绿色节能技术在暖通设计中运用

文／解宇辰 中海宏洋地产（合肥）有限公司 安徽合肥 230000

引言：

在城市化发展的进程中，内部环境问题逐渐加重，这让保护生态环境、实行绿色节能技术，已经成为当前的关键任务之一。目前，在城市建设的过程中，暖通系统是其中资源消耗数量较多的关键主体之一，为了完成可持续发展战略目标，便要将其与节能技术进行融合，之后通过深层次研究，来减少其中的资源消耗数量，促使建筑工作逐渐向绿色环保的角度不断发展。

1、绿色节能技术应用原则

1.1 可行性

体现设计方案中可行性的关键标准，那便是人们在使用过程中的需要内容，但在该过程中施工人员要对环境保护条款、法律规定内容进行遵守。在面对一些特殊情况时，相应人员要根据科可行性标准、参数内容来方案进行确定。与此同时，在建筑围护结构施工的过程中，暖通设备选择、系统使用、自动控制等方面都要实行效果更强的节能技术，并在设备、系统区分中，要将其具备的功能作为关键依据。不仅如此，施工人员通过对热回收机组的合理使用，能够降低其中的热损失数量。除此之外，将变频调节的技术手段与冷塔风机、水泵工作进行结合后，还能在一定程度上保障系统运行的安全可靠性。

1.2 经济性

施工人员在暖通设计的过程中，同样要注重其中的经济性。在真实作业的过程中，操作人员需要在一定的时间内，对提出的要求内容进行满足，并在与成本金额、使用寿命、运行之处等方面结合后，开展曲面竞技的比对工作，提升最终成果的合理、准确性。在进行经济性能分析与比较时的过程中，施工人员要对相似的对照标准内容进行建立，例如：设备使用的型号种类、设计的具体要求内容、能源使用价格等，从而保障结果的科学性。在一小部分的项目施工中，会存在携带供暖、空调等方面的要求，面对该情况时，施工人员要在季节需求的基础上，对相关的参数进行确定，并为整体的经济性做出良好保障。

1.3 节能性

经济快速发展的时代下，建筑施工中能源消耗的数量呈不断上升趋势，这也在一定程度上促使环保技术飞速进步。施工人员通过将该技术与暖通系统结合在一起后，便可以减少消耗的比例数量，同时系统在运行中具备较高的复杂性，这让其产生的环保效果非常明显。不仅如此，在暖通系统设计与节能环保技术融合之后，不仅提升了工程中的“绿色”成效，还逐渐朝可持续发展的方向迈进。

2、绿色节能技术应用要点

2.1 优化规划方案

施工人员在暖通系统设计的过程中，不仅要对相应的风量进行多加考量，还要对居住环境中的舒适性加大重视，以此来创建出更加健康的氛围，并降低其中的能源消耗总量。如果在建筑内部的空间相对较大时，施工人员可根据实际中的需求情况，来对风量具体情况进行调整，并对室内的二氧化碳含量进行合理控制。在该过程中，施工人员想要保障新风量、标准内容之间的一致性，便要在条件允许的情况下，在出风口位置单独设立新风装置，防止与回风的入口发生制约。如果在建筑内部空间相对较大的情况下，还可以对室内的空气温湿度进行集中管控。

2.2 变频技术应用

随着时代的不断发展，变频技术、绿色环保理念在很早以前便进行了良好的融合，并且还在多个企业内部进行普及与使用。同时，变频技术适用范围的增加，不仅对当前环境进行了良好的效果，也改善了使用中的具体效果。例如：在室内的人员数量产生变化时，整体环境便会依据总量的增加、减少，作出相应的改变；在太阳发生变化时，环境内部还会随着阳光强弱的影响而产生改变。通过对变频技术的综合使用情况进行分析，其主要由以下几方面组成：（1）可以对室内的温度进行自动化控制、改变，以此保障环境的舒适程度，降低资源的使用总量；（2）各个设备在工作的过程中都是独立状态，互相之间并不具备相应的关联，正是在该情况下，才能对人们不同的生活需要进行满足（如图1所示）。

图1 变频暖通空调技术原理图

在上文中了解到，变频技术是绿色环保理念的直接体现，其在使用的过程中不仅可以减少能源的消耗数量，还能达到环保的标准，并根据建筑的需要来对自身模式进行调整。并且变频技术的使用原理，便是在相应设备的操作之下，来将直流电进行分解、转变，并转变成为多个不同的电流形式，其作为一种对电能控制的措施，在应用时并不需要电流对其进行支持。与此同时，暖通空调的运行状态会根据室内情况的改变而发生变化，一般情况下其会在使用中节省32%的能源。例如：其中冷冻水泵在运行的过程中，主要是通过冷冻水的循环，让其在制冷设备内进行不断运转；水泵内部的定额数值，通常都会将最高温度作为标准，之后再留出12%的空间，以便让其长时间处于最大水流的工作状况。

中央空调在运行的过程中，负载通常都会低于设计的参数内容，正常情况下为5摄氏度，以此来防止水泵在运行时出现不重要的能源损耗，促使输送过程中的能量能够高于当前所需。将变频技术与冷冻水泵运行系统融合之后，其中使用的能源会根据需要的数量进行调节，防止长时间处于高效运行状态中（如图2所示）。

图2 暖通空调变频技术应用原理

2.3 冷热泵技术应用

在暖通系统设计的过程中，冷热泵在其中得到了大面积使用。该技术最早出现的时候，主要是依赖地源热泵来进行工作，并且其在系统内部的存在，与变频技术具备相同的重要程度，主要负责的工作便是制冷、供暖两方面。暖通系统中的地源热泵设备在使用时，主要是为人们提供生活中所需要的热水。从该设备的本质角度进行分析，其能够将地下水的性质充分展现了出来，这不仅能促进地下关系、地下水联系的建立，还可以顺利完成热量交换的工作，从而达到制冷、供暖的目标。与此同时，在使用冷热泵技术进行制冷时，通常都会将建筑内部的热量带走，之后将其使用在其他的环节内部，然后在天气温度较低的时间段进行供暖、热水存储。

想要达到以上的效果，便需要冷热泵的系统内部供水、回水温度保持在较为相近情况下，如果其中的负荷情况发生了变化，施工人员便要通过改变供水的总量来对其进行调整、优化。在以上的阶段中，系统输送的能源消耗数量、系统负荷数值呈现出正比；如果系统中的负荷数值减少，便会让水泵容量、电能消耗都大幅降低。不仅如此，在冷热泵运行的过程中，想要得出其中最大输水量数值，便先要得出其中的冷负荷，为此在循环泵的内部早期投资数量相对较低。

2.4 可再生能源应用

在暖通空调使用可再生能源时，虽然其具备高清洁度、可再生的优势，但是在真实应用时，会具备一定的高难度，并且在当前的发展中，对可再生能源的使用率较低，其作为绿色节能技术中的关键组成因素，伴随科技实力的不断突生，日后工作中会不断增加其的使用次数、频率。例如：在英国伦敦的西门子“水晶大厦”，其与普通的办公楼相比较来讲，在暖通方面使用的电能节省了50%，降低了60%左右的碳排放数量，并且其中的供冷、制热都是通过可再生的太阳能、风能来实现，在该设计下促使不可再生能源使用总量大幅降低。

2.4.1 太阳能

在太阳能使用的过程中，其不仅能在暖通系统中完成供暖、制冷的效果，在该系统设计的过程中，通过主动对其进行引入，还降低氟利昂的使用数量，减少对臭氧层的危害，降低能源的使用数量。想要对太阳能源进行科学合理的使用，便需要相应系统的支撑与帮助，能够与该能源进行良好结合的设备主要有：热交换器、水箱、集热循环器等，通过对设备、技术科学的使用，来让太阳能改变成为其需要的热能。

2.4.2 风能资源

在对风能使用时，施工人员可通过自然风的引用，来对建筑内部的空气流动、温度等方面进行良好调节，其作为涉及面积相对大的能源之一，将其与暖通空调系统结合之后，便可以根据此来对系统运转进行支持。但是在风能使用的过程中，产生的要求较为严格，决定其强弱的关键因素便是风力速度、强度两方面，只有在二者不断提升时，才能让能源数量因此增多。正常情况下，风能使用环境较为严格，多数在沿海、山区、草原等城市中使用，这些地域中不仅地形较为丰富，还能通过将其与暖通空调系统结合，在一定范围内减少不可再生资源的使用数量。例如：国外的The Houl中，使用了空气热源泵、风力涡轮机，以及风力发电技术（如图3所示）。

图3 The Houl外观图

2.5 地源热泵技术应用

地热能源多产自于地下，施工人员通过使用相应设备来对该能源进行采集，这对暖通系统设计来讲，具备非常关键的意义。地热能源在内部使用的过程中，不仅可以降低内部的能源消耗总量，还能维持系统设备的正常运行。例如：在温馨小区内部，为了对建设节约型社会的号召，其便对可再生能源进行了使用，并通过地源热泵来实现了清洁供暖。经过相关专业人士的计算，在对其计算后发现运行费用与往年相比下降了40%，并且其在使用的过程中，还不会受到环境的影响。

地热能源的产生，是因为地下内部熔岩将进行热量散发，通过使用相应集成设备对其进行采收之后使用在暖通空调系统中，其可以实现夏季制冷、冬季供热的效果。地热能源与其他种类相比较来讲，具备极高的稳定性，不仅不会对环境产生破坏，在使用上还较为简单。不仅如此，地热作为可再生能源种类之一，在使用时需要的成本数量较低，甚至还不会因此产生大量的消耗（如图4所示）。

图4 地源热泵供暖流程

暖通系统中使用地热能源时，较为常见的方式为安装热泵，其作为关键组成部分之一，可以分成为地下水、地表水、埋管三种不同的形式，在现实中对其使用时，需要根据本地环境来选择适合的种类。地源热泵正常情况下是由热泵机、循环水泵、换热管、分集水器等一系列部件构成，可以实现对地热资源的良好采集、存储，以此为暖通提供高稳定、高效率的能源输送。将地源热泵使用在暖通系统中后，根据其中的能源的存储情况，让系统运行中使用资源总量降大幅低，这让其成为当前节能环保技术中的关键形式之一。

2.6 室内温度监控技术

在建筑内部安装温度监控系统后，其便可以根据该技术的使用，来对设备的当前情况进行严格监测，之后再与智能化、自动化技术相结合，完成与暖通空调系统的融合。与此同时，暖通空调不仅可以根据当前室内温度、空气质量的情况来对运行功率进行调整，还能长时间处于最适宜的工作状态，开展可续、合理的制冷、供暖，以减少过程中产生的能源消耗达到。因此，让该技术成为了绿色技能措施中的关键内容之一。

3、绿色节能技术的应用创新

3.1 提升方案设计科学性

想要实现对暖通技术的优化，便要在建筑设计的过程中对其进行规划，并且二者之间还拥有一定的整体性、系统性特点。设计人员在工作开展的初期，要对绿色理念的内容进行合理使用，之后与建筑使用要求、空间布局情况、成本使用预算等方面进行结合，来对内部的通风情况、温湿度、光照一系列的条件开展预设。例如：在设计环节中，通过对内部新风量的调整，来将空调机组安设在管机附近，减少回风对整体产生的干扰。在建筑的整体高度大于10m时，需要在相应的内部安设分层的空调系统，以此来让使用的冷量节省50%。如果建筑内部空间较大、人员分布过于零散时，可以选择使用全空气的空调系统，由于其在能源消耗、功能调节上优势较为突出，以及后期运维工作开展更加方便快捷，这让其被广泛使用。

3.2 合理应用环境检测平台

环境监测平台是在绿色发展理念基础上，对暖通空调功能、形式的进行合理设置。施工人员在安装时，要在确定设计方案内容标准的基础上，来对环境检测平台进行合理使用。总结来讲，在使用环境检测技术时，其中主要原理是在辐射制冷技术的前提下，对室内空间中空气的温湿度进行科学检测，以此来方便对建筑内部情况的调节。在现实生活中，环境监测技术的使用，不仅可以提升人民生活中的舒适程度，还能最大程度地避免能源消耗。

3.3 注重可再生能源的开发

在当前社会中，由于建筑施工成本支出、能源采集存储、技术使用等多方面条件的限制，促使国内大多数建筑工程中能源多为不可再生的种类，这让当前存在的资源危机情况愈加严峻。为避免该情况逐渐严重化，便要在暖通系统设计的中，将可再生能源作为消耗基础，依据此来改变其当前消耗模式，从而达到节能、环保、绿色的效果。在目前的可再生能源种类中，太阳能与风能的使用次数、频率相对较高，即便是在环保的角度进行分析，二者的优势依然是不容忽视。为此，施工人员要在暖通设计挑选的基础上，对可再生的清洁能源进行多加考虑、使用，这不仅能避免不可再生能源对环境的破坏，还能通过多种能源的使用、支持，来达到建筑产业的可持续发展目标。

结语：

暖通作为当前建筑中的关键部分之一，将其与节能环保技术结合在一起后，所产生的效果不容忽视。通过对绿色节能技术应用原则、应用要点、应用创新三方面进行细致分析后，了解到在暖通设计的过程中与绿色节能技术结合后，不仅可以降低能源消耗的总量，还可以提高社会环境、经济方面的效益，为国家的长久发展打下了良好基础。