建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計要點

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1建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計的必要性

全球不可再生能源有限，建筑暖通空調(diào)的高能耗，已經(jīng)導(dǎo)致各國在生產(chǎn)中出現(xiàn)不同程度的能源緊缺問題。我國的建筑暖通行業(yè)對能源的消耗巨大，因此為改善我國建筑生產(chǎn)狀況，應(yīng)該在不斷開發(fā)新能源的基礎(chǔ)上，通過貫徹節(jié)能理念，切實在設(shè)計和生產(chǎn)中做到環(huán)保高效生產(chǎn)。相對于傳統(tǒng)的施工模式，在建筑節(jié)能減排理念有如下優(yōu)點：（1）有效促進能源再利用。自然環(huán)境、生態(tài)以及環(huán)境意識等是節(jié)能減排中包含的重要內(nèi)容。節(jié)能通過優(yōu)化建筑的施工流程，對資源實現(xiàn)一定的循環(huán)利用；（2）降低企業(yè)生產(chǎn)的投資成本。建筑行業(yè)本身需要人力和物力的一定投入，但使用節(jié)能理念之后，可以在生產(chǎn)流程上和資源利用上進行優(yōu)化，從而降低后期資金注入；（3）有效促進人類與自然和諧發(fā)展。節(jié)能減排不僅體現(xiàn)在對資源的節(jié)約和提高利用率上，還可以對環(huán)境進行有效保護。通過節(jié)能減排，更有利于維護整個生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性，從而促進人類與大自然的長期共存。

2建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計措施分析

2.1提高系統(tǒng)設(shè)計的合理性。暖通空調(diào)節(jié)能減排設(shè)計的主要途徑就是提高系統(tǒng)的合理性。暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計細致而繁瑣，通常考慮系統(tǒng)運行的最大負荷。但實際運行中，絕大部分暖通空調(diào)負荷都達不到最大，原因是多方面的。因此在暖通空調(diào)設(shè)計時，要考慮實際情況，如，現(xiàn)實中最大負荷下的室溫并不利于人們生活、工作，也會危害身體健康，設(shè)計時可以適當(dāng)降低負荷，達成節(jié)能減排的目的。2.2規(guī)范空調(diào)設(shè)計的嚴謹性。暖通空調(diào)設(shè)計時根據(jù)國家規(guī)范進行節(jié)能減排，滿足環(huán)保設(shè)計規(guī)范，避免出現(xiàn)不合規(guī)的情況；節(jié)能減排設(shè)計時要科學(xué)設(shè)計水電氣，這是因為水電氣設(shè)計質(zhì)量也會對能源消耗產(chǎn)生影響，一旦出現(xiàn)合計不合理的情況，會造成暖通系統(tǒng)能耗增加。此外，要對比設(shè)計方案的節(jié)能減排效果，選擇出最合理的設(shè)計方案，同時考慮投資成本、維護成本等。2.3引入新的暖通空調(diào)技術(shù)暖通空調(diào)節(jié)能減排設(shè)計時引入新技術(shù)，提高節(jié)能減排設(shè)計的效果。建筑暖通空調(diào)節(jié)能減排設(shè)計過程中可以使用蓄冷系統(tǒng)，達成節(jié)能水平。蓄冷系統(tǒng)技術(shù)，也就是用電高峰期釋放冷量，補充電力負荷，電力峰谷時利用蓄冷系統(tǒng)將水制成冰存儲起來，高電價時釋放儲存的能量；或是引入輻射地板輔助，節(jié)能降耗提高經(jīng)濟效益。

3案例分析

3.1設(shè)計參數(shù)。某星級酒店位于28層大樓的最高6層，暖通空調(diào)設(shè)計方案中采用水冷模塊機組，選擇變頻調(diào)節(jié)模式減少機房占地。選擇空氣能熱水機組模式提供熱水，最大程度減低能耗與運行成本。酒店行業(yè)不同于其他行業(yè)，本身存在淡旺季，淡季時住客較少，旺季則會出現(xiàn)供不應(yīng)求的情況，這就需要酒店暖通空調(diào)系統(tǒng)具備季節(jié)性，設(shè)計時確保系統(tǒng)穩(wěn)定；酒店空調(diào)系統(tǒng)既要滿足客房基本需求，也要滿足娛樂、會議等方面的需求，致使系統(tǒng)構(gòu)成較為復(fù)雜。具體室內(nèi)設(shè)計參數(shù)如表3-1所示。3.2酒店暖通空調(diào)節(jié)能方案。3.2.1酒店圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計。酒店圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計時，主要考慮三方面內(nèi)容，即：墻體、窗戶與屋頂。通過計算分析，夏季時透過窗戶的熱量甚至可以達到冷機負荷的30%，確定室內(nèi)采光比的基礎(chǔ)上對窗墻比進行合理確定。確定節(jié)能方案時，采取相應(yīng)的節(jié)能設(shè)計方法：保證制冷與采暖效果，在南北方向的外墻上選擇機房與新風(fēng)采集口，最佳選擇就是北向外墻；同時窗墻比的最大程度縮小，可以選擇中空玻璃，選擇遮陽設(shè)施；選擇室外空調(diào)機與冷卻水塔位置時，選擇具有良好通風(fēng)與遮陽設(shè)備的位置；此外，還要選擇空心墻材，這類材料具有良好的保溫效果，可以降低能耗與成本，提高效益。3.2.2計算空調(diào)負荷。通過計算得出，夏季該酒店冷負荷最大值出現(xiàn)在16：00，最大負荷值達到3189.45kW，單位面積冷負荷指標為147kW/㎡。3.2.3節(jié)能設(shè)備選型。本酒店暖通空調(diào)設(shè)計方案中的設(shè)備選擇冷水機組，2臺各1390千瓦供冷量的水冷滿液式的離心冷水機組。這類設(shè)備的主要特點：帶熱回收器用于回收廢熱給酒店客房衛(wèi)生間熱水系統(tǒng)；COP高，理論可達6.99，調(diào)節(jié)方便，可在15%~100%負荷范圍內(nèi)實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)等。設(shè)置中央空調(diào)節(jié)能自控系統(tǒng)，保證空調(diào)系統(tǒng)的年平均綜合能效EERY高于設(shè)計工況下的EERM，且EERY≥4.0，與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，節(jié)能ηE≥25%。3.2.4空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計。餐廳區(qū)域與辦公區(qū)域均選擇全空氣空調(diào)的系統(tǒng)，依據(jù)需求在空調(diào)機房設(shè)置相關(guān)設(shè)置，包括：對開多葉調(diào)節(jié)閥新（回）風(fēng)口（手動與電動）、熱回收裝置等。夏季及過度季節(jié)按照比例運行新風(fēng)，達成節(jié)能降耗的目的。經(jīng)過分析優(yōu)化方案，決定在小空間中增加風(fēng)機盤管的方式，如客房、會議室等，達成最大程度降低空調(diào)能耗的目的。3.2.5做好水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計。至于空調(diào)水系統(tǒng)，依據(jù)實際需求選擇一次泵變流量兩管制，設(shè)置在屋頂?shù)呐蛎浰渫瓿上到y(tǒng)定壓，異程水系統(tǒng)為空調(diào)水徐彤，選擇流量自動平衡調(diào)節(jié)閥，空調(diào)末端回水管側(cè)安裝電動二通控制球閥開度控制，保證整個空調(diào)系統(tǒng)中的水力平衡，提高系統(tǒng)效率。

4結(jié)語

總之，建筑暖通空調(diào)節(jié)能減排設(shè)計過程中，要提高系統(tǒng)設(shè)計的合理性，選擇合適的設(shè)計方案，減少能耗，改善維護結(jié)構(gòu)，充分利用自然風(fēng)，實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。

參考文獻

[1]張楊.建筑暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計措施探討[J].建材與裝飾，2016（22）：75-76.

作者:羅星 單位:貴州大學(xué)