浅析暖通设计可应用的绿色节能技术

马海珠

（山西一建集团有限公司，山西 太原 030000）

1 绿色节能技术在暖通设计中的重要作用

由于时代发展在不断变化，带给建筑行业更多的新型技术，节能技术的出现能够为人类需求提供切实的环境和经济效益。与传统的经济发展模式相比，节能技术可以满足社会群众对于可持续发展的要求。今天，能源是维持国家生活的基本动力，能源消耗随着社会发展的速度而增加。当电力不足以满足社会经济发展的需要时，就会引起社会经济危机或混乱，影响我国经济发展。因此，需要制定能源效率战略，减少不可再生资源的使用，最大限度地利用可再生资源，减少人类和经济增长所需的能源消耗。同时努力发展社会经济发展。现代社会能源消耗不断增加，大部分能源消耗对环境产生不利影响。在慢慢破坏环境的过程中，空气污染逐渐成为土壤的主要污染。因此，在使用不同的能源时，重要的是通过制定减少碳排放的策略来尽可能减少能源消耗，并将能源消耗对周围的材料和环境的影响降至最低。各种形式的可再生能源的使用可以大大加快经济增长，但可再生能源的用量是有限的。供给问题导致社会经济发展停滞。随着不可再生资源储量的持续下降，绿色节能技术应运而生，可以显著降低资源消耗率，增加经济发展潜力，为可持续发展奠定坚实的基础[1]。

2 建筑暖通空调系统具有的特点

2.1 复杂性

暖通空调系统的建设在建筑物的建设过程中非常重要，直接影响着人们的日常生活质量。目前，随着建筑业的快速发展，建筑数量逐渐增多，建筑规模逐渐扩大，暖通空调系统的设计也变得越来越复杂。在暖通空调设计过程中，需要注意一些细节。暖通空调系统分为3个主要框架：通风和采暖以及空调。这3个框架之间有着密切的关系，只有在暖通空调完全运行时才能实现目标，暖通系统的复杂性导致了空调的系统设计的难度也随之增加。

2.2 多样性

假如在其余情况未发生改变的前提下，为了满足需求，相关设计师会以多种方式对采暖空调系统的设计效果进行适当改变，采用各种设计形式。因此，相关设计师可以提前与业主沟通，了解业主的要求，进行针对性的设计[2]。

2.3 对外界变化具有敏感性

建筑物的暖通系统相对敏感，其设计的有效性可能会因各种原因而发生变化。在设计暖通空调时，需要提前制定响应式解决方案，加强对外部因素的控制。此外，必须有效监控暖通空调中的每个设计环节，以避免影响实际应用和项目质量，此外，为了实现节能目标，重点应放在监测环境变化上，以确保暖通空调设计的科学性和完整性（图1）。

图1 暖通设计施工

3 暖通空调设计中绿色理念遵循的基本原则

3.1 灵活性原则

建筑物内暖通空调系统的节能设计具有灵活性，暖通空调具有强大的协调作用。暖通空调系统可以根据季节的变化调节温度，实现系统的多功能效果。空调系统的两种主要类型是可变送风量空调和多联机空调系统，可变送风量空调或多联机空调系统具有很高的可操作性，并且在运行过程中会消耗能量。其中，可变送风量空调系统的主要优点是节能率为78%，可以有效节省空调设备的容量，从而避免出现冷凝水现象，并能有效改善室内空气质量。多联机空调系统的主要优点是使用过程中灵活性高，安装方便，容量调节灵活，不影响室温，不受低频消耗影响，并且对电网和其他电气设备造成的冲击大大降低。

3.2 经济实用性原则

经济实用符合普通人的日常需求，因此我们在设计建筑物的暖通空调系统时，必须在系统设计中加入节能和实用的原则：所用能源的成本、系统设备的性价比、生命周期的长短等等，以高实用性、低能耗为主要目的，进行经济实用设计，减轻用户的经济负担。此外，建筑暖通空调的节能设计必须适应季节变化，因此还应设计更科学、更人性化的空调系统，为后续维护和空气保护做好准备。

3.3 环保性原则

在建筑施工能耗过程中，暖通空调的安装是建筑施工的重要环节。因此，控制暖通空调的能耗是符合可持续发展战略的有效途径。建筑暖通空调系统的节能设计存在实际情况下能耗较高的问题。因此，相关节能设计人员必须创新，积极采用先进的节能技术，以减少暖通空调能耗高的问题。然而，实现可持续发展的目标是非常困难的。为快速实现这一目标，各国必须制定相关法律法规，为建筑暖通空调保驾护航，推动可持续发展。

4 节能技术在实际应用中遇到的若干问题

4.1 节能材料应用力度不够

随着环保理念的不断宣传，环保节能的理念也广泛应用于建筑设计中。然而，建筑供暖的设计方案在许多方面需要改进。从建筑规划和配套能源理念考虑，新能源材料的选用不符合建筑整体设计标准和环保理念，节能材料的应用存在诸多缺陷。

4.2 暖通工程设计不到位

在暖通空调设计过程中，冷热负荷是采暖工程设计的重要数据指标。运营商应根据冷、热负荷确定设备系统的相关应用能力。但实际上，设计人员是根据相应的理论参考数据指标来确定冷、热负荷的，因此容易出现设备装机容量过大的问题，不仅增加了能耗，还在一定程度上增加了投资成本[3]。

4.3 暖通系统能源消耗结构优化不足

传统的供暖和空调系统主要依靠电力，但在供暖系统中很少使用其它能源。可再生能源是绿色节能技术的核心内容之一，但在暖通空调系统设计中尚未得到广泛应用。在暖通空调系统设计中加入可再生能源，可以有效优化暖通空调系统的能源消耗结构，从而降低总能耗。将更多的可再生能源和清洁能源作为暖通空调系统运行的驱动力，是未来暖通空调系统绿色设计的发展趋势。

5 绿色理念应用至暖通空调节能设计的相应途径

5.1 科学选取热源

热源在节能HVAC系统中发挥着重要作用。目前暖通空调系统的热耗主要来自自然热源、城市热源和工业余热，能源消耗和效率完全取决于热源。选择正确的能源管理系统对于最大限度地减少系统损失和提高能源效率至关重要。热点联产技术以及热泵技术是最近广泛使用的提高能源效率的技术。此外，利用热点联产技术与热泵技术，可以有效减少二氧化碳、二氧化硫等有害物质的排放[4]。

5.2 使用可再生的能源与清洁能源

对于如今的暖通系统来说，再生能源是空调效率和可靠性的关键组成部分。所以，首先选择可再生清洁能源。节能暖通系统使用替代能源来满足绿色概念的要求并减少能源消耗。暖通系统也可以与太阳能或地热热泵技术集成。利用太阳能将暖通空调的集热器连接到热水箱，并将集热器的安装位置远离灯光。由于位置较近，热水交换槽内的水温始终处于常温，可以有效抑制太阳能转化为热能时的损失。地热热泵技术应用于暖通空调的节能设计，通过蓄冰优化产生的制冷量低于水温，有效降低热损失。有效营造暖通空调内的低温供给效果，调整暖通空调供暖制冷关系，规划暖通空调供暖和制冷的能耗利用率，控制排入暖通空调的废气，从而对建筑外部的环境起到保护作用。

5.3 明确暖通空调节能设计与四周环境的协调性

通过实施节能HVAC系统和节能理念，集成电气设计师了解如何在建筑环境中使用它们并优化能源效率。在规划能源时使用清洁的可再生能源，还将通过考虑建筑评估周围的环境来了解暖通性能与社会和环境之间的内在关系，并在设计节能暖通系统时添加环保概念。因此，可以说监测建筑环境可以减少在暖通系统中出现对建筑外的造成的一些问题[5]。

5.4 优化建筑暖通空调热性能

建筑暖通空调应用最重要的功能是用于储存热量，在优化暖通空调所包含的热工性能的过程中，保温性能和节能效果被认为是暖通空调的重点。因此，设计人员需要综合考虑外部温度引起的干扰因素，如太阳能电池板的放置、建筑布局结构的形状因素、建筑结构的导热材料等，需要根据暖通空调中包含的热组件、透过窗户进入建筑物的阳光以及建筑物内墙结构的建造等等，选择具有光热能转换的建筑材料来间接节约能源。

5.5 建议充分利用可再生资源

在设计暖通系统时，可以充分利用各种可再生资源，更好地满足节能减排要求，有效提高整体设计工作的包容性和效率。同时，从再生资源循环利用的角度，整个系统架构有了很大的改进。通过充分利用各种可再生资源，可以降低整个系统的能耗。在改进暖通空调设计的同时，可以显著降低运营成本，提高经济效益和社会效益，提高系统可靠性，保证系统整体的安全。这样操作可以达到最好的效果，更能恰当地满足系统运行的实际需要。因此，在设计暖通系统时充分利用各种可再生资源非常重要。基于此，设计实践应积极、充分利用风能、热能、太阳能等各种可再生资源，确保这些可再生资源成为整个暖通空调系统高效运行的能源保障。

5.6 科学选择低耗能的节能环保材料

在应用暖通空调设计时，重要的是选择能耗低的节能材料，这是绿色建筑技术的应用点，因此在材料方面选择必须严格控制。在满足工作需要的前提下，选择可回收利用的环保材料，减少能源消耗，选用对环境危害较小的建筑材料。同时，材料的节能环保影响着整个设计、节能环保的绿色程度。为减少对环境的污染和不良影响，应尽量选用节能环保型制冷剂，如CO、环保型制冷剂。从经济角度来看，为避免高昂的运输成本和材料损失，应尽量选择靠近施工现场的材料。同时，要严格管理对周边环境的不利影响，促进地方经济发展，展示使用绿色材料的效果，提高材料的循环利用效率[6]。

5.7 环境监测技术

环境评价方法必须是完整和系统的，环境管理是利用化学、物理、生物、化学、计算机等科学技术手段对环境进行有效管理。这些信息有据可查，并与环境条件一起遵循。在监测环境时，必须对产品的许多方面进行监测，包括化学污染物、噪声、热能、振动等等。在运用环境监测技术时，重要的是确定环境评价，根据污染物的分布确定污染源，最终了解环境评价和环境污染管理因素。

6 结语

新时代，随着人们对建筑生活的要求不断提高，暖通工程的设计与施工必须在技术上进行协调。在保障住宅使用功能的基础上，融入环保发展理念，更好地响应现代建设项目的需求。为实际施工工作提供有效指导。在绿色节能原则指导下优化暖通空调系统设计，可以有效提高能源的综合利用率，减少污染物排放，提高建筑的经济效益和环境效益，为人们提供更加便捷舒适的居住环境。