中各个技术的实际需要不断进行改造，在此操作时期不断进行改造和升级，进而满足简单易操作的原则，此原则的运用会使不同年龄群体的需要在最大程度上得到满足。

3 绿色技术在低碳含量的暖通设计中的具体应用

3.1 土壤源热泵技术的应用

土壤源热泵技术是利用地球表面浅层地热资源作为冷热源进行能量转换，它以土壤作为热源、冷源，通过高效热泵机组向建筑物供热或供冷。采用土壤源热泵系统，由于土壤的温度理，土壤源热泵可以比风冷热泵具有更高的效率和更好的可靠性，其热源温度全年较为稳定，相比于传统空调系统具有更高得工作效率[5]。例如，地面热泵系统的运用对掩埋热交换器以下约为100 m 深度的地区有效，而此种影响并不会对地面低下系统或是地下水系统进行损坏，此外还会对具有其他制造技术的系统进行有效补充，使得一年四季热量得以平衡，从而对埋地热交换器整体散热运行进行高效保障，并在泵系统稳定性土壤来源的技术支撑下保障冬季和夏季能够进行降温和增温的操作，使得夏季和冬季都能具有适宜的保温效果。对于炎热地带其冷却的效果大于增温效果；对于寒冷地带，其具有的增温效果大于其具有的降温效果，进而使得暖通系统能够充分发挥作用。

3.2 自然通风技术的应用

根据生态建筑实施的节能目标和技术评价标准，不断提升自然资源和能源的利用率，并且有必要不断减少结构部件的消耗，使其成为可再生资源进行再利用[6]。在此过程中，自然主动加热技术已经在绿色建筑设计中被广泛的推广和使用，而该技术在进行运用的过程中能够在过渡期产生一定的新鲜空气，对其进行有效空气置换，在一定程度上将人们对风能资源的使用感提升，使其要求和感受都能获得满足。在实际的运用中需要根据实际情况对其中使用的技术进行有效优化，并在自然通风的条件下，运用一定的技术降低室内先天的温度，进而促使空调启动时的温度随着建筑外壳中蓄热量的减少而降低，从而使得自然通风系统正常运行，温室效应热压促进建筑室内空气循环流动，进而发挥效果，使得建筑物室内的能源消耗和污染得以降低。

3.3 太阳能技术的运用

太阳能技术具有一定的可再生效应，太阳的总量是巨大的，并没有使用限制，因此是良好的可再生资源和清洁能源。太阳能在暖通设计中一般会在加热系统中运用，在一般情况下会通过各种加热装置或是模块将太阳能转化为热能，被人们在建筑中大量运用，其具有的热交换中心还能在拆除后运用在地板加热系统中[7]。在建筑设计中可以根据室内的温度进行灵活的调整，但是具有一个缺点，在雨天需要运用气体设备对其进行有效的辅助加热，促进其进行有效地运用。在建筑设计过程中一般会运用加热设备为人们的供暖做热能支撑，为人们的生活提供极大的便利。太阳能技术在实际的运用过程中不仅能有效地节约能源，还能有效地减少环境污染，此外，其还具有寿命长和运用价值高的特点，值得扩大运用和进一步研究。

3.4 绿色材料技术的运用

绿色材料技术在暖通设计中具有重要作用，是暖通设计中的关键环节，能够进行重复使用或是回收。在暖通空调设计过程中应对绿色材料进行有效选择和运用，以满足建筑对节能的需要。在建设过程中运用的制冷剂最好不选择哈龙和氟利昂等，并且在具体设计中需要有效衡量绿色材料和施工成本，使二者之间具有平衡的关系。与此同时，相关人员需要在此过程中对绿色材料和施工成本进行比对和考究，使得在实际运用过程中能够减少能源消耗和运输成本的投入，较少对环境的污染。现如今，在政府对绿色技术的大力支撑下，建筑正朝着绿色方向不断发展，在此过程中各种新材料和新技术也在绿色建筑理念中不断得到运用。例如，能够节省能量并释放能量的相变能量存储装置，该装置能够吸收冷热并从环境中释放冷热。吸湿性聚合物材料能够将水分吸收到空气中，并运用其中具有的材料将水分密封到材料中，而在空气湿度降低时，会将水分释放到空气中。在暖通技术实施过程中，运用的材料不能污染环境，并且其运用的材料能够满足二次利用的原则，有效满足建筑工程环境需要，使得绿色技术在建筑中得以有效实施。

3.5 变频技术的实施

变频技术，简而言之就是通过设备对环境进行有效的检测，并以此为基础，对变频空调系统进行控制，使其能根据实际情况输出，并以此对风机进行有效调节，使其中具有的水泵、冷却单元等的输出功率和其他设备的功耗在及时调节的过程中不断降低。通过降低变频技术功耗，使其达到原有的45%。在空调中运用变频技术能够对其进行有效的改变，使其从多档变频升级为无极变频，从而稳定室内温度。可变风量和可变空调组成的可变风量系统能够将自动频率有效转换，使得能源消耗不断降低，进而使得温度得以有效调节，方便人们的运用。变频空调还具有一定的优势，例如，根据暖通智能监控系统对独立的设备耗损进行灵活控制、利用智能变频进行变频调节等，这些都可以有效节省电力能源。

3.6 能源分析技术的运用

在日常生活中建筑物的能耗主要来源于电气设备，其中具有的办公设备、照明设备以及加热设备等都会产生不同程度能源的消耗，因此在运用中需要对建筑方位、建筑形状进行实际的分析，从而实质地掌握和了解各方面的能耗状况，并以此为根据，运用相应的措施进行针对性改善和解决。例如，了解和掌握建筑物的年能耗，并了解消耗的原因，以此为基础进行针对性的能耗控制。在此过程中得知，灯具的能源消耗为第一位，其次依次为空调、加热设备等，因此在进行暖通设计过程中需要对其耗能的原因进行详细掌握，以此选择相对应的方案在设计中对其进行有效地控制和管理，在一般情况下会采用能量软件对其消耗的能量进行分析，并运用客观的数据作为依据，对其采取适当的能量措施进行有效控制。

4 结束语

总而言之，在现代化发展局势下，人们的低碳节能意识不断提升，政府对环境保护和绿色建筑给予高度重视，进而促进绿色节能技术与暖通技术融合得更加充分。但是现代的节能力度和绿色技术的运用力度仍无法满足时代的发展，因此，绿色节能技术需要进行有效的创新和提升，并且大力对绿色技术在暖通中的运用进行推广，进而为我国的节能战略发展提供充足的技术支撑，有效地提升人们的节能意识和环保意识，为我国建设资源节约型、环境友好型社会做出贡献。