05艾奕康林秀军典型地区商场建筑非供暖季不同末端空调系统综合能耗分析
大型商场能耗现状及空调节能策略

大型商场能耗现状及空调节能策略摘要:本文对大型商场能耗现状进行了简单的分析,结合工程实践,提出了大型商场空调系统主要节能策略和手段。
关键词:大型商场;能耗现状;节能策略Abstract: in this paper, the large stores energy consumption status of a simple analysis, combined with the engineering practice, this paper puts forward the large market air conditioning system main energy strategy and method.Key words: the large market; Energy consumption status; Energy strategy引言大型商场属公共建筑中的一种,它的特点是建筑面积大、客流密度高、各种照明电器密度高以及中央空调系统运行时间长(一般每天12个小时以上以及全年基本没有节假日),因此,与政府办公建筑、宾馆饭店、办公写字楼、综合性商务楼等大型公共建筑相比,大型商场单位面积耗电密度高、全年总耗电量大,具有巨大的节能潜力。
1大型商场用电能耗分析大型商场作为公共建筑中的一种,由于建筑面积大、客流相对集中,各种照明电器密度高,故热负荷较大。
该建筑多采用中央空调系统对商场温度、湿度进行调节,设备多以用电为主。
大型商场一般每天运行12个小时以上、全年基本没有节假日,因此,与其他大型公共建筑或中小型商场相比,大型商场单位面积耗电密度高,全年总耗电量大,节能潜力巨大,因此是研究重点。
1.1总电耗分析大型商场耗电量大,密度高,因此,近年来科研机构、节能管理部门多大型商场进行了多次的能耗调查。
各商场相互之间用电量差异较大,单位建筑面积全年总耗电量为2l0~370kW,电耗高的商场用电量是电耗低的商场的近两倍。
广州某商业广场既有空调系统运行能耗分析及改造建议

广州某商业广场既有空调系统运行能耗分析及改造建议摘要:对广州市某商业广场往年空调系统运行参数进行分析。
分析了空调系统存在的问题以及运行能耗。
并结合该商场的实际情况,解决商场冷源改造施工过程中常见的主要问题,提出改造建议方案。
关键词商业广场空调系统运行参数改造设计能耗分析0引言为贯彻落实国务院《2030年前碳达峰行动方》关于“逐步开展公共建筑能耗限额管理的工作部署”为加强公共建筑电耗限额管理为重点,探索建立广州市公共建筑能限额管理模式,合理控制建筑用能和碳排放总量增长速度,形成可复制可推广的建筑减少能耗改造方案,本文以广州市某商业大厦介绍改造方案。
1.项目概况该商业大厦坐落于广州市中山五路68号,建于2003年,坐北朝南,地上有13层,地下4层,建筑总高度为67.7m,总建筑面积为51469m²。
其中1至5层为商场,6至7层为电影院,8层为酒楼,9至13层为写字楼。
地下一层及地下二层为餐饮和商铺,地下三层及地下四层为停车库及设备用房。
1.商业大厦业态分布整个项目办公面积占比为37.31%,商业的占比为45.11%,电影院面积占比17.58%。
重餐饮商铺的商业占比约为40.89%,主要分布在B2~5F和8F。
2. 商业大厦空调系统概况该建筑空调系统采用的是集中供冷系统,制冷空调机房位于屋面层。
由冷冻水管输送冷冻水至各区域末端设备进行冷热交换。
运行时间为每天早上8:00至晚上22:00。
制冷系统运行主要由人工手动控制。
电影院、11楼、12楼租户另行在屋面层安装风冷式冷水机组,运行由租户自行控制。
2大厦空调现况2.1 空调系统能耗情况根据查阅本项目物业管理公司提供的2019年至2021年空调系统运行记录,及相关暖通图纸。
可统计得出大厦空调系统运行数据,分析2019年至2022年空调系统的运行记录,空调系统的运行时间为8:00至22:00,每间隔2小时,记录一次。
记录数据包括制冷设备运行台数、冷主机蒸发器冷凝器进出水温度、主机运行电流信息、空调水泵运行功率、冷却塔运行功率等信息。
建筑节能和冷热不均难题

节能技术和应用行业介绍近年来,建筑能耗的增长非常迅速。
在欧洲,建筑能耗大约占总能耗的40%,其中,供热和供冷能耗占建筑能耗的比例约46%。
在中国,建筑能耗已超过总能耗20%,随着城市建筑规模的增长(当前总建筑面积已经达到573亿平方米,预计到2050年将达到800亿平方米),建筑能耗在总能耗中的比重将会更高。
寻找和实现更高效、经济和环保的建筑供能方式,不仅成为目前学术研究的重点,也是能源科技发展的关键问题之一。
区域供热和区域供冷因具有高效、经济和低碳的特点,是备受关注的建筑供能方式。
目前,欧盟28国内有超过5000个大型区域供热系统在运行。
根据行业发展趋势,国际上已经提出了第四代区域供热技术概念,在第四代供热系统中,将采用更低的供热温度,利用大量的可再生能源和工业余热,并逐步发展为具备先进通讯和自动化控制技术支持的高效节能智慧热网。
技术介绍管网作为连接源和用户的输配系统,随着社会发展和科技进步,源的类型更为多样(如可再生能源的广泛利用),管网的结构更加复杂,用户的规模越加庞大。
不断发展的管网,无论从规模、还是拓扑结构和系统组成上都发生了巨大的变化。
基于平面图论和基尔霍夫定律的传统网络建模方法,已经难以满足分析现有复杂管网的要求,必须用创新的计算方法建立更准确的管网数学模型。
我们发明了一种全新的针对当前复杂管网的分析方法,该技术可以应用于任意结构的三维不规则非对称管网。
以典型的热网建模为例,建模主要体现在水力模型和热力模型两个方面,要完整模拟一个热网系统的运行状态,实现水力-热力平衡,首先需要建立水力-热力耦合模型。
考虑到以水为热媒的系统中,压力波动的速度(约1000m/s)比热量传递的速度(约1-3m/s)要快三个数量级;而由正常供热水温波动引起的热水密度和粘度变化又低于4%,这表明水力模型与热力模型的耦合性较低。
因此,在实际建模中,可以先独立进行水力建模;然后在水力模型的基础上,建立热力模型。
大型商业综合体空调系统节能设计

大型商业综合体空调系统节能设计宋月华摘㊀要:商业综合体空间尺度较大,且空间体系复杂,同时,具备多种丰富多元化的功能㊂提高商业综合体的空间环境舒适性是保证商业综合体品质的重要因素之一,而合理运用空调系统是关键㊂在满足人们舒适性的同时,节能减排也不能忽视㊂在我国,建筑能耗位列第三,其中空调能耗占建筑能耗的10% 60%,商业综合体又是典型的高能耗建筑,故商业综合体的空调能耗的节能技术研究势在必行㊂文章着重于研究大型商业综合体空调系统节能设计方面的内容㊂关键词:大型商业;综合体;空调系统;节能设计一㊁引言商业综合体运行中有多种业态,要提高室内的环境质量,就需要发挥空调的作用,此时会有大量的能源消耗㊂当前,节能是商业综合体空调节能设计的重要内容,在具体的设计中需要考虑多种因素,还要与多个运行系统相结合,使暖通空调运行过程中能源消耗量降低,确保商业综合体的运行提高效率,同时,保证节能效果㊂二㊁冷热源选配现在的商业综合体中进行冷热源选配中,冷源主要是制冷机组发挥作用,以离心机冷水制冷机组和螺杆制冷机组居多㊂在商业综合体建筑中,餐饮区域和电影院占有很大的面积,空调运行中,负荷量大,这就需要空调系统能够保持稳定的运行状态㊂但是,商场人员的流动性非常大,在供应热量的时候需要空调系统负荷有较高的稳定性㊂所以,在选择热水锅炉的时候,要保证其稳定供应热量㊂为了达到良好的节能效果,还需要回收利用热量,要求使用的热水锅炉具有热量回收的功能㊂在运行燃气热水锅炉的时候,由于其具有较高的安全可靠性,不需要消耗大量的设备维修费,且维修人员的工作量小,所以运行成本比较低㊂在燃气热水锅炉的尾端加入烟气冷凝余热器,使排烟温度降低,就会有冷凝现象出现,在此过程中,热量被释放出来,由此锅炉运行的效率提高,锅炉运行中能够节省大量的能源㊂三㊁冷却塔供冷技术商业综合体暖通空调系统运行中使用冷却塔供冷技术,需要对风机盘管冷负荷合理设计㊂冬季时,商场的内部供冷和外部供冷存在温度差,而室内空间湿度低,供冷设计温度往往要比外部区域高一些㊂应用冷却塔的时候,要认识到其冷却作用与冷却水的回水与供水温度差具有相关性,所以,需要从实际出发对温度差合理设计㊂设置的过程中,末端盘管所具备的供冷能力对最高计算温差要能够满足,满足冬季商场的冷量需求㊂四㊁分区两管制系统商业综合体的内部区域与外部区域对冷热需求有所不同,当气候温度下降的时候,一些商场的内部空间依然需要冷量,这就需要空调能够根据区域需求提供冷热量,采用分区两管制系统是非常必要的,在商场某个区域需要的时候可以及时供应冷气,外部区域就会从实际出发,夏季的时候供应冷量,冬季的时候供应热量㊂通过运行分区两管制系统,可以获得良好的节能效果㊂但是,在敷设管道的过程中,管道长度要尽量短,必要的情况下可以适当地增加管径,对商场的内部区域和外部区域的冷热量充分满足,对控制空调运行能耗非常有利㊂五㊁综合利用分层空调和散流器送风在商业综合体中,空调的运行要获得良好的效果,就要对商场中末端空调设备合理设计,这与空调的换热能力也具有直接相关性,所以,对商场末端空调系统要合理选择,保证其具有非常好的能源节约效果㊂具体而言,需要对组合式的空调箱㊁薄吊式空调器以及风机盘管合理选择,保证其性能以及节能效果符合商场要求㊂设计空调箱和风机透管并不是很复杂,要求空调箱有运行的房间,与喷淋管以及电缆都保持一定的距离㊂末端空调系统最好使用薄吊式空调器,如果空间区域非常大,可以使用分层空调系统,这样可以保证建筑的内部环境有较高的舒适性,并达到节约资源的效果㊂六㊁通风系统排风的循环利用在大型商场中,需要根据人数确定新风量㊂商业综合体内部人员数量比较多,而且密度大,需要的新风量也比较大,所以需要安装排风装置,保证风量流通良好,能够在商场的内部区域有效流通㊂商业综合体多排出的风量是有一定的温度的,能够影响节能效果,将排气温度充分利用起来,可以实现能源节约㊂应用补风系统,使得商场内部区域所排出的风量向其他的房间转移,排气温度得到合理利用,促使室内温度符合要求,对配电系统的运行保持安全可靠状态起到一定的促进作用,从而获得良好的能源节约效果㊂七㊁结语综上所述,大型商业综合体的空调设计中要将节能作为核心内容,在建筑物使用过程中降低能源消耗量,以符合中国绿色发展战略要求,对中国的持续稳定发展也起到一定的促进作用㊂现在的空调设计中非常重视能耗控制,主要是采取一些节能措施,保证空调应有的性能充分发挥,同时,获得良好的能耗控制效果㊂参考文献:[1]曾浩华.大型商业综合体暖通空调节能设计探讨[J].建材与装饰,2019(2):134-135.[2]任尔媛.空调节能技术在商业综合体建筑内的应用[J].建筑热能通风空调,2019,38(6):66-69.[3]周鹃妮,张明.商业综合体暖通空调设计注意事项分析[J].建筑工程与管理,2019,1(1):68-71.[4]杨耀辉,李世博,朱晓明.基于AHP-DEA的商业综合体空调冷热源方案综合评价研究[J].成组技术与生产现代化,2019(1):14-18.作者简介:宋月华,青岛天华易境建筑设计有限公司㊂881。
北京地区某商业办公建筑近零能耗供暖研究

北京地区某商业办公建筑近零能耗供暖研究发布时间:2021-07-02T17:04:38.113Z 来源:《中国建设信息化》2021年4期作者:李一鸣[导读] 据统计,2013年我国建筑总能耗达7.56亿t标准煤,其中公共建筑总能耗(不含北方地区供暖)为2.04亿t标准煤,占建筑总能耗的26.9%。
李一鸣威讯联合半导体北京有限公司 100176摘要;据统计,2013年我国建筑总能耗达7.56亿t标准煤,其中公共建筑总能耗(不含北方地区供暖)为2.04亿t标准煤,占建筑总能耗的26.9%。
从供暖需求来看,公共建筑具有一些典型特征,如普遍采用玻璃幕墙、太阳辐射影响相对较大、人员作息相对固定、供暖时间相对较少、一般上下楼层不连通、楼内气密性相对较好等。
对于居住建筑采用的集中供暖系统,围护结构保温改造、分户热量计量与混水调节等方式是有效的节能手段。
但对于公共建筑的供暖节能改造研究,国内仍处于初步阶段,仅对公共建筑中的锅炉效率、水泵设备选型、围护结构保温等进行了步分析。
本文以北京地区某商业办公建筑为例,通过对供暖工况连续实测和持续调试改造,总结了关键的技术路线,实现了2017年供暖能耗达0.05GJ/(m2·a),远低于欧盟0.11GJ/(m2·a)的近零能耗建筑供暖标准。
讨论了实现近零能耗供暖的技术措施。
研究及实践结论表明:北京地区的商业综合体应对商场、酒店与办公建筑设置单独的控制支路,以适应不同负荷需求;对于采用四管制系统的建筑,采用自由冷却系统的经济效益较好。
关键词;近零能耗;供暖;冷热抵消;调试;改造;自由冷却绪论目前,我们仍缺乏关于办公楼和公共建筑供暖系统的全面节能调试研究。
本文基于北部地区办公楼的长期调试和节能工作。
本文总结了办公楼供暖系统的相关问题及其调试和转换措施,同时实现了节能的好处,可为北方地区同类建筑的运行和节能提供工程参考。
1.项目信息和能耗指标A项目位于北京市朝阳区东北部,是一栋高档A级办公楼,围护结构的基本信息和热参数如表1和表2所示。
天津市某大型商业建筑空调系统能效检测与评价分析

天津市某大型商业建筑空调系统能效检测与评价分析1. 概述在如今的城市化进程中,商业建筑的能源消耗占据了相当大的比例。
为了减少能源消耗并提高环境可持续性,对商业建筑的空调系统进行能效检测与评价分析变得尤为重要。
本文将以天津市某大型商业建筑为案例,分析其空调系统的能效,并提供相应的检测与评价方法。
2. 空调系统能效检测方法2.1 室内环境参数监测空调系统的能效检测需要首先监测室内环境参数。
常见的室内环境参数包括室内温度、室内湿度、室内空气质量等。
通过监测这些参数,可以判断空调系统的运行情况是否正常以及能效是否达标。
2.2 空调设备能耗监测空调系统的设备能耗是影响系统能效的重要因素。
对空调设备的能耗进行监测可以了解设备的运行情况,进而评估其能效水平。
常用的监测方法包括记录设备的电能消耗、运行时间等,通过相关计算得到能耗指标。
2.3 空调系统运行参数监测除了设备能耗,空调系统的运行参数也需要进行监测。
包括冷却水温度、制冷剂压力、风速等参数。
这些参数的监测可以帮助评估空调系统的运行状态和效果,从而判断其能效水平。
3. 空调系统能效评价方法3.1 能耗指标评价能耗指标是评价空调系统能效的重要标准。
常用的能耗指标包括能效比(COP)、制冷量比能耗、能耗量等。
通过对这些指标的评估,可以判断空调系统是否具有较高的能效水平。
3.2 空调系统负荷分析空调系统的负荷是指系统需要提供的冷热量。
通过对空调系统的负荷进行分析,可以了解系统的负荷变化情况、高峰期负荷等,从而优化系统的运行策略,提高能效。
3.3 能源消耗监测与分析对空调系统的能源消耗进行监测与分析是评价其能效的重要手段。
通过记录和分析能源消耗数据,可以识别能耗高峰期、能耗问题等,并提供相应的改进措施,提高系统的能效水平。
4. 分析结果与改进建议通过对天津市某大型商业建筑空调系统能效进行检测与评价分析,得到了以下结果和改进建议:•空调设备能耗较高,建议更换或升级设备,提高能效水平。
某地源热泵空调系统采用不同末端的能耗分析与对比
3.1 建 筑 平 面 图 和 建筑 模 型 该 建 筑 位 于 西 安 市高 新 区 ,北 轴 夹 角 为 0。。建 筑 面
积 299.2 m。,总 建 筑 高 度 为 8.6 m,第 一 层 高 3.6 m,第 二 层 高 3.3 rn,该 建 筑 以 居 住 为 主 ,其 建 筑 模 型 整 体 外 观 图如 图 1所 示 。
中 图分 类 号 :TU834.1
文 献 标 识 码 :A
文 章 编 号 :1674—9944(2016)02—0102—03
1 引 言
目前 我 国正 处 在 建 筑 业 高 速蓬 勃发 展 时期 ,建 筑 能 耗 已经 占 到 我 国 总 商 品 能 耗 的 2O ~ 3O 左 右 ],与 本 世 纪 初 相 比能 耗 已经 增 加 了 近 一 倍 ] 其 中 住 宅 能 耗 占全 国 总 能耗 的 2O 左 右 ]。 而 城 市 化 进 程 是 居 住 能 耗 持续 增 长 的重 要 驱 动 因素 ],相 关 研 究 已证 实 了 高 居 住 能 耗 与 城市 化 水 平 之 间 的正 相 关 关 系 _4]。 而 建 筑 空 调 系 统 采 用 的末 端 种 类 对 建 筑 能 耗 的 作 用 也 不 尽 相 同 ,因 此 有 必要 对其 研 究 。末 端 方 式 主 要有 辐射 板 和 风 机 盘 管 ,使 用辐 射板 比风 机 盘 管 节 能 ,但 铺 设 辐 射 板 成 本 较 高 ,但 两者 所 消耗 的传 统 冷 热 源 花 费 却 并 不少 。因 此 地 源 热 泵 不 失 为 一 个 好 的 选 择 。一 些 学 者 进 行 了 辐 射 板 系 统 在 建 筑 物 内 不 同冷 热 源 的 性 能 研 究 。Kilkis
中小型超低能耗公建项目空调形式的选择探讨
中小型超低能耗公建项目空调形式的选择探讨摘要:对夏热冬冷地区超低能耗建筑暖通空调系统设计中存在的技术和管理问题进行了剖析。
分析了超低能耗建筑空调系统的负荷特性及用能特点,指出常规空调系统的设计手法与超低能耗建筑不能匹配。
超低能耗建筑“小负荷”、新风不间断运行等特点决定了超低能耗建筑空调设计可以让新风承担更多的负荷,新风承担负荷不足部分由中温水和高温水末端来承担。
而采用中高温水供冷,带来常规末端的冷量衰减恰好能很好的匹配空间的“小负荷”冷量,同时又提升了主机侧的能效。
关键词:建筑超低能耗新风0引言我国超低能耗建筑的发展已经有十余年的历程,但超低能耗建筑在中国北方严寒和寒冷地区发展势头良好,在夏热冬冷地区和夏热冬暖地区发展相对缓慢,由于气候和用能习惯的存在差异,存在技术路线不清晰、规范标准缺乏、管理机制不完善、工程实践不足的情况。
由于公共建筑类型和用能的复杂性等因素,国家标准GB/T51350-2019《近零能耗建筑技术标准》[1]对于超低能耗公建项目也未像居住建筑那样对供冷、供暖年耗量提出明确的指标要求,且超低能耗公建也不像近零能耗公共建筑那样明确提出了对可再生能源利用率≥10%的要求,更强调的建筑本体节能和综合节能率。
因此针对超低能耗小型公建项目(无锡地区当前超低能耗公共建筑实施面积通常≤10000m2)而言,本着超低能耗建筑构建的“被动优先,主动优化”的原则,作为暖通专业设计而言,仍然是遵循围护结构热工特性改善后的成果,应对超低能耗建筑的高舒适性特征、合理匹配建筑物负荷、选择合适的系统类型成了设计的关键。
1超低能耗建筑负荷特性分析和实施超低能耗建筑存在的问题超低能耗建筑的负荷特性有如下变化:1)由于围护结构热工性能的极大提升,导致夏季冷负荷大大降低,特别是显热负荷大大降低;冬季在不开启任何供暖设备时,夏热冬冷地区室内温度要求保持在不低于16℃,冬季的供暖负荷也大大降低,因此全年空调负荷大幅降低是表现形式;2)超低能耗建筑也必须是健康建筑,改善围护结构热舒适性,改善卫生条件,新风必须常开,是重要特点,彻底改变了过去传统空调的运行模式:其他末端常开,新风系统不开或间歇启停。
水蓄冷空调系统在综合商业建筑中的设计分析
水蓄冷空调系统在综合商业建筑中的设计分析一、基础数据(一)综合商业建筑设计日逐时冷负荷分布特点(二)青岛市峰谷电价政策(三)逐时冷负荷和峰谷电价的时段特点商业建筑的逐时冷负荷的综合最大值时间为15:00。
在12:00~18:00为商业建筑的逐时冷负荷最大的区间段,此区间段处于电价政策的平段。
电价政策的高峰段为8:30~10:30、18:00~19:00、21:00~23:00,共5h;尖峰段为10:30~11:30、19:00~21:00,共3h。
此区间段为商业建筑的逐时冷负荷的较低值区间段。
电价政策的谷段为23:00~7:00,共8h,此区间段商业建筑空调不运行。
二、水蓄冷空调系统方案选择(一)综合商业建筑采用蓄冷空调系统的优势分析12:00~18:00为商业建筑的逐时冷负荷最大的区间时段,此区间段却处于电价政策的平段。
为了降低系统的装机容量,在平段区间要进行释冷运行。
电价政策的高峰段为8:30~10:30、18:00~19:00、21:00~23:00;尖峰段为10:30~11:30、19:00~21:00.但是无论高峰段还是尖峰段,都是商业建筑的逐时冷负荷的较低值区间段。
这就为空调蓄冷池的释冷运行提供了条件。
电价政策的谷段为23:00~7:00,此区间段商业建筑空调不运行,可以用来进行空调系统的蓄冷运行。
商业建筑运行的电价时段:平段6.5h;高峰段2.5h;尖峰段0.3h。
(二)水蓄冷及冰蓄冷的技术分析(三)两种冷源方案的经济分析1、初投资计算(1)离心式电制冷机组(2)离心式电制冷机组+水蓄冷2、运行费用计算(1)离心式电制冷机组(1)离心式电制冷机组+水蓄冷3、静态回收期计算三、水蓄冷空调系统运行策略(一)蓄冷水池或者蓄冷罐的运行策略在分层式蓄冷装置中,一般采用垂直排列(每隔200~300mm)的温度传感器来监测蓄冷存量以及斜温层的厚度和垂直变化。
蓄冷运行:当蓄冷水池或者蓄冷罐、蓄冷槽的顶部的水温达到4℃时,蓄冷完毕。
商务中心空调节能方案
商务中心空调方案比较说明书2011·10目录一、方案编制目的 (2)二、水源热泵系统简介 (2)三、方案比较前摘 (4)四、方案比较基础资料 (6)1、室外设计计算温度 (6)2、空调设计依据 (6)3、负荷估算 (6)五、各方案机房部分初投资费用 (6)1、水源热泵系统机房及水井系统初投资 (6)2、螺杆机加锅炉及热网供暖初投资费用 (7)六、各方案运行费用 (7)1、水源热泵运行费用 (7)2、水冷机加锅炉及热网运行费用 (8)2、水冷螺杆机加锅炉全年运行费用 (8)七、满液式螺杆型水源热泵机组技术说明 (9)八、部分水源热泵系统工程案例 ............................................................................................. 错误!未定义书签。
1、三门峡医院....................................................................................................................... 错误!未定义书签。
2、盛泽城市广场................................................................................................................... 错误!未定义书签。
3、杭州丁兰广场项目........................................................................................................... 错误!未定义书签。
4、山东省滨州浙江大市场................................................................................................... 错误!未定义书签。
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05艾奕康林秀军典型地区商场建筑非供暖季不同末端空调系统综合能耗分析
典型地区商场建筑非供暖季不同末端空调 系统综合能耗分析 艾奕康设计与咨询(深圳)有限公司 林秀军☆ 深圳市建筑设计研究总院有限公司 吴延奎 摘要:采用鸿业全年负荷计算及能耗分析软件HY-EP4.0,选用中国标准年(CSWD)气象数据,对5个气候分区6个典型城市的商场建筑一个典型层进行了动态负荷计算,以系列论文1注的计算分析方法对风机盘管、空气处理机组和多联机(简称VRF)3种不同的空调末端形式的非供暖季空调系统综合能耗进行了计算分析,结果表明,多联机系统的空调综合能耗最低,风机盘管系统次之,空气处理机组最高。 关键词:商场建筑 不同空调末端 非供暖季空调系统综合能耗 动态负荷计算 Analysis on comprehensive energy consumption of air conditioning system for commercial building in typical areas by different terminal devices By Lin Xiujun★ and Wu Yankui Abstract This paper use energy simulation HY-EP 4.0 program to simulate dynamic loads. Use the China standard weather database —————————————————————————————————————————————————————
(CSWD) for input condition. Use a same commercial building model of six typical city commercial building in five climatic zoning for the subject. Use the method of paper 1 to calculate and analysis comprehensive energy consumption of air conditioning system by terminal devices about fan-coil unit、air handling unit and multi-connected split unit (VRF) in non-heating season of a full year. The results showed that about comprehensive energy consumption of air conditioning system, VRF is the lowest, fan-coil unit is the second, air handling unit is the highest. Keywords commercial building,different terminal devices,comprehensive energy consumption of air conditioning system in non-heating season,dynamic load calculation ★ Architecture Design Bulildings+Places(Shenzhen),South China, AECOM 0 引言 近年来随着全国各地建设了大量 商业综合体类建筑,对该类建筑空调 系统能耗的研究也日益增多[3~8],但是 对不同空调末端形式的空调系统的能 耗计算分析和比较很少。吴延奎等人 1 ☆林秀军,男,1980年5月生,硕士研究生,高级工程师,暖通副总监 518067 艾奕康设计与咨询(深圳)有限公司 (0755)—————————————————————————————————————————————————————
83781594 E-mail:xiujun.lin@aecom.com 注:系列论文[1]指《非供暖季不同末端空调系统综合能耗的计算分析方法浅析》一文。 首次提出了非供暖季空调系统综合能耗的定义以及分析方法,但是该文没有对各类建筑进行具体的计算和分析。 目前,商场类建筑的空调末端常见形式有:空气处理机组系统、风机盘管+新风系统,VRV室内机+新风系统。 实际运行中,哪种空调末端形式更节能?以及不同地区各种末端形式的空 调系统综合能耗情况是否会不同?针对上述问题,本文用系列论文1的分析方法在5个气候地区中分别选取了具有代表性的哈尔滨(严寒)、北京(寒冷1)、西安(寒冷2)、上海(夏热冬冷)、广州(夏热冬暖)、贵阳(温和)6个城市,采用鸿业全年负荷计算机能分析软件HY-EP4.0和中国标准年(CSWD)室外气象数据对对某一商场实例工程进行了计算分析。 1 计算模型 由于本文主要研究不同空调末端形式下商场建筑空调系统综合能耗的差异,使用系列论文1的计算方法计算一栋楼和计算一层楼的空调系统综合能耗,除了总量上的差别,没有质的变化,不影响分析研究,为方便比较,本文所计算的6个城市均采用某 围护 结构 严寒 地区 寒冷 地区1 北京 0.50 1.90 0.45 寒冷 地区2 西安 0.50 1.90 0.45 商场的一个典型楼层作为计算模型。该模型建筑面积2427m2,—————————————————————————————————————————————————————
除核心筒及附属设备用房外,均为营业面积,空调面积共2063m2,具体平面布局如图1。 2 输入条件 2.1 计算时间 为便于比较,本文统一设定各城市商场全年运营时间均为9:00~22:00。 图1 商场模型图 2.2 围护结构参数 围护结构参数,根据每个工程使用建筑材料的不同、所处地区的不同都会有所不同,但所有工程的维护结构都必须满足《公共建筑节能设计标准》(以下简称节能标准)的要求,为了统一计算标准,本文选用节能标准节中各气候分区的限值进行计算,6个城市的围护结构参数具体见表1 夏热冬 冷地区 上海 0.80 2.20 0.50 夏热冬 暖地区 广州 1.50 2.50 0.80 温和 地区 贵阳 1.50 2.50 0.80 表1 各气候区围护结构传热参数 K[W/(m2.k)] 代表城市 哈尔滨 外墙 0.38 外窗 1.50 屋顶 0.28 2.3 室内参数 同理,室内气象参数、人员密度、设备功率、照明密度及使用率的取值 建筑夏季 人员密度 类型 室内设计度℃ 相对湿度 人/m2 商场 —————————————————————————————————————————————————————
26 60 0.3 均以节能标准附录B的数值为准,具体见表2。简单起见,这里假定室内参数全年不变化。 照明密度 设备功率密度 W/m2 10 W/m2 13 新风量 m3/(人.h) 20 表2室内参数 2.4 夏季冷负荷计算结果及末端设备选型 根据前面的计算模型、计算时间、 2 围护结构参数、室内参数,使用鸿业负荷计算软件7.0对计算模型进行逐项逐时的冷负荷计算,6个城市商场的 冷负荷值详见表3.利用计算出来的各个房间的冷负荷、湿负荷、新风量等 房间 1001[商场] 1002[商场] 系统总冷负荷 面积 (㎡) 1463 627 2063 数据,进行末端设备选型。6个城市具体末端选型参数详见表4。 夏季总冷负荷(KW) 表3 夏季冷负荷统计表 哈尔滨 北京 136.3 40.9 176.5 —————————————————————————————————————————————————————
167.4 55.2 221.9 西安 158.5 53.3 211.1 上海 189.1 66.9 255.3 广州 182.3 63.9 245.6 贵阳 127.9 37.2 164.5 表4 空调末端设备汇总表 3 6个城市5种冷源的COP取值详见表5. 类型 哈尔滨 水冷 风冷 螺杆机组 多联机 4.6 3.65 北京 4.7 3.7 6个城市的EC(H)R-a取值详见表7。 表5 不同冷源的COP/IPLV值 COP值/IPLV值 西安 上海 4.7 3.75 4.8 3.75 广州 4.9 3.8 贵阳 4.7 3.8 表6 不同冷源的SCOP值 类型 水冷 —————————————————————————————————————————————————————
螺杆机组 SCOP值 哈尔滨 3.6 北京 3.6 西安 3.6 上海 3.6 广州 3.7 贵阳 3.6 3 计算结果分析 采用鸿业全年负荷计算及能耗分析软件HY-EP4.0对6个城市的全年动态负荷进行计算;引用系列论文1的分析方法和计算公式,详见式1~4,对 4 6个城市3种末端形式1种冷源形式的全年非供暖季的空调系统综合能耗进行计算。以下对每个城市的计算结果做逐一分析。 表7 冷水系统单位冷量耗功率 参数 哈尔滨 冷水系统单位冷量耗功率 贵阳 北京 西安 上海 备注 A 0.0033858 0.0033858 0.0033858 0.0033858 0.0033858 根据节能规范 B 28 28 28 28 28 EC(H)R-a值计算得a 0.024 0.024 0.024 0.024 0.024 出(假定水泵流量∑L 200.000 200.000 200.000 200.000 200.000