王海涛
中联西北工程设计研究院有限公司 陕西 西安 710077
摘要：随着我国经济的快速发展，国民生活水平的不断提高，为满足我国国民的基本生活需求，越来越多的能源被大量消耗，其中供暖系统便是需要大量消耗能源的社会建设之一。现如今，世界各国不断呼吁加强环保、宣传低碳理念，以减少能源消耗和环境污染，并且不断开发新技术提高能源的使用率以减少能源的损耗和浪费，因此，减少供暖过程中能源的消耗、实现低碳理念已经成为社会建设中急需解决的重点，基于此本文将从实现低碳理念在供暖设计中应用的重要性、供暖设计中现存的问题以及实现低碳理念在供暖设计中应用的对策这三个方面进行详细地阐述，以期给大家提供一些参考。
关键词：低碳理念；城市供暖；研究及应用
供暖系统的完善不断推动着我国社会城市建设的成熟发展，我国供暖系统主要分为一次输送管网、换热站、二次输送管网以及热用户等环节，是典型的系统性建设工程，供暖系统已经成为在冬日保障我国居民正常生活的基本工作之一，而能源是保障我国供暖工作持续发展的重要支撑，一旦能源消失，将会给我国城市建设工作带来巨大打击，因此在社会建设中，必须重视能源的使用效率，提高能源利用率减少损耗和浪费，实现能源消耗的可持续发展。
一、实现低碳理念在供暖设计中应用的重要性
我国领土辽阔广大，陆地总面积约960万平方千米，且中国领土南北相距5500千米，东西相距5200千米，因此我国不同地区的气候存在着明显的差异性，在我国东北、西北、华北地区每年的10月份到次年的4、5月份气温较低，其中东北地区的冬季气温可达到零下10℃到50℃，寒冷的气候不仅影响户外工作的执行而且给居民生活也带来了很大困扰，因此，我国需要为这些地区的居民提供供暖系统以保障居民的正常生活。供暖系统地使用不断大量消耗着我国的能源，并且近几年气候环境的状态一直呈下降趋势，冷空气频繁过境，这也导致我国对能源的需求不断增加，因此，目前我国亟需提高能源的利用率。除此之外，能源的大量使用也造成了一系列严重的问题，第一，能源的过度开发导致能源资源大量缩减，一些不可再生的能源开始枯竭。第二，对地球的生态环境产生了严重的负面影响，例如：大气污染、土地污染以及海平面的持续上升造成海岛国家的生存岌岌可危。第三，生态环境的变化也造成地球上其他生物物种的死亡和灭绝。因此，在供暖系统的设计中加入低碳理念是十分必要的，不仅可以降低使用能源的损耗率，而且能减少热能源流散室外造成环境污染情况的产生[1]。
二、供暖系统设计的发展现状
（一）建筑墙体及窗体保暖性较差
建筑的保暖性能是影响供暖效果和供暖能源使用的重要因素，良好的保暖性能可以减少供暖过程中的热损失，从而减少能源的消耗，而不理想的建筑保暖性能会加剧供暖的热损失，增加能源的损耗。我国的建筑墙体的材料通常会选择使用单一的黏土实心砖砌块或混凝土，这种材料的保暖性能较差，不能达到建筑节能的效果。根据调查发现，由于我国建筑保暖设计使用的材料而造成的热损失是发达国家的四五倍，并且能源的使用效率和损耗率也与发达国家有着很大的差距，此外，我国建筑窗体的保暖性能、密封性也比较差且低于我国建筑节能的标准，因此造成热能源流散室外，建筑窗体造成的热损失远远高于发达国家造成的热损失[2]。
（二）热力管网耗能严重且热力损失较大
首先，我国供暖系统中的热力站所使用的供暖专用设备大多都比较陈旧，不能主动控制减少能源的浪费使用，且技术水平也较为低下，无法满足供暖的自动化和机械化的高标准要求；其次，缺乏对供暖专用设备的技术创新，目前供暖设备的开发往往需要一个漫长的研发过程且创新性较差，使得供暖设备无法满足社会实际供暖工作的需求，难以达到热力工况在时间上的要求；最后，建筑中的热力网十分隐蔽，很容易因为疏忽对热力网的及时检查和维修，再加上热力网容易出现被腐蚀的情况，因此很容易产生滴水漏水且漏水量严重等问题，并且忽视对热力网的保温和防水工作，因而造成能源浪费消耗严重的问题[3]。
（三）供暖中热源不稳定且污染严重
首先，我国供暖选择的主要能源就是煤炭，而煤炭在燃烧时除了很容易产生大量颗粒物之外，还会形成二氧化硫、氮氧化物、烃类等有害气体，而这些有害气体还会在空气中形成PM2.5，严重影响了空气质量、污染生态环境；其次，供暖时常常使用的热锅炉性能较差且存在着热效应水平低下的问题，由此导致能源消耗加重，供暖成本升高等问题；最后，我国对供暖的设计几乎没有进行过科学的设计和规划，因此导致供暖热源分布不均匀，热源供应不足的问题[4]。
三、实现低碳理念在供暖设计中应用的对策
（一）树立低碳节能意识、严控能源浪费
第一，在供暖设计中，要不断完善热能的计量方式和计取的体系，对于新建的建筑实行一户一表制，或者独立计量的方式，对于老房子则可以选择分配表的方式进行供暖计量，通过这种独立计量的方式可以增强居民在使用过程中的节能意识，并有意的控制自己耗费的能源量[5]。
第二，严格控制能源浪费，在供暖过程中必须注重低碳理念的融入，利用恒温控制器、压差控制器等稳定供暖热量的供应，减少因热量供应的不稳定而导致的能源的浪费。
（二）选择保温性能高的的建筑材料
提高建筑的保温性能是减少能源的消耗浪费最有效的方法之一，通过对建筑结构的改造可以提高建筑的保温性能。首先，选择合适的原片玻璃来控制窗体的辐射传热并改造玻璃间的气体性能，减少因窗体结构而带来的热量损失；其次，建筑墙体要选择保温性能好的材料或低传导性的材料，减少热量流散；最后，同样要注重建筑外墙对减少热量损失的作用，选择隔温性能好且防露凝结的材料。
（三）以低碳理念科学设计热力网
热力网的设计要充分考虑所在地区的地形结构和建筑分布位置以及有无河流等水文条件的影响，在经过仔细地调查研究后对热力网进行科学的设计规划，并且要充分地论证，减少设计图的错误。首先，在热力网修建过程中要选择保温性能好材料，例如：岩棉管、珍珠岩瓦等材料，并且选用硬质聚氨酯保温直埋技术减少热力网的修建面积；其次，科学管理热力网，实现其自动化、科学化的节能控制；最后，利用平衡阀等调节阀，平衡用量并满足用户需求。
结语：现如今，能源已经成为现代工业的“粮食”和“血液”，是人类社会发展的命脉，它不仅仅是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础，更是全球经济的产业基础。但能源的过度使用对我们赖以生存的家园造成了巨大的破坏，环境污染问题成为我们面临的最严峻的问题，所以在供暖系统的设计中一定要注重低碳理念，注重对能源的保护，提高其利用率，减少对环境的污染。
参考文献：
[1]耿建君,刘培琪.低碳理念在供暖设计中的应用[J].建材与装饰,2019,14:97-98.
[2]曹经福,杨艳娟,陈跃浩,王敏,郝立生.天津市超高层建筑暖通空调设计气象参数评估[J].气象与环境学报,2019,3504:133-138.
[3]王军军.浅谈建筑暖通在设计中存在的若干问题[J].石化技术,2019,2610:202.
[4]梁建荣,梁建莉.某高大空间工业厂房的供暖设计[J].建筑热能通风空调,2019,3812:102-105.
[5]刘兰萍.集中供热分户计量供暖设计与管道保温[J].山西建筑,2017,4330:124-125.