高效空調機房的設計要點分析

和彩風

摘?要：在對空調進行應用過程中，需要保證空調系統的空氣供應充足性，降低在生產區空氣中產生有害或者無害異物，確保能夠對污染產品空中微塵進行處理，可以通過對空間內部溫度進行有效調節的方式，保證整體空間的使用舒適度，提高用戶的生活品質。進行空調機房設計的主要目的是為了保證整體空調系統應用質量，確保機房的設計以及后續建設能夠達到預期狀態，進而為空調的高質量使用提供可靠支持與保障。該文將通過對冷水機組選擇與配置相關內容的介紹，對高效空調機房設計要點展開深度性探討，旨在優化空調機房設計內容，保證空調機房的整體設計水平。

關鍵詞：冷水機組??補水泵??空調機房??機房設計要點

中圖分類號：TB657????????文獻標識碼：A

Analysis?of?Design?Essentials?of?High-Efficiency?Air-Conditioned?Rooms

HE?Caifeng

（Hefei?Branch，?Shanghai?Municipal?Engineering?Design?Institute?（Group）?Co.，?Ltd.，?Hefei，Anhui?Province，230088?China）

Abstract：?In?the?application?of?air?conditioning，?it?is?necessary?to?ensure?the?adequacy?of?air?supply?of?the?air?conditioning?system，?reduce?the?generation?of?harmful?or?harmless?foreign?matters?in?the?air?of?the?production?area，?ensure??airborne?dust?polluting?products?can?be?treated，?and?ensure?the?comfort?of?use?of?the?overall?space?and?improve?users'?quality?of?life?by?effectively?adjusting?the?temperature?in?the?space.?The?main?purpose?of?the?design?of?the?air-conditioned?room?is?to?ensure?the?application?quality?of?the?overall?air?conditioning?system，?ensure?that?the?design?and?subsequent?construction?of?the?room?can?reach?the?expected?state，?and?then?provide?reliable?support?and?guarantee?for?the?high-quality?use?of?air?conditioning.?Through?the?introduction?of?the?selection?and?configuration?of?water?chillers，?this?paper?will?carry?out?an?in-depth?discussion?on?the?design?points?of?high-efficiency?air-conditioned?rooms，?aiming?to?optimize?the?design?content?of?the?air-conditioned?room?and?ensure?the?overall?design?level?of?the?air-conditioned?room.

Key?Words：?Water?chiller;?Make-up?water?pump;?Air-conditioned?room;?Design?essentials?of?machine?rooms

空調機房在設計過程中，需要考慮到空調系統的整體應用環境以及實際應用要求強調需要通過前期進行實地勘察的方式，確定各項細節以及空間部署各項數據，應根據收集到的數據信息內容展開各項系統的布置工作，以便保證整體空調應用能夠達到理想狀態，確保機房的設計能夠滿足空調使用的各項需求。提出需要按照適用性以及針對性原則，科學進行機房各部分的內容設置，保證整體機房設計和空調系統應用的匹配程度，以便將機房的作用最大化的發揮出來。

1冷水機組選擇與配置

在對冷水機組進行選擇過程中，需要對能源配置情況有基本了解，按照資源合理利用原則，從節能角度入手，對冷水機組進行科學選擇，保障其能夠對現有能源進行充分應用。例如：如果存在較多剩余余熱蒸汽，可以通過選擇蒸汽型溴化鋰冷水機組的方式，保證能夠對多余蒸汽進行合理使用，進而達到良好的節能節電效果。除特殊情況之外，需要盡量避免選擇使用單臺機組模式，通過對兩臺或以上冷水機組進行使用的方式，在不用考慮備用機組的基礎上，根據負荷變化情況，對部分冷水機組進行關閉處理，確保整體運行成本的控制效果。需要保證冷水機組能夠與冷凍水泵進行一一對應，如果存在受機房空間限制的情況，需要采用多臺冷水機組和多臺冷凍水泵獨立并聯設置的方式，保證整體的運行效果【1】。此種布置模式雖然具有較為簡潔便利的優勢，但同樣存在著在部分冷水機組處于開停狀態時，如果存在人員管理疏忽問題，沒有及時關閉冷水機組管路閥門，很容易會出現冷凍水旁通分流的狀況。為妥善解決該項問題，需要在冷水機組管路中設置電動蝶閥，通過實施連鎖運行控制的方式，做好電動蝶閥以及冷水機組等各部分的管控，保證空調系統中耗能較大部分能夠得到合理控制，實現智能化節能管控模式，方便后續進行管理。

2冷凍水泵選擇與配置

冷水系統會隨著空調區域冷負荷的變化而出現改變，需要按照冷負荷具體變化情況，確定冷水機組以及空調冷凍水泵的使用臺數，并根據冷水系統管網流量變化情況，對管網水阻力進行分析，以便按照阻力的變化做出后續設計調整。如果處于低負荷運行狀態，空調冷水泵處于單臺運行模式，冷水系統滿負荷和低負荷狀運行狀態阻力數值并不相同，運行工作點存在跳出經濟區域的情況，電機整體使用效率相對較低，水泵運行電耗問題也會呈現出明顯增加趨勢，會因為只有單臺水泵進行運行，而出現電機過載燒毀狀況。在設計過程中，需要對多臺水泵額定狀態點與管路計算要求之間的情況進行分析，需要對空調低負荷運行狀態點的整體變化情況進行研究，明確相應改變所引發的問題，并制定出有效措施【2】。一方面，運用變頻技術對冷凍水泵進行處理，通過對各泵設備進行并聯運行處理的方式，保證冷凍水泵能夠按照系統變化情況及時進行運轉頻率調整，可以達到良好的系統變流量節能處理效果；另一方面，通過在水泵出口設置限流止回閥的方式，對停泵回流問題進行有效處理，確保能夠對工作泵流量形成有效限制。

3補水泵選擇與機房測管路控制配件設置

在對補水泵進行選擇過程中，如果系統內的水為冷熱兩用狀態，需要通過對軟化水的應用，通過設置水泵補水的方式，保證軟化水的壓力能夠達到直接供入水箱的目標。在對補水泵自動補水量進行設置時，可以按照系統循環水量1%進行設計，在進行事故補水量的設置過程中，可以按照系統循環水量3%進行設置。

進行機房測管路控制配件設置過程中，需要對溫度計以及壓力表等設備設置予以重點關注，通過保證壓力表讀數精準性的方式，利用數值對該部分水系統水利工況運行情況進行直觀判斷，并在溫度計的輔助之下實現對流經該管路水量的具體情況進行分析，確定是否與相關需求相符合。通過在每支回水干管匯入集水器前安裝溫度計的方式，利用對溫度計的溫度值的讀數觀察，對冷負荷分布情況進行精準分析【3】。如果溫差相對較大，可以通過適當開大支路閥門的方式，保證整體的系統運行效果。反之，如果溫差相對較小，則可以對支路閥門開度進行合理減小處理。需要通過在回水支管安裝溫度計的方式，對系統冷負荷分布情況進行精準控制，以便做出正確調整，保證空調運行整體效果，確保機房作用能夠得到有效發揮。

4?氣壓罐選擇

需要保證氣壓罐最大工作壓力能夠大于補水泵揚程數值，按照罐體內水容積情況，對罐體容積進行選擇，并根據膨脹水箱的容積情況，對罐體內水容積進行選擇。需要保證罐內水容積能夠滿足水系統膨脹要求【4】。在掌握膨脹罐體內水容積以及系統在高溫時水密度等數值之后，便可以對系統膨脹量進行計算，明確在熱水狀態下的熱水供應溫度，掌握冷水狀態下的系統運行前水最高溫度，確定供回水溫差，掌握其和水通路長短等相關內容之間的聯系，從而對氣壓罐做出科學選擇，保證最終所選擇設備的整體應用質量以及其和系統的匹配程度。

5合理對BIM技術進行應用

5.1?BIM技術應用必要性分析

由于空調機房所涉及內容相對較多，單純采用傳統設計模式，很容易會出現設計碰撞以及修改難度較大等方面的問題，為保證設計工作的開展效率以及開展精準度，需要加大對各種新型技術的應用以及研究力度，而BIM技術就是其中的一種【5】。在進行設計過程中，可以利用該項技術建模優勢，通過對各項數據信息的收集與輸入，展開模擬仿真三維模型建設，通過對模型的立體畫呈現，對設計過程中存在的優勢與不足進行全面分析，對系統設置是否合理進行綜合評估，及時做出正確調整，以便保證整體機房設計的合理性，減少后期不必要的設計更改，保證整體成本的管控效果，進而達到最優化的設置模式。鑒于技術應用具有諸多優勢，對該項技術展開合理使用顯得極為必要。

5.2?BIM技術具體應用

在具體進行機房設計過程中，需要利用技術以及相關軟件展開漫游三維模型顯示，對設備管線以及機房整體布置的各項內容進行直觀呈現，確保能夠以立體化的方式將設計方案展示出來，幫助設計人員及時發現設計中存在的問題，并做出針對性調整，確保施工人員能夠更加深入的對設計方案進行了解，減少不必要的返工問題，確保施工效率與質量均能得到有效提升。在不對管線施工可行性以及功能進行影響的基礎上，需要對管線布置情況做出針對性調整，保證不會出現管線碰撞問題，并確保整體完工之后的機房設備布局合理性與及美觀性。通過構建空調機房模型的方式，將管線的整體走向以及碰撞檢查管線排布等結果真實呈現出來，并將空調機房中閥門以及各種設備以三維信息集形式進行呈現，通過對技術可視化功能的合理使用，做好施工模擬與碰撞檢查等各項操作，及時發現設計存在問題，對各專業之間調配形成有效協調，保證工程能夠順利實施【6】。設計人員需要利用機房三維模型，對空調機房換熱站布置以及冷凍水泵房和送風機房等各部分的布置情況展開深入研究，掌握系統回水標高以及管線位置等各項信息，從而更好的進行設計方案分析，為后續人員科學安裝提供可靠依據與指導。

在進行設計過程中，碰撞檢查是整體設計的關鍵環節，也是BIM技術應用的重要功能體現，需要通過對三維可視化技術的合理使用，對機電以及建筑等各項專業模型進行疊加，通過導入軟件的方式展開碰撞檢查，按照檢查結果作出針對性調整，快速解決管線碰撞問題，保證管線排布的美觀性以及合理性。通過進行立體化查詢的方式，及時對各管線之間間距不合理以及布置不合理問題進行分析，通過進行數據調整的方式，對相關間距進行調解，并通過動畫模擬的方式確定調節之后的設置方案是否達標，如果不達標，需要繼續進行調解，直至達標為止。這種方法不僅能夠有效提高整體設計準確率，同時還能夠保證問題的解決可行性，可以通過模擬實驗的方式獲得最佳參數，不會出現后續反復返工的問題。

5.3?BIM技術應用優化建議

在利用BIM技術進行空調機房項目的優化設計過程中，需要對技術功能優勢進行充分應用，合理展開設計優化處理。首先，需要保證管道的橫平豎直設置質量，通過盡量向梁底進行靠近布置的方式，減少彎頭存在數量，確保管道阻力問題能夠得到有效控制，保證施工成本可以被控制在合理范圍之內，通過在管道上疊加保溫層的方式，避免出現預留空間不足問題，做好壓力機以及溫度計等設備的設置，確保電路和管路的設計合理性，保證整體空間布局的科學性以及美觀程度，避免出現管線布置雜亂無章的情況；其次，對冷凍水系統供水管實施向左折彎處理，通過拓展供回水管道安裝空間的方式，保證整體空間的安裝效果；最后，通過構建機房三維模型的方法，對部分管道相對位置展開調整，利用不同顏色對不同管路系統進行標注，確保系統能夠得到清晰呈現，方便后續進行施工和管理，保證整體管線的安裝合理性以及科學性，確保機房應用能夠達到理想狀態。

5.4?技術應用增值效益分析

利用BIM技術對機房設計進行輔助，能夠在實現對設計方案進行科學調整以及優化的基礎上，達到預知施工難點并制定出合理解決方案的情況，能夠有效提高整體施工質量以及安全管理水平，通過實施模擬施工的方式，確保各環節的設計問題能夠得到及時處理，進而保證整體設計方案的可行性以及有效性。

技術應用的整體增值效益主要體現在以下幾個方面：（1）時間效益。通過對該項技術的應用，能夠達到對工程信息進行實時傳遞以及無損共享的目標，能夠實現對各專業工作的有效協調，保證時間的協調合理性，可以及時發現并解決專業之間碰撞問題，減少返工概率，工程整體施工效率會得到切實提升，可以在規定時間內完成各項設計以及施工任務，保證項目建設周期控制效果，可以達到有效節約項目時間成本的目標；（2）成本效益。在對技術進行應用之后，整體的設計工作變得異常簡單，無論是設計精準度還是設計效率均得到了顯著提升，由于能夠通過對技術的應用，實現對整體工程施工的模擬，確定設計方案是否存在狀況，及時對交叉施工以及同時施工等各項問題進行妥善處理，保證施工能夠合理進行，所以整體工程設計符合工程施工的具體需求，不僅工程施工周期較短，而且能夠實現對工程成本的有效控制。某項目在進行機房設計時，便使用了該項技術，安裝人工費以及管材費用等均得到了有效控制，具體控制如表1所示，整體機房造價比傳統施工工藝減少了10%，實現了對成本的有效壓縮，為工程施工獲得了更加可觀的經濟效益。

鑒于技術應用在成本以及時間等方面所存在的各項優勢，需要進一步加大對該項技術在設計應用中的研究力度，確定具體的技術應用方案以及優化方法，保證設計方案能夠得到合理優化，設計問題能夠得到妥善解決，進而將BIM技術應用優勢發揮到最大，實現對機房設計工作的有效輔助。

6結語

由于在進行空調機房設計過程中所涉及內容相對較多，整體設計工作復雜程度也相對較高，所以為保證最終的機房設置有效性以及合理性，需要進一步加大對機房設計工作的研究力度。需要在對機房整體空間以及周邊環境有清晰認知之后，做好水冷機組以及補水泵等各部分的設置工作，保證整體機房設計能夠與空調實際運行情況相符，能夠為空調系統的高質量運行創造出良好條件，進而達到理想化空調系統運行模式，為廣大用戶帶來更加舒適的空間使用體驗。

參考文獻

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