高大空间建筑暖通空调设计与节能问题分析

高大空间建筑暖通空调设计与节能问题分析
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高大空间建筑暖通空调设计与节能问题分析

发表时间:2018-05-06T11:44:21.227Z 来源:《防护工程》2017年第36期作者:申健平

[导读] 大空间建筑较一般建筑其最大的不同之处就在于它的高度高、体积大,多为大型场所,如体育场馆、剧院、影院等。

中信建筑设计研究总院有限公司湖北武汉 430014

摘要:大空间建筑作为现代社会中一种重要的建筑结构形式,在对大空间建筑暖通空调系统进行设计的过程中,需要结合建筑的主体功能和能源使用情况,选择合适的系统形式,优化设备运行方式,实现暖通空调系统的节能减排。鉴于此,本文对大空间建筑暖通空调设计与节能问题进行了分析探讨。

关键词:大空间建筑;暖通空调;节能

一、大空间建筑概述

大空间建筑较一般建筑其最大的不同之处就在于它的高度高、体积大,多为大型场所,如体育场馆、剧院、影院等。目前随着我国经济建设的发展,工作和娱乐对空间的需求不断提升,大空间建筑的建设规模迅速扩大。大空间建筑在满足生活、娱乐需求的同时,也对暖通空调的设计水平提出了更高的要求。受占用空间、面积较大的影响,空间内的温湿度存在不均衡的现象,尤其是垂直方向上温差梯度比较大。一般大空间建筑具有人员聚集、使用时间集中的特点,例如影剧院、多功能会议厅等,对空间舒适度提出了较高的要求。因此大空间建筑暖通空调设计的主要课题就是如何通过有效的设计方案确保人员活动区域的空调效果。这就要求暖通空调设计人员在进行设计的过程中必须综合考虑多方面的因素,使设计的系统有效、合理。

大空间建筑暖通空调系统的节能问题是制约大空间建筑未来发展的重要因素,大空间建筑可以给使用者带来极大的舒适度及空间自由度,但是同样对于建筑设计要求较高。大空间建筑有些具有多个功能区域,对于不同功能区域的环境空调负荷要求不一。由于其空间的特殊性容易导致空调效果并不理想,对设计的要求更为严格。因此给我国目前大空间建筑的暖通空调设计和节能工作带来了一定的压力和挑战。而大空间建筑是未来建筑发展的重要趋势,因此作为一名暖通空调设计人员,需加强对大空间建筑暖通空调设计与节能课题的重视程度,在设计中采取有效措施解决相关难题,提高大空间建筑暖通空调设计水平和节能效果,推动我国大空间建筑的发展。

二、设计难点

1、暖通空调设备的选型和布置需综合考虑

在对暖通空调设备的型号及布设位置进行选择的时候,需要根据建筑内部的具体情况和功能来进行确定,既要保证暖通空调设备的选择满足建筑功能的需求,又要对设备的颜色、外形与室内整体环境的协调性进行考虑,也就是在考虑实用性的前提下考虑建筑内部的美观需求,故需对暖通空调设备的选型和布设进行更多的考虑。

2、大空间建筑的空调系统形式

大空间建筑具有其独特的使用功能及形式特点,这就要求设计者根据具体情况来确定暖通空调系统的送回风形式。与普通空间建筑不同,大空间建筑往往高度较大、垂直方向温度梯度大,采暖系统的垂向失调严重,因此,在对供暖舒适性要求较高的区域,地暖成为了大空间建筑常见的供暖形式。由于高大空间空调系统的特殊性,空调系统的送风如何有效地到达人员活动区是选择空调形式的重要考虑因素。常见的送风形式有上送下回、侧送下回。上送下回方式为从顶棚送风下部回风,多采用可调节风量、角度及射程的风口,冬季调整送风的风速及送风方向,使热空气更好地送至人员活动区。侧送下回形式其送风口高度约在3米左右,需要结合建筑装修设计来布置风口位置以达到美观的需求,同时需精确地计算空调气流组织。电影院、剧场等场所,因为使用频率较低、空间高大且人员密度大、对噪声控制的要求很严格,这种类型的大厅经常采用下送风、座椅送风的空调形式。送风口建造在座椅下面,顶棚设置回风口。送入房间内的空气先带走人员负荷,然后升温的空气上升至上部空间,被灯光等设备散发的热量加热,带走上部空间的余热及污染物。为了保证使用者的舒适性,送风口送的风温差不宜过大。该系统对土建专业的配合要求较高,并需采用一定的防火措施和降低噪音的措施等。采用该系统,大厅温度会从下到上逐渐提高,既保证了人员活动区的空调效果,又减少了非人员活动区的空调耗能,非常适合电影院的观众厅。

三、大空间建筑暖通空调节能技术的应用

1、选择合适的空气热回收系统

对于体育馆、大剧院等这些人员更加密集散热量较大的地方,优先采用带空气热回收的系统,以实现节能的目的。常见的热回收装置由板式热回收装置及轮转新风热回收装置。

板式热回收分为显热热回收和全热热回收两种。板式显热热回收装置的基材多为铝箔等导热性能好的金属使排风与新风之间进行热交换。板式全热热回收装置通常采用金属平板膜片与高分子平板膜片组合而成,当隔板两侧气流之间存在温度差和水蒸汽分压力差时,两侧气流之间就产生传热和传质的过程,进行全热交换。转轮式热回收装置是转轮在旋转过程中让排风与新风以相逆的方向流过转轮(蓄热器)而各自转换能量。它既能回收显热,又能回收潜热,排风与新风交替逆向流过转轮,可以通过对转轮转速的控制来适应不同的室内外空气参数。根据设计的要求选择合适的热回收装置,工程设计中,经常由于空调房间某些工艺要求将空调系统设计成直流系统( 如制药厂此类房间很多) ,其排风和室外新风之间的温差在冬夏季很大,而这部分排风又带有一定污染物,因此不能直接进入空调系统,此时应对排风进行显热回收。

2、合理安排冷却塔的开启台数

在暖通空调的使用耗电中,冷却塔的耗电占据百分之八左右,因此降低冷却塔的耗电也可以达到有效节能的目的。一般情况下,在夏季气温最高的时候,需开启全部的冷却塔,而在过渡季节则无需开启全部冷却塔。通常情况下要根据温度来合理控制开启的冷却塔数目。而具体多少的进水温度才能达到整个空调系统最节能状态,需综合整个系统的能耗进行分析。另外,利用冷却塔提供空调冷冻水,作为一种节能技术,在冬季存在供冷需求的建筑中经常得到应用。

3、采用可实现全新风运行或空调新风比的措施

在人员密度较大的大空间建筑,如影剧院、商场建筑、会展中心等,常选择全空气定风量空调系统。在室外空气焓值低于室内焓值的过渡季节,可以采用全新风运行,利用室外较低温度的新风来供冷,可以得到明显的节能效果,尤其是在室外空气焓值低于室内焓值时间

浅谈工厂厂房的暖通设计

浅谈工厂厂房的暖通设计 西安创元建筑设计院有限公司吴安伦710068 【摘要】:工厂厂房的特性和用途决定了对其设计必须是高标准严要求。厂房设计依据其用途和工艺要求的不同,需要兼顾到许多方面,这使得厂房暖通设计在坚持工艺标准的同时,必须考虑到与周围建筑物或设施的兼顾协调。本文介绍了暖通设计时需要考虑到的因素和应注意的问题,并为如何进行暖通设计提出了一些思路。 【关键词】:工厂厂房;建筑设计;暖通设计 暖通是建筑的重要组成部分,从目前建筑使用现状来看,暖通一般包括采暖、通风和空气调节三个方面,依靠暖通空调来集中进行调节。从建筑设计角度上说,暖通并不是简单的“空调”,而是建筑设计的重要一个分项。因此,在进行建筑设计时,暖通设计必须纳入到整体设计当中去;从暖通设施安装上说,如今暖通设备越来越先进,越来越复杂,而工厂厂房往往由于面积大、特点各异而且对环境要求严格,因此对暖通设计的要求越来越严格。本文从一般的工厂厂房格局出发分析了暖通设计需要考虑到的因素,提出了一些针对性的设计方法。 一、暖通设计需要考虑到的因素及措施 (一)负荷值计算 工业厂房的采暖热负荷和空调冷负荷与一般民用建筑不同。根据《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003),工业厂房的冬季采暖设计温度在12℃~21℃,夏季空调室内设计温度可以取26℃~27℃。实际上,各类车间的负荷大小和组成千差万别,由于生产工艺的要求,如有的厂房要求排风量大;有的厂房常年进行热加工处理,厂房内部发热量比较大;而有的厂房内人员数量略多,劳动强度比较大,因而空调冷负荷中,人员湿负荷比较大。所以,在设计时应根据不同的特点作针对性设计或者综合设计。 工业厂房暖通空调设计中冷热源的选择,考虑到厂房类建筑多是布置在工业区内,当厂区只有采暖用热或以采暖用热为主时,宜采用高温热水作为热媒。当厂区供热以工艺用蒸汽为主时,在不违反卫生、技术和节能要求的条件下,可采用蒸汽作为热媒。如果厂区内没有蒸汽或热水热源,某些不存在易燃危险的车间可以采用燃气辐射采暖,这也是一种比较经济的采暖方式。对于冷源的选择,也应结合厂区的实际情况,在尽可能减少投资的前提下,选用高效节能环保产品。 (二)厂房大门的空气幕设置 厂房的大门多为长时间开启的大门,造成室外冷(热)风侵入负荷比较大。寒冷地区的工业厂房,大门上方应尽可能地设置空气幕。有的设计师为了省事,将大门空气幕与暖气片串联在一起,这是不可取的,并且违反了《采暖通风与空气调节设计规范》相关规定。厂房的主出入口大门一般都比较高大,贯流式空气幕的送风距离一般都无法满足使用要求,所以应选择离心式空气幕。对于超大的出入口,应选择装配式厂房热空气幕,装配式热空气幕安装在大门的上方,风口在大门的两侧,同时相对吹热风,从而形成一道热风幕,防止室外冷空气侵入,保证了室内所须的温度。另外值得注意的是,厂房的热空气幕尽可能选择热水或蒸汽热源的,不要选择电加热的,因为电加热幕会占用大量的用电负荷。 (三)厂房内暖通设计 (1)车间通风设计 工业厂房的通风不局限于可开启外窗的自然通风方式。同一个工种相同的车间内,可以做全室的通风换气。工种不同的车间,若局部区域有污染物产生或局部区域散热量较大,可以做局部除尘或局部排风处理,以减少不必要的通风量。当车间内的散热量不是特别大的时候,为了节能减排,也可以选用屋顶自然采光通风器,靠热流的自然上升,实现无动力散热排风。

关于建筑暖通空调节能设计的探讨 廖喜年

关于建筑暖通空调节能设计的探讨廖喜年 摘要:随着社会经济的不断发展,人们生活水平的不断提高,对节能环保的意 识越来越高,而暖通空调系统中的节能设计也引起了设计人员的注意。在社会和 环境可承受的范围内,使得能源的利用效率不断提高。节能新技术的应用不仅可 以有效降低能耗,达到节能减排的目的,还可以有效保护自然资源。 关键词:建筑;暖通空调;节能设计 1 工程概述 某工程分E3、F1两个地块。E3地块由6栋8层办公楼组成,总建筑面积69460m2,其中,地上建筑面积40630m2;F1地块由5栋8层办公楼组成,总建 筑面积56232m2,其中,地上建筑面积32182m2,地下建筑面积24050m2。该目 设计充分考虑了绿色节能建筑的理念和定位,目标是达到国家绿色建筑标识二星 级标准。 2建筑暖通空调节能设计 2.1 围护结构保温系统 分析隔热理论可知,采用外保温技术,建筑室内受到室外温度波动的影响小,具有良好的节能效果和综合经济效益。因为空调末端采用辐射系统,与常规空调 系统相比,对围护结构保温和室内密闭性等性能的要求更高。为此,综合比较本 市目前实施的节能设计标准、德国建筑节能标准、美国LEED07标准等一系列针 对围护结构的要求,并考虑辐射空调系统要求、投资造价、后期运行等因素,最 终确定适合本工程的围护结构参数。 2.2 空调冷热源 本工程空调冷负荷为7041kW,空调热负荷为4629kW,生活热水负荷为 400kW。系统分别配置了离心式冷水机组、地源热泵机组和热泵热水机组。空调 冷热源配置如表1所示。 2.3.2 空调水系统设计 本工程E3、F1地块共计11栋办公楼,空调水系统输送距离比较远。由于空调侧各办公 楼之间末端管道阻力差距比较大,而且地源侧各区域间地埋管管道阻力差距也比较大,因此,水系统根据输送距离分别在空调侧、地源侧设置二次泵变流量系统。水系统垂直异程、水平 异程用平衡阀调节各水路水力平衡。夏季,空调侧供回水温度为6℃/12℃,地源侧供回水温 度为29℃/35℃;冬季,空调侧供回水温度为45℃/39℃,地源侧供回水温度为11℃/5℃。 2.3.3 土壤热平衡设计措施及运行策略 良好的地源热泵系统要求实现全年土壤取热、放热的热平衡。为了实现此目标,本设计 采用冷却塔辅助散热并结合土壤监测、空调系统能耗监测等方式,具体措施如下:①冷却塔 处理负荷能力占空调总冷却负荷的60%;②分区域分别设置多口监测井(内设温度探头), 以检测土壤的温升状况;③在地源侧、空调侧分别设置能量计量系统,以记录累计取热、放 热量。 2.4 热泵热水系统设计 本工程有400kW 的生活热水需求,此次设计采用热回收机组优先旁通方案。夏季热回收 机组产生生活热水的同时,蒸发器侧可预冷其他单冷机组的回水温度,从而减少其他单冷机 组的冷负荷;冬天通过阀门切换从地埋管取热。 2.5 温湿度独立控制系统 本工程空调系统采用温、湿度独立控制系统。空调箱主要承担室内的湿负荷和部分显热 负荷,其余显热负荷由金属冷吊顶和主动式冷梁承担。 2.6 末端辐射系统

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小议暖通空调控制系统设计及探讨 摘要:由于能源十分紧张, 同时暖通空调的能耗在国民经济总能耗中所占比重越来越大, 生活水平的提高, 空调系统的应用越来越普及, 所以开发中央空调系统的优化控制技术, 使中央空调系统在不同负荷下、不同工况条件下, 都能以最佳效率运行, 并且达到最好的控制效果, 是非常迫切的并且具有非常广阔的应用前景。 关键词:暖通空调;低效运行;控制系统 中图分类号:TM925.12 文献标识码:A 文章编号: 引言 随着生活水平的提高,空调系统的应用越来越普及,中央空调系统的能最消耗一般占整个建筑耗能的50%以上。但目前实际情况是,空调系统是按满足用户最大需求而设计,所有的空调系统长时间处在低负荷下运行。由于能源十分紧张,同时暖通空调的能耗在国民经济总能耗中所占比重越来越大,所以开发中央空调系统的优化控制技术,使中央空调系统在不同负荷下、不同工况条件下,都能以最佳效率运行,并且达到最好的控制效果,是非常迫切的并且具有非常广阔的应用前景。

暖通空调系统 1. 整体工艺。暖通空调工作原理就是制冷剂在制冷机组的蒸发器中与冷冻水进行热量的交换而汽化, 从而使冷冻水的温度降低, 然后, 被汽化的制冷剂在压缩机作用下, 变成高温高压气体, 流经制冷机组的冷凝器时被来自冷却塔的冷却水冷却, 又从气体变成了低温低压的液体, 同时被降温的冷冻水经冷冻水水泵送到空气处理单元的热交换器中, 与混风进行冷热交换形成冷风源, 通过送风管道送入被调房间。如此循环, 在夏季, 房间的热量就被冷却水所带走, 在流经冷却塔时释放到空气中。 2. 供水系统。常用的冷冻水( 水为载冷剂) 系统的冷冻水管道均为循环式系统。变流量系统根据其组成装置不同, 又可分为“相对的变流量系统”, 即冷量制备环路是定流量, 而冷量输送环路是变流量的; 和“真正的变流量系统”, 即冷水机组蒸发器变流量系统, 流过蒸发器的水量由负荷端的需求来确定, 后者能够充分发挥变流量系统的节能潜力。 3. 空气处理单元。在暖通空调空气处理单元中,首先是新风与部分回风混合, 形成混风, 混风经过热交换器与冷冻水进行热交换形成送风, 在冬天, 混风吸收能量温度提高, 在夏天, 混风温度降低, 送风在风机的作用下经过送风管道进入房间, 与房间内的空气进行热量的传递, 最

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浅谈暖通空调系统重点节能设计论文 摘要节能环保技术应用的意义在于降低能源的利用效率、减少对环境的负面影响,提高人民的生活环境品质,为社会的发展提供保障。但是空调的频繁使用会对低碳环保产生一定影响,如果将相关环保技术与暖通空调的安装与使用相结合,将对环境保护做出极大贡献,可以促进空调产业的蓬勃发展,从而推动我国经济的发展,社会的进步以及人民生活水平的提高。 关键词暖通空调系统;节能设计;措施 随着节能环保的理念的逐渐深入人心,绿色建筑的建设也越来越多,越来越广泛。绿色建筑的建设可以使得人们的居住环境得到进一步的改善,居住的舒适度提高了。在绿色建筑中暖通空调的技术也进一步向节能环保的方向发展,技术更加先进,理念更加完善。这一技术的发展前景和空间都是比较大的,应该随着社会的发展持续的更新与完善。 1 暖通空调系统运用节能环保技术的重要性 在低碳生活、能源环保的时代大背景下,低碳环保的生活方式和生活理念对暖通空调的开发、设计、应用以及市场推广影响深远,由于全球能源紧张,环境在一步步恶化,低碳节能毋庸置疑已经成为暖通空调产品的基本需求。随着环保技术的不断革新,暖通空调与节能环保技术的有机结合有效地满足了低碳生活和可持续发展的要求,对于地球环境急剧变化,能源严重不足的现状起到了一定的积极改善作用。将节能环保技术融入暖通空调的设计中后,有效地减少了办公楼、住宅户,以及整个建筑物的能源消耗。 同时随着节能环保和低碳生活的理念不断的深入人心,干净、舒适、安全的生活环境越来越受到人们的欢迎。节能环保成为当下的主流,各行各业已经加大资金和人员投入,使自己赢得更多的商机。相信在未来的生活中,节能环保将会受到越来越多人的青睐。目前,国内暖通空调行业在研发方面不断加大投入,围绕节能、环保打造企业核心竞争力。节能环保成为暖通空调行业发展趋势,暖通空调企业不断运用先进的科技,提高空调产品的能效等级,开发能源替代和再生能源利用,研制新制冷剂等,为自己赢得了更多商机,也为高科技时代提供了更多的机遇和挑战[1]。 2 暖通空调系统重点节能设计措施 2.1 开发新型制冷剂 我国在新型制冷剂开发方面和以往相比,已经取得了突破性进展,目前我国部分品牌已经实现利用丙烷来代替氟利昂的使用。丙烷无色无味,沸点为-42.1 摄氏度,熔点为-187.6 摄氏度,和氟利昂相比,其沸点和熔点均存在较大差距。换句话说,丙烷的制冷效果要远优于氟利昂,利用该物质作为制冷剂,能够将空调内部热传导体积进行压缩,进而在真正意义上实现空调内部设计优化。现如今,我国很多厂家已经建立了丙烷制冷剂的生产线,并计划在最近几年内完全使用丙烷进行制冷。 2.2 强化新型材料开发应用技术 随着科技日新月异的发展,有机高分子材料,合成材料等相关技术也得到了相应的提高。这对于暖通空调优化设计来讲,无疑是一个福音。当前,很多新型材料被应用在了具体设计当中,在空调的性能保持稳定的情况下,由新型技术生产的空调将耐腐蚀能力,耐高温能力在根本上进行了提高。新型材料几乎不含有重金属物质。在很大程度上降低了对生态环境的危害。由此可见,要想令空调的设计优化工作达到质的发展,各个厂家必须强化新型材料的开发应用技术。 2.3 低温地板辐射采暖技术 传统的供暖系统一般是采用立式暖气片进行散热供暖,然而这种供暖方式由于暖气片紧靠外墙面,距离房间中心较远,因此加热房间内空气不均匀,从技术上看不够合理,从运行成本

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暖通空调系统节能设计分析 发表时间:2018-12-19T15:45:39.353Z 来源:《防护工程》2018年第27期作者:陈志宇 [导读] 实现了能源利用率的不断提高,又借助推广新的节能技术,实现保护自然资源的目标,有助于实现可持续发展战略。 广东昊邦机电工程有限公司 510000 摘要:在当代建筑节能体系中,暖通空调系统发挥了巨大的作用,研究节能技术与进行节能设计,有助于研发暖通节能空调。在建筑业快速发展的同时,暖通空调设备的耗能情况十分严重,这大大提高了工程项目竣工后的运行成本。研究暖通空调系统的节能设计,找出高效节能的方法,对提高我国空调系统节能设计方面具有重要的战略意义。 关键词:暖通空调系统;节能设计 引言 “暖通”顾名思义就是指空调应该具备良好的通风、供暖等功能。“空调”,即是指空气调节器,能够实现对空气中温度、湿度等要素的调节。“节能”就是要以尽可能减少能源消耗量为前提,同时尽力生产出质量相同,数量更多的空调。所以节能设计正在引起设计者们的关注,他们通过技术的改革和创新,实现了能源利用率的不断提高,又借助推广新的节能技术,实现保护自然资源的目标,有助于实现可持续发展战略。 1注重节能设计 1.1确定空调系统参数 任何数据来源都不是凭空捏造的,科学设计来源于实地调查。为了保证空调温度适宜,避免夏季室内过热,冬季过冷情况的出现,对空调系统的参数进行合理设计是保证室温正常的首要前提。所以相关研发人员应该通过具体的实验确定参数值,首先实时监控室内的温度、湿度在一定期间内的变化,然后将这些数据进行分析,得到一个较为平均的数据。空调的作用就是调节室内的温度和湿度,在满足这一最基本需求之后,也要尽可能考虑地节约能源损耗。首先要秉承“以人为本”的原则,确保参数设计能够满足人体对舒适性的需求。经过科学研究发现:如果是在夏季,借助空调使室温降低1°,热负荷就会增加大概十分之一,再拿空气湿度来说,每降低1%的参数值,就需要损耗2%的能耗。所以说确定合理的空调系统参数有助于帮助暖通空调达到节能的目标。 1.2对系统冷却水的节能设计 大部分使用暖通空调系统的地区水资源十分有限。因此,要格外注意对水资源的循环使用。在设计空调时,可以采用冷却塔循环的模式。它的工作原理就是降低循环水泵的扬程与能耗,此外,冬天的时候,冷却塔还可以作为冷源设备。其次,在使用冷却塔时,要保证通风状况良好,将冷却塔和高温区相隔离,以此提高冷却塔的冷却效率。 2注重对空调控制方式的设计 2.1全面考虑环境因素 影响人体冷热感觉的因素众多,包括空气中的温度,风速,湿度等。传统的空调设计功能不全面,那个时候人们的认知有限,所以传统的空调只注重调控空气中的湿度和温度,有的甚至只注重温度设计,完全忽略其他要素,以致于空调功能不够全面。我们都知道,热的时候扇扇子会感到凉爽,是因为风速变大,从而让汗水蒸发,而蒸发具有致冷作用,人体就会感到凉快。而空调也是这样,并不是直接作用于人体的,而是通过调控空气中的各种温度、湿度,进而让人体感到舒适。现在大多数落后的空调调控方式已经被淘汰了,因为它们不能满足现代人的生活需要。而新型的空调系统控制方式是以人体体感指标为基础的,能够更好满足用户的需求。新型的空调系统通过完善控制方式,能够将环境中的各种因素进行及时调控,不仅使用户的消费需求得到满足,而且能够实现大幅度的节能减排,降低空调系统能源损耗。 2.2推广变频技术在空调系统中的应用 空调的运行方式在实现节能减排方面的重要作用不言而喻。近年来,变频空调逐渐进入人们的视野中。它的迅速走红不是没有道理的,变频空调集节能与舒适等性能于一体。而暖通空调使用变频技术已经成为了一个越来越凸显的趋势,可以尽可能的实现节能环保,营造绿色环保的社会。应该大力推广变频技术应用于中央空调。变频技术有两种实现方式,其一是根据空调的负荷,来确定水流量和风流量的取值范围,从而达到节能环保的效果,其二是通过减少空调内部的系统能源损耗,借助变速风机,代替之前的调节阀,这样一来,整机的效率就会大大提高。这两种方式都只是节能手段,但它们的最终目标是高度一致的。 3重点设计以新能源为基础的新型空调 3.1推广可再生能源在空调中的使用 众所周知,当前,我国面临的主要困境就有能源短缺,所以,能源安全问题不得不引人注意。而大多数空调系统中都在使用不可再生能源,这一状况更加剧了能源不足的状况,再者说,城乡人民收入不断增加,对空调的需求越来越多。如果还是墨守成规,不知改进,一味在空调系统使用不可再生能源,那么能源的缺口自然会越来越大。所以说,当今待解决的问题就是尝试利用一些可再生能源缓解紧张局面,比如说,借助热泵技术把热能(自然热能,生活产生的废旧热能)进行处理、加工之后,原本的热能焕然一新,就变成了可以直接应用在空调中的能量,由此一来,以煤、石油、天然气为代表的高位热能就能得到大幅度的节约,也就是说不可再生能源就能得到节省。除此之外,地源热泵也是一个有待开发的巨大宝藏,它是浅层和部分深层的大地能量。其实大自然中可加以利用的冷热源种类十分丰富,除了地源热泵以外,还有城市工业废水和生活污水也能够作为冷热源使用。有了它们,研发出新型中央空调指日可待。开发利用这些新能源不仅摆脱了不可再生能源日益短缺的困境,更大的益处在与它们清洁无污染,有助于实现环境的绿色、和谐,促进生态文明进一步发展,创建美丽中国。 3.2推行热回收技术的使用 热回收技术的关键所在就是热回收装置。“回收”这个词通常都与循环利用有关,其实它就是将一定范围内的能量回收起来,并把它作为空调制冷或者是供热的能量来源。有了热回收装置,环境中的能量能够被合理利用起来,借助收集的能量对新风进行处理,从而使空调系统中的新风负荷降低,效率自然也就提高了,能源也在无形中节省了下来。我们知道。通常在一些人流量大的地方,比如说大型的商场,

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1.课程设计的意义 通过本次的课程设计,使自己拥有一定的暖通空调设计能力;了解一些相关的规范和条例;熟悉并掌握暖通空调设计流程;同时使自己的思维更加的严谨,态度更加的认真,为以后的社会工作奠定了扎实的基础。 2.文献综述 随着国民经济的快速持续发展,作为支柱产业之一的建筑业也得到迅猛发展。而作为建筑业的重要组成部份的暖通空调业,其新产品、新技术、新材料更是层出不穷。暖通空调业发展所遵循的原则,概括起来就是:节能、环保、可持续发展,保证建筑环境的卫生与安全,适应国家的能源结构调整战略,贯彻热、冷计量政策,创造不同地域特点的暖通空调发展技术。因此,如何结合设计的需要,重视相关技术,并有选择而合理的应用在我们的设计中,满足业主要求,提高设计水平,是我们必须努力做到的。 2.1.暖通空调变工况点优化控制及能量管理探讨 2.1.1.工况点优化控制 暖通空调变工况点优化控制问题的研究近年来在我国被重视。S.W.Wang 提出了一种基于整个系统环境的预测响应及能量运行来改变暖通空调系统控制,设定点的系统方法,并用遗传算法对系统进行优化控制,同时优化多个设定点来改善系统响应和降低系统能耗[1],后来他又采用自适应性控制理论对某海水冷却。空调系统进行了优化控制研究,采用带指数遗忘的最小二乘法参数辨识方法和基因遗传优化算法,对空调系统的空气处理单元进行了优化控制研究[2]。罗启军等人提出了一项动态的优化技术在一个指定期间内,能得到使目标函数( 运行成本或者峰值能耗) 最小的房间温度曲线,该算法还给出了暖通空调设备的最佳开/关时间[3]。K.T.Chan 等人提出用遗传算法对风冷制冷机的冷凝温度设定点进行优化控制以提高制冷机的效率[4]。此外,有许多研究者用人工神经网络来模拟暖通空调系统中各个设备的非线性特性,用于实现对整个空调系统的优化控制。目前,研究者们将更多先进的建模方法和智能优化方法引入到了暖通空调的优化控制中,更加注重变工况点的在线优化控制。何厚建等人对已建的暖通空调各关键设备的静态模型采用用实数编码的遗传算法建立了水系统工作点优化控制策略[5]杨晓平等人采用模糊聚类和RBF方法建立了空气处理单元的动态数学模型,以最终舒适性为目标优化空气处理单元的温湿度和送风压力[6]。孙一坚根据空调负荷变化对一级泵水系统进行变流量控制,取得了显著效果[7]。总之国内的学者更多探讨的是把智能方法引入控制系统的优化中,仿真研究多,实践成果少。

建筑暖通设计常见问题与措施

建筑暖通设计常见问题与措施 发表时间:2016-10-27T16:46:28.580Z 来源:《基层建设》2016年16期作者:蔡浩 [导读] 摘要:随着新技术、新材料的应用及设计理念的提升,在建筑暖通空调设计领域中,还是存一些问题需要我们设计人员的重视与解决,不让这些设计隐患影响暖通系统的使用效果。本文就建筑暖通设计常见问题进行分析,并提出措施。 深圳市建筑设计研究总院有限公司 摘要:随着新技术、新材料的应用及设计理念的提升,在建筑暖通空调设计领域中,还是存一些问题需要我们设计人员的重视与解决,不让这些设计隐患影响暖通系统的使用效果。本文就建筑暖通设计常见问题进行分析,并提出措施。 关键词:暖通设计;问题;措施 一、暖通空调设计应遵循的原则 (一)可行性 在暖通设计过程中,设计方案应符合相关的法律法规,同时考虑到周边的配套设施,比如供电、供气和供水等方面是否能满足设计方案要求,并结合当地的地质情况、夏季冷负荷和冬季热负荷产生的冷热蓄积不均衡效应,分析并考虑到当地地下水源的现状和未来的变化趋势等。 (二)经济性 在暖通空调设计中,还应考虑方案的经济性问题。在对设计方案的经济性进行对比时,应当着重注意设计方案的基准问题。为保证设计方案比较结果更加科学、合理,在对设备的档次、要求、美观、使用情况、能源价格等方面进行比较时,应采用一致的基准条件。比如,如果对采用高性能设备的方案和采用低性能设备的方案进行比较,肯定是不合理的;如果未考虑到舒适性的差别,而对供应新风的方案和不供应新风的方案进行比较,那么结果的正确性肯定无法得到保障。 (三)安全性方面 暖通空调设计方案的安全性主要是基于五个方面进行考虑,即防火安全、重要设备物品的安全、人员的安全、易燃易爆环境的安全以及系统设备的运行安全。在对暖通空调进行方案设计时,安全性问题容易被忽略,或者考虑的不够全面。比如,在对资料库、文物库等的暖通空调进行设计时,若没有考虑到暖通空调出现故障时可能会对房间内的重要物品造成的影响,而采用了吊顶风机盘管的方案,那么一旦设备出现漏水现象,将造成不可估计的损失。 (四)可操作性方面 一般情况下,暖通空调的设计方案是根据全年中最不利的气象条件来确定的,暖通空调本身具有一定的可调节性,既能够适应恶劣的气候,又能够适应普通的气候,然而很多设计方案中并未充分考虑到这一点,导致调节性能达不到实际使用要求,或者未考虑到夜间的调节要求。此外,设计方案在管理操作方面的便利性也是广大用户格外关心的问题。如今,暖通空调的设计方案中大多采用系统自动化手段,而设计人员对用户的实际要求或者使用情况的调查、分析力度并不够,无法全面掌握用户系统可操作性的反馈信息。 二、暖通空调设计存在的问题分析 (一)入口计量上存在的问题 设计单位在设计入口时,往往有多种选择方案。有些是以依据小区的单位入口为基准设计入口,有的则以楼栋入口为基准设计入口,这样做既减少了建设的费用,也方便计量收费。入口的设计并没有统一的标准,关键是能便于管控就行,但设计者应该个面把握管线的对接与其室内供暖设备系统的科学性。有的设计者往往忽视个局,只注重室内的供暖效果,忽略了管线的外部连接,导致供暖未达到预期目的。此外,各个入口负荷标注也是极小合理,如有的仅标准入口总管的负荷,忽略了各分支管热负荷的标注,这给今后的运营计量管理带来了一定的困难。 (二)变频控制器没有安装 变频控制在空调系统的安装是控制调节动力设备风机、水泵的转速,达到良好的节能效果。一般暖通空调系统设计及设备的选型都考虑较大负荷余量,主要是为了满足最大或较大需求,而通常系统运行上负荷是有一定规律变化的,一般运行在负荷的80%左右,有时达50%或30%,过渡季节会更少甚至停止运行,为了节约能源,降低消耗,需要主机能进行负荷调节,还需要对水泵、风机等动力输出进行调节控制,使输出的冷、热量与所需负荷相当,不至于造成多余能量浪费,变频控制器能较好地解决调节问题,据统计,虽然一次性投资要高,但是其运行负荷调节可以节能30~40%,因此节省费用。 (三)设计时忽略噪音控制 如果忽略了空调的噪音控制,则会对人们休息带来严重的影响。大型超市、居民楼、政府部门、企业、医院等人流量较大的区域往往是暖通空调配置地方,这就要求在设计上重视噪音问题。室内与室外有着不同的噪音控制标准,设计上常常忽略了室内外的划分;室内风管和风口的风速是关键,控制好风速可降低噪音,一般消声器的配置以大于7m/s的管道风速为标准,超过则需要在排风管、送回风出口、空调机组上进行安装。室内平时空调机通风应避免安装噪音过大的混流风机。如果混流风机在室外运行的噪音还超过80dB,此种风机就不能考虑在选装范围内。 (四)暖通空调系统设计细节忽视 如果供暖系统设计不科学,则会给集中供暖带来一定的困扰,在设计时系统往往存在不科学性。(1)在管道设计上不科学,忽略了把建筑物看作供暖系统的一部分,窗户上经常存在供暖立管,地面通道上也常出现水平管的铺设液态介质管路系统排气不畅造成气堵;(2)在暖气的引入管上,采用单一的母管引进,然后分支管上忽略阀门的安装,为后续的监管、记录、维护与调节带来一定的困难;(3)各支管及风口阻力不平衡,导致冷热不均等,系统阻力较大,选用的风机压头过高、循环水泵扬程过大,能耗大。 三、暖通空调设计的改进措施 (一)做好充分的设计准备工作 暖通设备往往在建筑物施工结束之后才进行安装,在设计之前,应该认真分析建筑物的具体情况,了解透彻建筑物的结构和设计类型,从而确定暖通空调管道等路线的设计。对建筑物分析是安装设计的前提,也是使设计体现科学与规范的基础。如对供热入口的合理选

大空间工业厂房暖通空调设计与节能分析

大空间工业厂房暖通空调设计与节能分析 发表时间:2018-05-25T15:11:26.807Z 来源:《基层建设》2018年第8期作者:王利[导读] 摘要:由于我国大空间工业厂房的结构较为复杂,供暖、通风及空气调节与其他建筑存在较大差异,因此在对现代大空间工业厂房暖通空调进行设计时,应充分考虑到大空间工业厂房结构的特点。上海电子工程设计研究院有限公司上海 200083 摘要:由于我国大空间工业厂房的结构较为复杂,供暖、通风及空气调节与其他建筑存在较大差异,因此在对现代大空间工业厂房暖通空调进行设计时,应充分考虑到大空间工业厂房结构的特点。本文将结合实际情况对现代大空间工业厂房暖通空调的设计与节能进行分析,为我国现代大空间暖通空调设计提供有效方案。 关键词:大空间工业厂房;暖通空调;设计;节能;分析前言:现代大空间工业厂房是一种符合现代社会生活及人们生产生活需要的建筑形式,具有内部空间较大、面积较大的特点。随着可持续发展理念的深化,节能成为大空间工业厂房暖通空调设计需要考虑的重要因素,因此,相关的设计人员应针对大空间工业厂房的结构特点,对暖通空调进行设计并充分考虑到节能问题,使空调系统的运行在保证人居生活环境舒适度的同时降低运行成本,从而促进我国可持续发展。 1大空间工业厂房的特点随着时代的发展大空间工业厂房已成为现代社会的一种重要的建筑形式,从科学角度分析,大空间工业厂房具有高度高、体积大、室内面积大的建筑结构体系特点。大空间工业厂房体系在满足企业生产需要的同时,还给建筑施工带来了一定难度,由于大空间工业厂房有别于其他建筑,具有“空间较大、面积较大”的特点,因此在施工过程中,需对供暖、通风和空气调节等问题格外注意。随着时代的发展,人们对生活质量的要求越来越高,同时对居住环境也有了较高的要求,相关的设计施工人员应重视对供暖、通风和空气调节等问题的解决,以保证企业生产环境舒适度。暖通空调为解决供暖、通风和空气调节提供了良好的技术支持,在广泛使用暖通空调系统时应对该系统进行科学合理的设计并注意控制能耗。 2大空间工业厂房暖通空调设计中存在的问题及解决办法 2.1大空间工业厂房暖通空调设计中的难点(1)冷热负荷计算复杂。大空间工业厂房在冬季时主要依靠外墙、地面、屋顶等围护结构传热从而产生的负荷及冷风侵入负荷,因此在设计暖同空调室应全面考虑。在计算总冷热负荷时除了考虑外墙等围护结构传热产生的冷负荷,同时还应考虑人类活动及设备产生的负荷。 (2)复杂的暖通空调系统。通常情况下,大空间暖通空调系统都比较庞大,且需要各种冷量、风量、热量也较大。因此应对系统合理分区,以提高系统运行的安全性,同时缩小风道尺寸及管道规格,有效降低系统运行压力。在对暖通空调进行分区时应结合建筑功能分区,且要考虑各区流量压力是都的均衡和运行维护户是否便利,以达到分区的最大效果。(3)暖通空调设备的选择及布置。大空间公共建筑对室内的要求相对严格,因此暖通空调设备的选择及布置不仅要考虑设备的使用性能,还要对设备颜色、搭配、外形以及室内整体效果等综合因素进行考虑,在施工过程中应尽量将设备隐藏在角落或者装饰背景中。 2.2优化解决的方案暖通空调系统在运行时会产生大量热量,为保证空调设备科正常运行,必须将这些热量排室外,而这些设备通常又存在对热源的要求。此外,暖通空调系统可分为两种形式,分开式系统与闭合式系统。应采用有效措施将二者进行有机结合,从而设计出全新的空调系统。大空间工业厂房通常不会采用对流散热器,然而散热器具有安装简便、维护费用低等优点,施工单位应根据大空间工业厂房的使用性质,对散热器的规格型号进行合理的选择,通过利用散热器保证室内的基本温度,再利用其它供暖设备使温度达到要求标准。对于“冬暖夏凉”的大空间工业厂房,可对供暖、供凉设备进行可行性分析,以达到节约经费的目的。 3暖通空调节能设计 3.1暖通空调在节能设计过程中应遵守的原则随着科技化时代的发展,企业发展要求的质量在不断提高,同时对企业生产环境的舒适度也有了更高的要求,这些客观因素使得空调的使用率逐渐增加,在造成大量能源消耗的同时还对环境造成一定影响,因此,暖通空调设计师需在设计中使用节能技术,在进行节能设计时应遵守以下几点原则:第一,节能化。室内温度、空气湿度、气流速度等客观因素都会影响居住者对环境舒适度的判断,因此在设计暖通空调,应在节能的前提下充分考虑这些客观因素的影响,实现“节能”、“舒适”的和谐。第二,人性化。均匀加热系统可有效节约电能,在采用该系统时,应注意人性化原则,在节能的同时还要保证人居环境的舒适度。第三,科学化。应结合建筑设计、室内装饰,对暖通空调进行科学合理的设计。 3.2暖通空调在节能设计注意事项在暖通空调中使用节能技术应注意以下几点事项:第一,合理选择外部资源。在设计暖通空调时要根据更成所在地和能源供给情况,对市场中的各项材料进行对比从而选择出符合设计的外部资源,在满足技术要求的同时有效节约了资源。此外,还要考虑暖通空调系统能否利用浅层地能、太阳能、风能等绿色能源来代替或补充传统能源。第二,做好水力平衡设计,对室外暖通空调进行分区设计时应注意计算水平衡力,选择合适的平衡阀、节流阀等水力平衡装置,以满足水力平衡的要求,同时各部分水量、风量要满足区域压力要求,避免出现个区域之间工作效率不均匀现象。当局部压力不足时,可采用局部增压等补偿方式。第三,选择高效节能设备,在选择水泵、散热器、风机等设备时,应优先选择高效节能产品降低能源消耗。此外,还可以使用低温热泵机组等节能产品充分利用空调运行产生的热能。第四,对暖通空调设备运行、控制方式进行合理设计。在选择热水器、散热求、水泵等设备的型号时,合理搭配制冷供热设备的台数,同时根据负荷情况随时对运行设备数量进行调整,在保证暖通空调正常运行的前提下减少耗能。结语:综上所述,随着时代的发展大空间工业厂房已成为现代社会的一种重要的建筑形式,同时满足了企业对生产的需求。因此,相关设计师应做好大空间工业厂房暖通空调的设计工作,始终贯彻可持续发展理念,从而为企业提供良好的生产环境,同时有效节约我国能源,以保证我国社会经济可持续发展。参考文献:

关于建筑暖通空调系统节能设计分析

关于建筑暖通空调系统节能设计分析 发表时间:2017-04-20T10:48:18.287Z 来源:《基层建设》2017年2期作者:杨洋[导读] 摘要:我国城市化程度逐渐加深,随之而来的是对能源的消耗越来越多。近年来,建筑行业不断发展,使得建筑能源的需求量越来越大,同时暖通空调系统在建筑能耗方面所占比重较高。 武汉中电兴发科技有限公司 430000 摘要:我国城市化程度逐渐加深,随之而来的是对能源的消耗越来越多。近年来,建筑行业不断发展,使得建筑能源的需求量越来越大,同时暖通空调系统在建筑能耗方面所占比重较高。如何做好暖通空调的系统节能工作,当前已经成为建筑行业的重要课题之一。本文将基于暖通空调系统能耗结构及其特征的介绍对现阶段存在的问题进行剖析,并提出相应的解决方案。 关键词:暖通空调系统;节能设计;调控能耗 1.建筑暖通空调系统的构成及特点 随着我国国民经济的快速发展,在城市化推进的过程中对资源的需求逞明显上升趋势,由此引起的能耗问题和社会所倡导的环保节能相互矛盾,给我国建筑业的发展带来了负面不健康的影响。建筑能耗主要指建筑物在营造适合人类居住环境时在采暖、采光、照明、电子设备、热水供应方面的能耗。建筑能耗占总能耗的比例逐年增加,在一些发达国家这一比例已经达到了百分之四十左右。现代建筑采用暖通空调的主要目的是为了保证建筑物内部空气的流通循环和适宜人类生存的温度、湿度的保证,在这部分消耗的能源称之为暖通空调系统能耗。风机、冷热交换设备等等用于保障暖通空调系统的持续运行,建筑物维持冷热条件会消耗大量的能源,而这属于暖通空调耗能的一部分。暖风空调系统的特点有以下几点:首先,暖通空调系统的不合理设计和相关维护人员的误操作会导致能源利用率下降。其次,其季节性地运行这一特点,使得室内外温度相差很大时,耗能大幅度增加,所以我们应尽量使用可再生能源(风能、潮汐能等)来维持暖通空调的运行。最后,暖通空调是以冷热交换的方式运行的,科学合理地回收再利用冷热,能够有效降低耗能。 2.建筑暖通空调系统节能相关问题 2.1暖通空调的设计和具体安装管理 暖通空调系统的节能与否以及对能源的利用率的高低和结构安装设计有极大的关联,然而在实际工作中这一问题并没有得到相关人员的足够重视,建筑设计预算中给与暖通空调系统方面的比例少之又少,加之一些设计单位只追求数量和工期,对暖通空调系统具体的方案设计没有足够的重视,马虎了事,忽视质量。这使得系统完工运行时所占建筑能耗比例相当惊人,达到了百分之五十到百分之六十。 另一个要注意的问题是现阶段暖通空调在中国还算是一个刚刚起步的建筑服务行业,相关施工设计人员水平素质参差不齐,其中很多人员专业不对口,在实际工作当中仅仅是靠经验或者是依靠一套万年不变的设计方案进行暖通空调系统的安装设计工作,而后期的审核检查工作也是依靠一套不严谨的审查方案,这一切带来的建筑能耗增加、经济损失也是得不偿失的。 2.2暖通空调系统节能设计方案 当今社会,科学技术不断进步,人们也越来越重视环保问题,暖通空调不断创新改进,虽然有越来越多的设计方案出现,但是面对这些方案时,由于设计人员考虑问题的视角和方向不同,各方面给与的评价也不尽相同,有的甚至完全相悖。另一方面,由于设计人员缺乏足够的专业素质,无法对诸多设计方案做出客观评价,找出最合适的设计方案是暖通空调系统设计人员面临的一个重要的问题。 2.3暖通空调系统的运行管理 除了初始的设计和施工安装外,后期的系统管理也是一个值得注意的问题。现实生活中,暖通空调有关单位只重视暖通空调的设计是否科学,施工是否正确合格,却忽视了派遣操作人员长期维护暖通空调,且很多操作人员本身不具备必须的暖通空调专业知识,不会根据室外天气条件适时适当调节设备运行参数,这样往往会增加系统能耗,达不到节能的效果。 2.4暖通空调节能技术的原则 暖通空调在革新发展相关技能技术的过程中,应当坚持节能性与舒适性相结合的原则。具体来说,暖通空调技能技术的新发展应当满足以下几个方面的要求。首先,坚持以节能为第一要务。这就要求设计人员在工程建设活动中,坚持将热舒适指标作为衡量节能性能的基本要求,通过将与热舒适度所相关的要素,包括风速、湿度、温度、劳动强度等有机地组合起来,从而实现节能与舒适之间的有机统一;其次,坚持以满足体验者的体验需求为目的。在节能技术的研发过程中,不过于强求热舒适度相关要素的完美统一,而是追求个体与机体综合感受的均衡;第三,坚持满足体验者新的体验要求。这种体验要求一般都是追求更为舒适的感觉与环境,因此设计人员应当主动暖通空调环境中包括色彩、照明、噪声等方面要素的整合,最终实现动态自然境界;最后,坚持做好室内空气品质的质量控制工作。对于室内环境中可能出现的气体、臭味、细菌、尘埃等,将其控制在一定的分数比例范围之内。通过不断加大室内通风量的方法,确保进排风的有效进行,通过在维持室内通风量的基础上保证了室内环境。 3.解决暖通空调相关问题的途径方法 3.1提高暖通空调系统设计质量 暖通空调系统的设计直接关乎到暖通空调节能表现以及相关设备能源利用效率的高低,中央空调系统作为暖通空调系统的一个重要部分,是一种极其复杂庞大的运行和管理系统,中央空调系统的设计和管理对建筑能耗的节约具有极其重要的意义。 3.2提高建筑结构的保温性能 暖通空调的作用之一是维持建筑物内部的温度和湿度。提高建筑物本身的保温性能,避免冷热交换损失可以减少对暖通空调的依赖,在一定程度上可以减少暖通空调的能耗,进而达到节能的目的。在国家出台的一系列有关建筑节能的设计规范中,多次要求的就是要提高建筑物结构本身的保温性能。做好建筑围护结构的保温工作,首要就在于将冷热环境可能造成的损失减低到最小程度。一般来说,建筑物围护结构与节能之间存在着较为密切的关系,具体来说包括四个方面的内容。第一,由于建筑物的形状与节能之间并无直接联系,而其南北朝向与节能效果息息相关,这就提示我们,在选择建筑物时,应当充分考虑好建筑物的朝向问题。一般来说,较之与东西朝向而言,南北朝向所受到的冷负荷更小一些;第二,由于建筑物的体积与节能之间并无直接联系,但其外表面积与节能效果有关,这就提示我们,在建筑活动中应当尽量控制建筑物的体形系数,尽量降低维护结构的传热效果,从而将空调的冷负荷控制在最低程度;第三,由于建筑物的外窗面积与节能效果之间存在着密切关系,因此建筑人员应当控制好建筑物及其维护结果的外窗传热效果和传热量,通过采用相应的遮阳举措,将包括墙、地板、窗户等部分的外窗传热量控制在标准范围内。

浅谈暖通空调节能设计

浅谈暖通空调节能设计 发表时间:2015-12-24T14:01:47.890Z 来源:《基层建设》2015年15期供稿作者:胡佳佳 [导读] 安庆市城乡规划设计院安徽安庆随着建筑行业的不断发展,加强节能技术的研究开发与运用是暖通空调系统节能的基础。 胡佳佳 安庆市城乡规划设计院安徽安庆 246000 摘要:建筑行业业已成为我国国民经济发展的重要支柱,与此同时建筑能耗的总量也在我国各大经济实体中的首要位置,加强建筑行业节能降耗具有非常重要的作用。在建筑能耗中,暖通空调系统的能耗占据着相当大的比重,有效降低暖通空调的能耗对于降低建筑能耗具有非常直观的作用。随着建筑行业的不断发展,加强节能技术的研究开发与运用是暖通空调系统节能的基础。 关键词:暖通空调;节能;设计;新技术 建筑能耗是我国经济发展的重要瓶颈,建筑能耗日益增加,进一步限制了我国建筑行业的健康有序发展。在建筑能耗中空调能耗占据着很大的比重,从这点而言,暖通空调的节能设计可以有效地降低建筑能耗,有效地促进建筑行业的可持续发展。随着“低碳”概念逐渐成为社会共识,空调系统中的节能设计正在引起设计人员的注意,通过一系列的技术和组织措施,在社会和环境可承受的范围之内,使得能源的利用率不断提高,通过推广新的节能技术,不仅可以有效地降低能耗,改善环境,而且可以有效保护自然资源,有着自然和社会的双重意义,是社会发展的必然趋势。 一、暖通空调节能设计的思路 暖通空调节能的设计原则是有效地降低暖通空调的能源消耗,提升暖通空调设计的环保性与低碳科学性,最终促进建筑行业的可持续发展。在暖通空调节能设计中,用热舒适指标指导系统中的节能设计,寻找温度、湿度、平均辐射温度、风速和劳动强度这六种影响热舒适指标因素的合适比例,达到人们热舒适指标与节能降到的稳定协调。在暖通空调节能设计中节能降耗的方法并非是单一的通过降低空调的使用率及使用温度,而是追求人体的舒适度的基础上进行综合性的节能设计,比如在寒冷的冬季,如果直接降低空调的使用温度,尤其是对于没有大暖的南方地区,如果降低空调的温度,那么会直接降低人体的舒适度。如果综合考虑各种因素,以满足人体的舒适度为原则,通过结合光、色、声等多重因素,可以有效地满足人体的舒适度,进而实现暖通空调设计的节能环保性。 二、暖通空调节能设计 1、根据暖通空调的实际使用参数进行节能设计 暖通空调的能耗是显而易见的,尤其是以电能的消耗为主,暖通空调如果长时间高负荷的运转,那么会消耗大量的电能,这种电能的消耗对于普遍居民而言是非常直观的,也是非常庞大的浪费。在暖通空调节能设计中,一般是基于典型设计工况进行的,所得到的所有与能源有关的参数都是指的设计状态下的参数,这些参数尤以电能消耗为主,在炎热的夏季,由于城市居民大多通过暖通空调来降低室内的温度,那么很容易造成城市电力的紧张,同时也会造成巨大的浪费。因此在暖通空调的设计过程中,基于电能消耗等基础参数进行节能设计,具有一定的可行性和实践性。在暖通空调节能设计过程中,首先应该合理的结合室内的实际温度,并在实际的节能设计中,应该结合现有的室内实际的使用情况,而无需肆意提升标准或者降低标准,只需要符合室内温度的相关实际参数即可。不过在节能设计中,要注重考虑季节的变化,对于很多暖通空调而言,在不同的季节降低或提升1度,所产生的节能降耗的总量却是不一样的,这说明暖通空调节能设计的影响因素,除了暖通空调自身的功能和系统配置外,还与其他因素有着直接的关联。其次在暖通空调节能设计中,还应该进行科学合理的系统设计,空调系统形式、空调方法、系统服务范围及划分原则的不同,会带来不同的建筑空调系统的能源消耗。在暖通空调节能设计中,要重点对风量系统进行控制,根据实际的使用情况,结合有效的风向控制及风量控制,从而实现对风量的有效把控。最后,在暖通空调节能设计中,还应该强化对空调节能数据的控制与计算,这虽然无法直观地进行暖通空调的节能减排,但通过科学计算方式及精准的数据,能够为暖通空调节能设计提供有效的基础,同时也可以在暖通空调节能设计中,提升设计的水准,强化设计的水平和质量。在暖通空调节能设计中,与节能相关的评价主要包括三方面的内容,空调负荷计算、系统水力计算和设备选择计算等。将这些重要内容通过科学的计算方式进行信息的获取,能够在节能设计中提升设计的针对性。 2、根据设备参数来选择科学匹配的系统配置 在暖通空调节能设计中,应该根据设备的实际参数来选择科学匹配的系统配置,提升设备配置的针对性与实用性。如果系统配置过大,与实际的使用参数存在较大的差距,那么就容易造成能源的浪费。如果系统配置过小,会直接降低暖通空调的使用舒适度。在暖通空调节能设计中,切忌不考虑系统参数设计而无原则地进行预留量的增加。 3、加强暖通空调的动态化实时化的控制 在暖通空调节能设计中,应该不断强化暖通空调节能的动态化、实时化的控制,确保暖通空调系统可以随时根据室内温度的变化及实际的使用情况进行温度的控制及风向、风量的调整。在空调节能设计中,还应该注重在节能设计中改变能源消耗总量的评价标准,从日消耗量改变为年运行量,前者注重地是每日的暖通空调的能源消耗量,不同的温度变化会引起日消耗量的变动,并不利于科学地进行暖通空调的节能设计。而后者注重以年平均运行总量和消耗总量为标准,在节能设计中,能够有效地控制系统的配置与节能效果的科学评价。在实践过程中,控制好后者的能源消耗量,同时也可以在控制中加强对日消耗量和日负荷量的控制,因此在暖通空调节能设计中,实行全年运行的节能具有一举两得的优势。 三、暖通空调的节能新技术 1、采用变频变流量技术 传统空调在使用过程中,其冷负荷是与室内温度的变化直接关联的,也与空调的辐射范围有着直接的关联,从这点而言,传统空调的节能效果还是可观的。但传统空调对于定流量水系统的处理往往都是在超负荷或者足负荷的条件下运行,这不可避免会产生严重的能源消耗。因此在暖通空调节能设计中,运用变频变流量的新技术,能够将水泵的水流量的控制与空调的辐射范围及温度变化保持一定的正相关性,提升暖通空调的节能效果。 2、积极运用蓄冷系统来适应电价的变化 在很多城市地区,夏季因室内温度较高,暖通空调的使用频率较高,往往会造成城市用电量的急剧上升。部分城市不得不采用区域性停电的方式来进行限电。因此在暖通空调中运用蓄冷系统,在电量使用相对宽裕,电价市场价格较低时,暖通空调系统自动蓄冷,在电量

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