建筑空調的節(jié)能設計張玉佛岳良需2趙偉泰安綠地泉景置業(yè)有限公司山東271000山東建大建筑技術有限公司山東250013濟南天地置業(yè)有限公司3山東250001【摘要】我國能源形勢緊迫,因此節(jié)能減排是一項重大舉措,作為耗能大戶的空調,必須設計出新的節(jié)能措施,以實現(xiàn)空調的節(jié)能。本文首先分析了當前空調系統(tǒng)設計方面存在的問題,進而提出了空調系統(tǒng)節(jié)能設計中的若干節(jié)能措施,確保從多方面入手,以實現(xiàn)節(jié)能的目的【關鍵詞】建筑空調節(jié)能設計措施中圖分類號:TE08文獻標識碼:A文章編號世界性的能源危機,對建筑業(yè)發(fā)展帶來了很大的影響。能源的合理利用和新能源的開發(fā)日益得到廣泛的重視。世界各地正投入大量的人力、物力、財力來研究節(jié)能建筑,也對建筑供暖、通風和空調的節(jié)能提出了更高的要求。為改善居住環(huán)境,公寓、別墅及外事用房等住宅區(qū)已開始采用集中空調,空調如何提高設備和系統(tǒng)的效能,建筑設計如何有效利用能源,是急需解決的問題、空調設計常見問題1、制冷量的確定。關于制冷量的確定,我國的有關文件《采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》中有著較為明確的規(guī)定,即在制定制冷量時,要對方案設計的空調區(qū)進行較為全面和詳細的冷負荷計算。實踐中,一些涉及單位和工程人員往往不能按時提交冷負荷計算書,有的甚至存在冷負荷計算書不完整和現(xiàn)象。這都是非常不利于空調系統(tǒng)的設計和安裝的,因為沒有詳實的冷負荷計算,裝機容量水泵配置、冷卻塔配置以及、風管和水管尺寸等指標就無從確定,任意估算導致的直接后果就是給工程造成不必要的經(jīng)濟損失2、風系統(tǒng)設計。(1)機械進排風口的設置問題。如果制冷機械與排風口的距離過短,或者設備與排風口的體積高度相近,將會引起設備運行過程中的線路故障,主要表現(xiàn)為系統(tǒng)短路。因此,要在系統(tǒng)設計的過程中,協(xié)調好二者的位置中國煤化工和距離。(2)新風口、排風口風速問題。在系統(tǒng)設計CNMHG排風口的風速同實際設備運行情況結合起來,如果建筑物的具體方位和外觀對風速有著較明顯的影響,也應該將其計入到干擾因素內綜合進行考量。(3)排風岀路問題。實踐中我們發(fā)現(xiàn),一些工程系統(tǒng)中的二級排風往往存在沒有出路的情況,這不僅增加了一級排風通道的負擔,也不利于發(fā)揮良好的排風效果。3、設計過于保守。設計時出于安全考慮,設計參數(shù)偏大,從而降低了系統(tǒng)的節(jié)能性。例如,負荷計算取值偏離實際值較大,冷熱源設備裝機容量偏大,水泵選型偏大,系統(tǒng)配置不合理。即使選擇效率再高的主機,但如果長期在部分負荷下運行,其總體效率仍然不高。另外,主機余量過大也會導致水泵等其他輸送動力設備的容量過大,整個管路特性遠離最佳工作點,使得總體能耗過大。因此,在空調系統(tǒng)設計過程中不應太保守4、靜態(tài)設計。靜態(tài)設計是指僅根據(jù)設計工況下進行系統(tǒng)設計,而沒有從全年空調系統(tǒng)節(jié)能運行的角度出發(fā);未充分考慮利用新風供冷,僅僅考慮減小冬、夏兩季的新風負荷,而將新風口及空調機組的新風入口按照冬、夏兩季的風量設計,使得過渡季節(jié)仍需要開啟冷水機組,這也會導致空調能耗增大5、水系統(tǒng)設計。(1)冷凝水排水距離太遠。主要表現(xiàn)為在設計方案中只有一條供冷凝水排放的管道,這樣導致的結果就是需要兼顧到各個設備的冷凝水排水問題,從而導致管道線路過長,距離過遠。由此較容易引發(fā)排水管道的漏水事故,所以我們要適當?shù)恼{整冷凝水的排水距離。(2)空調處理機、風機盤管共用個水系統(tǒng)。由于水阻力不同,阻力難于平衡,水系統(tǒng)用太多的調節(jié)水力平衡裝置,各水系統(tǒng)間未進行水力平衡計算、空調節(jié)能措施1、優(yōu)化建筑設計。(1)建筑方案階段,暖通和建筑充分溝通,對建筑能耗進行模擬分析。(2)使用新型材料。如采用外墻保溫和隔熱、屋頂保溫與隔使用傳熱系數(shù)小的外窗和玻璃幕墻,使用低輻射的鍍膜玻璃、夾層充惰性氣體的雙層玻璃。2、優(yōu)化控制技術。(1)冷卻塔設置水溫控制系統(tǒng)。當冷卻水溫較低或制冷機部份開啟時,關閉冷卻塔風機,利用冷卻塔自然降溫,以利節(jié)能。(2)設置最佳冷凍水岀水溫度。冷凍水出水溫度越高,制冷機組的制冷系數(shù)越大,就越節(jié)能。所以可根據(jù)每天的氣候變化和一年的季節(jié)變化,設置Ha中國煤化工高制CNMHG冷機組的制冷系數(shù)。(3)控制制冷機開啟的臺數(shù)。通過控制制冷機開啟的臺數(shù),使每臺制冷機都運行在高效率區(qū)。3、減少輸送系統(tǒng)的動力能耗。(1)采用變流量技術。在設計空調水系統(tǒng)時如采用定水溫變流量或變水溫變流量的調節(jié)方式,使供水量隨空調負荷的變化而增減,不但可以減少處理過程的能耗還能節(jié)省輸送能耗。(2)增大送風溫差和供回水溫差。若系統(tǒng)中輸送冷(熱)量的載冷(熱)介質的供回水溫差采用較大值,則當它與原溫差的比值為N時,從流量計算式可知,采用大溫差時的流量為原來的流量1/N,而管路損耗即水泵或風機的功耗節(jié)能效果顯著。故應在滿足空調精度、人體舒適度和工藝要求的前提下,盡可能加大溫差,但供回水溫差一般不宜大于8℃。(3)降低水和空氣流速。減少阻力損失,可節(jié)約輸送能耗,水泵和風機的功耗與管路系統(tǒng)中流速的平方成正比,故采用低流速能取得較好的節(jié)能效果,且有利于提高水力工程的穩(wěn)定性。室外新風量控制。在滿足生、補償排風、稀釋有害氣體、保證室內正壓等要求的前提下,根據(jù)室內人員數(shù)量的變動及相應新風量需求的變化,通過檢測二氧化碳的濃度,最佳控制室溫新風量,方法如下:在冋風管道上設二氧化碳檢測器,根據(jù)二氧化碳氣體濃度自動調節(jié)新風閥門;監(jiān)視室內人員情況,根據(jù)人數(shù)的變動,用手動方式預先把新風閥門開啟到一定的位置。使用自動控制二氧化碳濃度的方法,一般可節(jié)約30%左右的空調負荷。5、熱回收。在建筑物空調負荷中,新風負荷的比例很大,一般占總負荷的20%~30%。利用熱交換器回收排風中的能量,節(jié)約新風負荷是空調系統(tǒng)節(jié)能的項有力措施。如果在排風中設置熱交換器,可回收排風能量的70%左右。相當于節(jié)約10~20%空調負荷。熱回收系統(tǒng)目前在國外特別是在日本相當普遍。6、合理選擇空調冷熱源?？照{系統(tǒng)所消耗的能量大部分是在冷熱源系統(tǒng)中消耗的,因此,合理選擇冷熱源系統(tǒng)對空調系統(tǒng)節(jié)能至關重要。合理選擇冷熱源系統(tǒng)應根據(jù)建筑物空調規(guī)模、功能及用途、冷熱負荷特點、所建地區(qū)氣象條件能源結構、政策、價格及環(huán)保規(guī)定等眾多因素,通過綜合論證確定?？照{系統(tǒng)的冷熱源方式有多種,常采用的有:(1)水冷冷水機組+鍋爐;(2)熱泵;(3)溴化鋰吸收式+鍋爐或者直燃式溴化鋰吸收機組。第一種方式是夏季用水冷冷水機組制冷,冬季用鍋爐供熱。水冷冷水機組要有一個冷卻中國煤化工和水CNMHG泵等,機組運行時有一定的耗水量,在水源比較充足的地區(qū)使用水冷冷水機組比較合適空調系統(tǒng)的設計環(huán)節(jié),對于整個系統(tǒng)的運作質量的影響是非常嚴重的,合理的設計方案不僅可以有效的提高系統(tǒng)運行質量,還能夠節(jié)約能源。在空調設計中,只要多總結和多留意,上述設計常見問題是可以在設計過程中避免的。節(jié)能設計的各項措施均可根據(jù)具體項目和投資費用情況加以運用。其中制冷量的確定不僅影響空調效果、工程造價還影響運行費用,對此必須予以足夠的重視。參考文獻:[1]張虎.節(jié)能技術在我國建筑節(jié)能工程中的應用[J].住宅科技2005(06)2]邰雪玲.建筑節(jié)能設計的探討[J.黑龍江電力.2005(02)[3]韓慧民.利用水源熱泵提供生活熱水的新方法[J].節(jié)能與環(huán)保.2005(02)[4]楊子江.建筑屋面節(jié)能技術[J.工業(yè)建筑.2005(02)5]莊迎春,王哲.地源熱泵技術在建筑節(jié)能中的應用[J].建筑技術2004(12)中國煤化工CNMHG