空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

高超 李寧 張奇 金明亮

[摘要]在大型公共建筑領(lǐng)域，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的壯大，使得中央空調(diào)系統(tǒng)廣泛被使用。中央空調(diào)系統(tǒng)隨著人們生活水平的提高，已經(jīng)成為了建筑物的耗能大戶。人們對(duì)室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)也越來越重視，因此空調(diào)設(shè)計(jì)是空調(diào)系統(tǒng)生命中的最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用也造成了公共建筑能耗的增加，目前環(huán)保實(shí)現(xiàn)公共建筑空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能成為當(dāng)前建筑節(jié)能的重點(diǎn)，這是對(duì)節(jié)能降噪設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，優(yōu)化管理，實(shí)現(xiàn)公共建筑節(jié)能的關(guān)鍵。

[關(guān)鍵詞]大型公共建筑；暖通空調(diào)系統(tǒng)；節(jié)能管理

文章編號(hào)：2095 - 4085（2018） 07 - 0043 - 02

1 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的必要性[1]

除了施工方面需要完善之外，設(shè)計(jì)規(guī)劃也非常重要，近幾年，許多人對(duì)綠色建筑和綠色環(huán)境的概念很重視，因此對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)中空調(diào)制冷劑、空調(diào)室外環(huán)境和空調(diào)氣流組織的要求越來越高。

2 對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的特征敘述

為了滿足業(yè)主的要求在空調(diào)設(shè)計(jì)中，工作人員在設(shè)計(jì)過程中結(jié)合許多新技術(shù)比如水源熱泵和電力、燃?xì)狻⒈罾湟约暗蜏厮惋L(fēng)；還需要將可靠性、安全性以及可維護(hù)性考慮到設(shè)計(jì)方案中去。

（1）空調(diào)系統(tǒng)的水源熱泵系統(tǒng)是它主要的特點(diǎn)，輔助設(shè)備少是它的優(yōu)點(diǎn)，水泵也不需要很大的機(jī)房空間，水管路也不需保溫，只需要加熱設(shè)備板式和換熱器，從而在成本上有所節(jié)約。

（2）直燃性吸收式冷熱水機(jī)組必須是在工程能源供應(yīng)條件允許的狀態(tài)下才可以進(jìn)行選擇，在夏天時(shí)可以集中空調(diào)系統(tǒng)的冷源，冬天可以為供暖系統(tǒng)作輔助或兼用能源。

（3）在使用散熱器供暖系統(tǒng)的時(shí)候，為了能夠補(bǔ)充熱量這時(shí)候就需要使用熱水鍋爐，直燃性吸收式熱水機(jī)組的供熱能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于冬季設(shè)計(jì)供熱量，在特別寒冷的北方冬季更要非常注意這個(gè)問題，使用投資和運(yùn)行的費(fèi)用都會(huì)增高的直燃性吸收式熱水機(jī)組，這樣設(shè)計(jì)存在不合理性[2]。

3 公共建筑空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)

1.空調(diào)冷熱負(fù)荷根據(jù)鍋爐、制冷設(shè)備、泵以及空調(diào)箱來進(jìn)行選擇。普通空調(diào)的冷熱負(fù)荷、新風(fēng)量、維護(hù)結(jié)構(gòu)和室內(nèi)實(shí)際指數(shù)都有關(guān)系。（1）因?yàn)橄奶鞎?huì)增高公共空間內(nèi)的室溫與濕度，所以如果空調(diào)能耗越高，那么室內(nèi)溫度過低，那濕度也會(huì)變小。提高空調(diào)設(shè)定室溫或是提高室內(nèi)濕度的時(shí)候可以讓空調(diào)能耗下降10%—15%。所以要求設(shè)計(jì)人員，在設(shè)計(jì)中嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，在夏季室溫不低于26C，在冬季室溫不高于20℃，夏季濕度不低于65%，冬季不高于60%。（2）空調(diào)系統(tǒng)中，空調(diào)的能耗肯定會(huì)加大新風(fēng)量的高度。采取有效手段進(jìn)行新風(fēng)量控制。比如，建筑設(shè)計(jì)時(shí)，門窗的選擇必須具備密閉性高的特點(diǎn)才能對(duì)室內(nèi)換氣頻次提高，在新風(fēng)入口可以加設(shè)旁通，采用雙風(fēng)機(jī)。將二氧化碳檢測(cè)儀器安裝在回風(fēng)處，根據(jù)回風(fēng)出口中的二氧化碳的濃度來調(diào)節(jié)新風(fēng)風(fēng)門大小。有條件還是采用室外天然風(fēng)，由室內(nèi)人員對(duì)新風(fēng)風(fēng)閥控制方式變化規(guī)律來確定。（3）由于維護(hù)結(jié)構(gòu)的耗能比較高，空調(diào)節(jié)能的主要技術(shù)之一，就是在設(shè)計(jì)中必須對(duì)降低維護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱中的能耗這一環(huán)節(jié)加強(qiáng)節(jié)能設(shè)計(jì)。可以選擇節(jié)能并且室外墻體顏色選擇淺色且保溫的材料，做外墻保溫、內(nèi)墻保溫或內(nèi)外結(jié)合的保溫方式；為了降低陽光對(duì)建筑的直射范圍，可以采用室外安裝遮陽設(shè)備，建筑屋面安裝隔熱層；在建筑周邊種植植物[3]。

2.組成空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)就是空調(diào)水系統(tǒng)的熱水、冷水、冷凝水及冷卻水系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)中根據(jù)最大水負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算的是現(xiàn)階段多數(shù)空調(diào)系統(tǒng)都選擇的定水量系統(tǒng)。過程中出現(xiàn)的問題，可以采取以下措施進(jìn)行解決。在空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中，出現(xiàn)很少的是水負(fù)荷，而管路的外徑隨著加大也會(huì)導(dǎo)致水量需求的增加和水泵能耗的提高，這些問題在進(jìn)行空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意。由于空調(diào)水系統(tǒng)大多數(shù)都是閉式系統(tǒng)，所以在水泵的選擇上，可以使空調(diào)系統(tǒng)耗水量降低，能耗也自然就降低了。另外，還可以采用VWV變水量系統(tǒng)對(duì)水的溫度差進(jìn)行調(diào)節(jié)。

3.空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)完成對(duì)空氣進(jìn)行輸送的過程中，空調(diào)系統(tǒng)中冷風(fēng)和熱風(fēng)的輸送，風(fēng)機(jī)需要克服流動(dòng)阻力，從而導(dǎo)致能耗的上升。所以，可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，達(dá)到降低輸送過程中的能耗。（1）使風(fēng)管系統(tǒng)的摩擦力盡量降低，在風(fēng)管的選擇上，如果條件允許，可以將風(fēng)管內(nèi)的風(fēng)速盡量減小。（2）選擇表面光潔的材料，對(duì)風(fēng)管系統(tǒng)局部的阻力盡量降低。（3）空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)空氣處理器用VAV變風(fēng)量系統(tǒng)或加大送風(fēng)溫度差。在空氣處理器選擇的時(shí)候，盡可能選取空氣阻力比較小的設(shè)備。

4 結(jié)語

對(duì)于一個(gè)完整的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)來說，空調(diào)系統(tǒng)能耗過高并非個(gè)案，屬于普遍問題。對(duì)這一問題的解決，要從節(jié)能的角度出發(fā)，要求設(shè)計(jì)人員對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)，做好空調(diào)的維護(hù)和管理，只有這樣，才能實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益和環(huán)保效益。才能使公共建筑的空調(diào)能耗有效的降低。暖通工程的空調(diào)設(shè)計(jì)好與壞，直接關(guān)系到空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)效益的好與壞，而且空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是一個(gè)涉及面很廣泛、影響因素較為復(fù)雜的技術(shù)工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]李娥飛.暖通空調(diào)設(shè)計(jì)通病分析手冊(cè)[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2017：3 -5.

[2]周雙.公共建筑空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)與優(yōu)化管理[J].江西建材，2016，（15）37，43.

[3]趙曉宇，公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能控制設(shè)計(jì)要求[J].暖通空調(diào)，2017，（21）：30 - 33.