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1.暖通空调设计
1.1暖通空调工作原理
暖通空调工作原理就是制冷剂在制冷机组的蒸发器中与冷冻水进行热量的交换而汽化,从而使冷冻水的温度降低,然后,被汽化的制冷剂在压缩机作用下,变成高温高压气体,流经制冷机组的冷凝器时被来自冷却塔的冷却水冷却,又从气体变成了低温低压的液体,同时被降温的冷冻水经冷冻水水泵送到空气处理单元的热交换器中,与混风进行冷热交换形成冷风源,通过送风管道送入被调房间。如此循环,在夏季,房间的热量就被冷却水所带走,在流经冷却塔时释放到空气中。本文主要研究控制暖通空调系统的空气处理部分,主要涉及供水系统和空气处理单元。
1.2暖通空调供水设计
常用的冷冻水(水为载冷剂)系统的冷冻水管道均为循环式系统,根据用户的需求情况的不同,按水压特性划分,可分为闭式系统和开式系统两种:按冷、热水管道的设置方式划分,可分为双管制系统、三管制系统、四管制系统:按各末端设备的水流程划分,可分为同程式和异程式系统:按水量划分,可分为定水量和变水量系统。变流量系统中的原则足的供、回水温度保持不变,建筑物负荷变化时,通过改变供、回水的流量来适应,该水系统输送的水流量要与建筑物需求相适宜。
由于目前大多数冷水机组的水流量要求恒定,所以变流量系统实际上是供冷(水)量与需冷(水)量相对匹配的。即供冷(水)量只能随冷水机组的运行台数的不同产生变化。由于空调系统大部分时间都处于设计负荷的60%以下运行,且负荷随着时问在不断地变化,为了使冷水所载的冷量与经常变化的负荷相匹配,从而节约冷量输送动力和冷源的运行费用,采用变冷水流量控制便成了理所当然的做法。
1.3暖通空凋空气处理单元
在暖通空调空气处理单元中,首先是新风与部分回风混合,形成混风,混风经过热交换器与冷冻水进行热交换形成送风,在冬天,混风吸收能量温度提高,在夏天,混风温度降低,送风在风机的作用下经过送风管道进入房间,与房间内的空气进行热量的传递,最终调节房问的温度到达所需要的设定点。房间内的气体在排风机的作用下被排出,形成回风。部分的回风排出室外,部分回风与新风混合重复上述过程。
混风和冷冻水的热交换是在空气处理单元的热交换器中进行的,热交换器是暖通空调系统空气处理单元中的重要部分,热交换器的工况处于部分负荷下时,并非与设计工况相同,而实际使用过程中,热交换器绝大多数时间是在非设计工况。
2.智能建筑集成系统中的计算机控制系统
2.1主要设备
2.1.1蒸发式冷却空调系统此系统的3阶段供冷启动顺序为:热转轮启动,蒸发冷却器启动,备用冷却盘管启动;其两阶段供热启动顺序为:热转轮运行进行热回收,利用热水盘管加热处理空气。此空调系统主要任务是保证室内空气的清新,提供室内的基本温度保证。
2.1.2埋管式辐射墙板墙架上和空气中的温度传感器提供水流阀门的控制信号。它是在室内基本温度点基础上,对温度进行再调整的设备。
2.1.3屋顶通风装置室外温度、湿度、风力、降雨量,室内温度、湿度,提供此开关控制信号。它是室内温度、湿度调整的辅助设备,也是节约能源的重要手段。其动力是日光反射板上的太阳能电池。
2.1.4日光反射板阳光和温度都是照明系统和温度系统的信号源,光线反射板受控于这两个系统。既能遮光,也能将室外光线反射到室内。
2.1.5照明系统由房间使用状况检测、日光、阳光反射、室内光照度等检测信号,用开关、遥控器或计算机程序控制此系统。
2.1.6个人工作环境系统在个人工作环境系统中,温度、湿度、房间使用状况检测、空气流速、空气品质等数据均为控制因素。每人工作环境系统的温度、湿度的期望值,房间使用状况检测数据,由系统中的传感器或由人工给定,由通讯系统传送给上一级(网络工作级)和系统工作站,由网络工作级和系统工作站的计算机控制系统控制此个人工作环境系统的系统参数。
2.1.7控制系统和主配电盘它是控制、电源和通讯系统的神经网络。
2.2控制系统控制系统分为两大控制部分:
2.2.1温度和空气品质控制系统温度和空气品质控制系统的控制目标包括蒸发式冷却空调系统、埋管式辐射墙板、个人工作环境系统、可开启窗户、屋顶通风装置等。本系统的传感器包括室内温度、室内湿度、室外温度、室外湿度、冷热水流数据、房间使用状况、空气品质(CO2)数据、露点温度,以及室外风力等。执行机构是热转轮、蒸发冷却器、水流阀门、空气处理器、加热盘管、冷却盘管、气流混合调节器、水压调节器、屋顶通风装置等。
2.2.2照明控制系统照明控制系统的控制目标包括环境灯、周边灯、工作灯、室内遮光设备、日光反射板等。灯光控制系统的传感器包括室外日光检测器(最大照度)、室内照度检测器、房间使用状况等。执行器是控制日光反射板的电机,控制天窗、可开启窗户、门遮阳设备的电机,数字式日光灯整流器,数字式相位灯光调节器,数字转换器等。
2.3控制系统结构总控制工作站热冷水系统热水系统冷水系统空气处理系统空气处理单元-1(AHU1)、空气处理单元-3(AHU3)、埋管式辐射墙板埋管式辐射墙板控制系统埋管式辐射墙板1-26(分组)、个人工作环境系统个人工作环境系统控制系统个人工作环境1-30(分组)、系统接口温度/空气品质控制系统与照明控制系统接口(两个公司产品)。
控制系统的'输入、输出量控制系统的输入、输出量的监测控制系统的硬件控制系统的硬件工作状况监测安全监视和检查系统门卫磁卡检查系统系统设备打印机网络设备
3.智能建筑暖通空调系统能量管理与控制系统的优化
智能建筑楼宇自控系统将建筑内所有设备集成一个系统,实现信息共享,进行综合管理,其作用和效益是巨大的,要实现这些作用和效益,就必须实施优化,建筑智能化工程的最优化设计与常规设计相比,有以下特点:1)可以从系统的各种可能结构和参数中找到最佳匹配,使整体效能最佳,从而提高系统的效率,降低投资和运行费用;2)可以对系统及其过程进行定量化的状态模拟,减少控制环节,提高可靠性与稳定性,发生故障概率降到最低可能限度,系统响应输出最优化;为通过优化控制方案达到节能目的的是一种“主动节能”,它有别于墙体结构、门窗的形式和设置的改造的“被动节能”。智能建筑暖通空调系统能量管理与控制
项目优化原则技术措施
VAV系统与BA联网优化VAV送风静压和新风量,节约能耗,改善室内空气品质在温度控制,新风量控制,送风压力控制及受风量为苗装置温度控制基础上,优化送风静压和新风量的设定。
VAV系统智能控制运用智能对系统进行全局控制,不需系统建模,解决控制回路带来的诸多控制问题神经网络控制,模糊控制,专家系统
空调水系统变流量控制冷热煤水供回水温度保持不变,根据冷热负荷调节冷热煤水的流量,提高系统的运行效率,避免无功损耗,达到充分节能根据冷热煤水回水温度参数,即时调节水泵工作特性曲线使冷热煤水的回水温度趋于恒定
蓄水池进水利用数据处理,网络功能推进新的工程目标用电动阀门与水池内的液位装置取代浮球阀,实现程序控制
蓄水池出水利用程序控制来管理,使池内水位降至某一定值时生活泵自动停止,防止消防水量时被动用,抬高生活泵吸水管所造成的死水区水质变坏,低水位时水泵工作失稳
变频调速供水新技术实现传统的工程目标,使节能效果向理论值靠近压力传感器安装在本给水系统的最不利点,对水泵变压变量供水
表1 系统优化措施表
4.结语
虽然智能单元能够自动完成一些功能,但全部工作需要计算机集成控制系统来协调。所以,用工作站协调来自于不同生产厂家的子控制系统是必要的。确立智能建筑暖通空调系统能量管理与控制系统优化的基本出发点、优化原则及技术措施对于智能建筑节能实现具有重要的现实意义。
1暖通空调系统概述
1.1高层建筑采暖、通风等情况分析
一般来说,楼层越高,建筑的占地面积就会越大,否则安全性就会大大降低。特别是一些摩天大楼的设计,往往看起来就好比一座大山,但是无论是低层建筑还是高层建筑,建筑的采暖、采光、和通风情况都必须达到基本的要求,否则高层建筑本身就会事与愿违,变得没有必要。高层建筑的采暖不能完全依赖天然的太阳光的热量,由于高层建筑面积较大,其建筑的内部往往不可能直接受到太阳光的热量影响,所以其热量的来源就需要高层建筑的暖通设备来提供。而暖通设备的核心就是不断地向高层建筑内部注入暖风,因此通风条件是暖风是否可以有效的传送的关键。同时通风也是保证高层建筑内部环境清洁的核心,当暖通系统将干净清洁暖风空气注入到高层建筑的每一寸空间时候,同时也是去除掉高层建筑中国污浊空气的过程,这个过程不仅可以保证高层建筑内的气温适宜人体居住,也是保证人的身体健康的关键。
1.2暖通空调系统的主要类型
高层建筑的暖通空调系统的类型根据高层建筑设计的不同也有所不同,主要分为三种类型,第一种是全水系统,第二种是全空气系统,第三种是空气-水的综合系统。暖通空调的全水系统是指高层建筑中的空气温度和湿度都会由水进行调节。其利用的原理是水的比热容更大,单位面积水可以容纳更多的热量,换言之水问的身高和降低都很缓慢,所以高层建筑就可以利用晚上的水循环将热量源源不断的输送到建筑当中。高层建筑暖通空调的全空气系统比全水系统更加直接,这种系统设计是直接将空气的温度加热到适宜人体居住的温度,让后通过复杂的运输系统,直接注入到高层建筑内部,同时抽走或者将冷空气和污浊的空气挤走,保证在高层建筑里的人可以随时享受到温暖且新鲜的空气。而高层建筑暖通空调的水-空气系统就是将同时借助水和空气两种方式同时供暖,取长补短,其效果也往往会更好。
高层建筑暖通空调系统的设计关乎高层建筑的安全性和居住的舒适性,其设计工作非常关键,但是由于高城建筑的复杂性,其设计工作要比一般的建筑要困难得多。首先,高层建筑暖通空调系统的设计人员应当对高层建筑的设计了如指掌,对于高层建筑的内部结构非常清晰,只有这样才能科学的对于高层建筑暖通空调系统进行布局,保障系统运行的平稳和安全。其次,高层建筑暖通空调系统的设计应当关注建筑所在地的环境情况。处于南方和处于北方或者处于高原和处于盆地的高层建筑暖通空调系统设计差距很大,设计师必须提前对当地的环境进行深入的调查,让高层建筑暖通空调系统的设计和当地的环境契合的更好,不仅可以节约经济成本,也会增加建筑的舒适性。最后,高层建筑暖通空调系统的设计应当充分的了解市场的行情。因为高层建筑暖通空调系统的用材会有很多不同的选择,每种材料的效果不同其价格也不同,而设计人员应该充分的了解每种材料的优缺点和价格才能建立模型选择最佳的材料来施工。
3.1高层建筑暖通空调系统设计安全第一
任何一项设计和施工都要将安全摆在第一位,正所谓人命关天。高层建筑暖通空调系统并非是一般的系统,其系统的用料会涉及到很多依然易燃物品,所以设计的时候应该充分的考虑火灾的因素,否则一旦建筑遇到火灾这些筑暖通空调系统将会增加很多额外风险。此外高层建筑暖通空调系统设计的安全性还表现在建筑内部的空气质量和湿度是否对于人体是最佳的,所以就要求暖风空调系统是否能够保证空气的来源是干净的,无毒无害是关键。此外温度的设计也要和室外温度契合不能过高也不能过低,否则人在建筑内生活久了就很难一下适应室外的温度,这样对人体的伤害非常大,因此高层建筑暖通空调系统在设计的时候应该考虑这些因素。
3.2高层建筑暖通空调系统设计环保原则是关键
高层建筑暖通空调系统的施工用料很大,在如今人们环保关键越来越强的今天,对于系统施工的材料选取应该尽可能的按照环保的要求做。此外,高层建筑暖通空调系统应该秉承节能的原则,其设计是否能够充分的考虑到对自然热源的利用,是否在实际中更多的体现节能的意识,是否在很多环节都能充分的使用环保设备,是否在设计的时候建立科学的模型计算,确保暖风运输系统最短路径,这些都是保证高层建筑整体环保节能的关键所在。
3.3高层建筑暖通空调系统设计的经济性是基本要求
一个高层建筑的建设本身应当是盈利的`,这也是保证高层建筑安全和舒适度必不可少的因素。又让马儿跑又让马儿不吃草在当今社会是万万行不通的。高层建筑暖通空调系统是否真的体现其经济性,是否能够最大程度的降低施工的成本也是系统设计成败的关键。理性的分析,高层建筑暖通空调系统虽然非常重要但是也并不应该占据整个高城建筑工程预算过多资源,因此高层建筑暖通空调系统的经济性设计就是施工成败的关键。而对于系统设计的经济性就需要设计人员的素质达到要求,其专业技术非常过硬,才能够充分的考虑各方面的因素,以达到利益最大化的目的。
4结束语
通过上文的分析,我们可以看到高层建筑暖通空调系统的设计对于高层建筑设计施工的成败非常关键,这也同时关乎未来建筑的安全和居住人员的身心健康,所以设计人员在设计之前应当充分的了解整个建筑的内部构造,需要对建筑当地的环境了如指掌,还要对暖通空调系统施工的用料市场行情了解准确,才能在设计之前做到心中有数,保证设计的科学性。同时在设计的时候应当始终秉承安全性、经济、环保的三大原则才能最终称得上是成功且杰出的高层建筑暖通空调系统设计。
一、民用建筑暖通空调系统节能设计要点分析
1.室内设计计算温度的取值
通常来说,进行暖通空调设计,首先就是进行建筑物室内温度的计算取值,要从实际情况出发,根据建筑物所在地区的自然环境、室内温度进行取值,室内温度取值如何直接影响着暖通空调系统的耗能大小,通过对夏季制冷环境下的室内温度调查得出,室内温度升高一摄氏度,能源消耗就会降低10%左右;而在冬季制热的条件下,温度每降低一摄氏度,耗能就会较少8%左右。所以说室内温度取值必须要做到科学、严禁、精确。这样是为了能够将我国的每一份资源都得到最大限度的使用。在我国的《公共建筑节能设计标准》中对一般民用建筑室内供暖温度取值以及制冷取值都进行了明确规定,具体为:夏季民用建筑供暖和制冷温度不能低于二十五摄氏度,而冬季制热的温度则不能够高于二十摄氏度。
2.冷热负荷计算
冷热负荷计算也是非常关键的一个环节,一般来说,暖通空调系统的设计上针对冷热管道的大小、源容量以及水泵配置等方面都应该进行科学地设计,而冷热符合计算为这些设计提供了不可缺少的可靠依据,这些计算数据的准确与否,直接关系到系统地耗能问题,因此针对这方面的计算,必须要做到可靠、准确,这样才能够达到耗能优化,同时也为后期维修减少成本。另外,在实际的设计过程中,设计人员应该借鉴大量成功的例子以及经验,将普遍规律进行分析,采用统计分析回归计算来实现设计指标的确定,它虽然在具体的设计中不具有精确性但是胜在具有代表性。
二、采暖与空调冷冻水系统设计
1采暖系统设计
采暖系统设计的合理与否关系着建筑暖通空调系统是否能实现节能运行的功能。管路系统结构简单,易于操作,相关设备耗材使用量少,前期建设成本低后期维护费用少;能够实现不同建筑空间温度独立调节控制;实现热量消耗分户分摊功能;以上三个原则是民用住宅和公共建筑科学合理设计暖通空调系统的原则。在具体的设计过程中应当依据不同的情况而定。
2空调冷冻水系统设计
依照相关国家标准,设置多台冷冻水系统节能设计时,以能够跟随负荷变化实现自动改变系统流量为目标,尽量降低系统运行中的能耗。当前我国常用的空调冷水系统有一次泵变流系统一次泵定流量系统,二次泵变流量系统,两管制及四管制系统等。
三、采暖与空调水系统的补水及定压设计
在实际工程设计中应当根据系统的整体规模和不同系统的实现形式按系统的用水容量来计算。封闭式采暖空调系统补水定压点应当设置在循环水泵入口处。
四、风系统设计
空调风系统的设计关系着空调系统能耗的大小和运行的成本,同时也关系着人体的舒适度。对于人员分布比较集中的地区可以进行相应的集中供暖,这样可以提高能源的利用率。而对于建筑面积大人员多的场合要进行集中的供暖控制时,应当采用全空气空调系统;通风系统设计中热量是一个主要问题,由于电气设备在运行的过程中,必然会大量的产生的热量,一旦这些热量无法得到及时排除,那么就会对设备的这样运行带来影响,从而导致故障的.发生,这样一来节能目标要求也随之降低。所以说做好通风系统设计,是及时排除热量的有效手段,设计的最终目的就是将热量全部排出,是整个系统得以有效运行的前提调教。集中空调通风系统的排风热回收应当符合相关规定要求。在排风热回路设备型号的选择上也需要严格依据国家规定进行。
五、冷热源设备选型
在整个暖通空调设计上,冷热源设备的选型是最为重要的部分。这部分应该严格的根据建筑功能、规模以及造价等进行。具体为:充分利用毗邻工业余热,将其作为冬季热源,采用溴化锂吸附式冷水机组进行工业热水降温,降低成本,将其引入到空调系统中使用,这样一来资源得到了二次利用;要根据当地的能源结构进行选择,科学利用当地的富余能源,比如:采用风能、地热能以及太阳能等可再生、清洁型的能源。
六、保温与保冷
管道是暖通空调系统与室内连接的必备品,因此管道的保温与保冷对于暖通空调的节能也很多的影响。保温与保冷工艺要求很高,充分地借助科学技术,采用科技含量较高的管道产品,是实现节能环保的一个有效手段。现阶段,比较常见的就是闭孔橡塑以及铝箔离心玻璃棉材料,这种材料制成的管道具有良好的保温保冷性能。另外,管道厚度也是一个重要的设计环节,根据实际需求选择最为合适的厚度,才能够实现良好的节能效果。
暖通空调系统节能问题的分析论文
摘要:随着城市化进程的加快和人民生活质量的改善,我国建筑能耗的总量呈逐年上升趋势,而暖通空调系统在建筑能耗中占有重要比重。本文通过分析暖通空调系统能耗的构成及主要特点,针对当前在节能方面面临的问题,提出解决途径与方法。
关键词:暖通空调;节能;设计;施工;管理
1暖通空调系统能耗的构成及主要特点
暖通空调系统的能耗还有几个特点表现在:①系统的设计、选型、运行管理的不合理将会降低能量使用效率。②维持室内空气环境所需的冷热能量品位较低且有季节性。这就使在具备条件的情况下有可能利用天然能源来满足要求,如太阳能、地热能、废热、浅层土壤蓄热等。③暖通空调系统涉及到的冷热量的处理通常以交换形式处理。这就可以采用冷热量回收的措施来减少系统的能耗,有效利用能量。
2当前暖通空调系统在节能方面面临的问题
2.1暖通空调系统的设计及施工管理
暖通空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响,然而,在实际工作中往往得不到一些设计部门和设计人员的足够重视,加之工程设计周期普遍较短,设计收费与设计产生的经济效益不挂钩,以及一些技术性问题没有完全得到解决等原因,一些设计单位只求数量,忽视质量,使得设计施工完的.系统不仅投资大,运行能耗也相当惊人,大大超过了国家标准,甚至有的公共建筑的暖通空调能耗占建筑总能耗达60%。另外,目前建筑施工监理行业中暖通空调专业人员水平参差不齐,很大一部分人员非本专业院校毕业或非对口专业,甚至一部分人员根本未经过任何培训,对本专业理论知识似懂非懂,常凭经验,采用惯用方案或甲方指定的方案,由此在设计或施工中遇到的一些涉及方案性调整问题不能进行及时正确的处理和解决,最终导致系统出现无法挽回的不良后果,给系统的运行、管理留下隐患,在实际工作中,由此造成的经济损失也是相当严重的。
2.2暖通空调系统的节能设计方案
随着对节能和环保要求的不断提高,新的技术方案不断涌现,每种技术方案往往都有各自的优缺点。面对众多的设计方案,由于考虑问题的角度不同,各方面的评价结果也往往不相同,甚至大相径庭;由于缺乏科学的、客观的设计方案评价方法,设计人员往往雾里看花,无所适从,如何在众多的设计方案中找到最合适的节能方案,是困扰暖通空凋没计人员的重要课题。另一方面,不科学的评价方法则会起到误导的作用,造成严重损失。
2.3暖通空调系统运行管理
除设计施工外,运行管理也起着重要的作用。在实际中有些单位认为设计施工达标完成就可以了,因此不注意对暖通空调操作人员的培训,很多操作人员不具备必要的暖通空调基本理论常识,不懂得根据室外参数的变化进行相应的调节。一年四季只有开机、关机和冬、夏季转换操作,显然系统达不到相应的节能效果。
3解决暖通空调系统节能的有效途径与方法
3.1精心设计暖通空调系统
使其在高效经济的状况下运行。暖通空调系统特别是中央空调系统是一个庞大复杂的系统,系统设计的优劣直接影响到系统的使用性能。可以说空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用。
3.2改善建筑维护结构的保温性能,减少冷热损失
对于暖通空调系统而言,通过维护结构的空调负荷占有很大比例,而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小,亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范和标准中,首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。
3.3提高系统控制水平,调整室内热湿环境参数,尽可能降低空调系统能耗。
3.4采用新型节能舒适健康的空调方式
影响人体热舒适性的环境参数众多,不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果,但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。例如在冬季,如果我们采用传统的空调方式,把整个室内的空气加热,通过空气实现人体与环境的热湿交换,就需要较高的空气温度,此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大。如果我们根据热湿环境的研究成果,改变传统的空调方式,增加辐射热(如低温地板辐射采暖),此时所需要的空气温度显著下降,一般可达到12~14℃,而传统方式一般在18~20℃,显然后者比前者具有显著的节能效果。在夏季也有类似的结果。
3.5推广应用使用可再生能源或低品位能源的空调系统
如何利用可再生能源及低品位能源已经成了该领域重要的研究课题。地源热泵空调系统就是在这种形势下发展起来的,它利用地下恒温层土壤热显著提高空调系统的COP值,使得同等制热(或制冷)量下的系统能耗大幅度下降。另外,利用太阳能供热或制冷技术也在开发研究着。
3.6开展冷热回收利用的研究运用工作,实现能源的最大限度利用
目前许多空调系统冷热回收利用研究也在蓬勃开展,如空调系统排风的全热回收器,夏季利用冷凝热的卫生热水供应等,都是对系统冷热的回收利用,显著提高了空调系统能源利用率。
3.7强化系统的运行管理并提高系统控制水平
对暖通空调专业的操作人员进行培训,提高管理人员的专业水平和业务技能,使其具备必须的暖通空调基本理论常识,实行空调操作人员操作证制度,对没有达到考核要求的,应重新培训,考核合格后才能上岗,同时提高管理人员的素质,增强其责任心,这样管理人员才有能力根据室外参数的变化进行相应的调节,达到设计要求的节能效果。
4结语
节能对于我国现代化建设来说,具有更重大的意义。目前,全国各地电力十分紧张,但所需能量也在迅速增长。因此,在空调设计中应注意改善围护结构的热工性能和热设备的保温性能;空调系统方案要节约能源,充分回收能量,并尽可能利用天然能源,同时采取自控节能等措施。
任何事物都是与周围环境相互影响的,变风量空调系统的设计也必须综合考虑建筑物的实际情况以及周围环境的影响因素。这样才能将空调系统的设计与所处的环境结合起来,真正实现空调系统适用、实用的效果。同时在设计的过程中还要坚持节能的原则,充分利用各种有利的环境因素。在当前社会,变风量空调系统已经成为建筑物的一个基本组成部分,因此空调系统的设计不能只考虑空调本身的运行,还要根据所依托的建筑物进行可行性分析。我国的相关政策和规范也对变风量空调系统在环境保护方面做出了相关规定,要求变风量空调系统的设计必须满足建筑物所处环境的长期、变化的情况。在气候、温度变化较大的地区,或者其他工艺性变风量空调设计比较特殊的项目,变风量空调系统在设计时要做细致深入的工况分析,以确保空调系统能够正常运行。具体来说,在变风量空调系统的设计过程中,应严格参考以下几方面的因素:①在进行设计前,要实际考察建筑物的位置,及周围建筑物及其供热、供水尤其是空调系统的具体情况,并结合当地的气候、地形等客观因素,同时还要考虑到风力、日照等自然因素,综合分析这些因素,才能做好变风量空调系统的设计,如供热入口的设计,入口及大门的朝向设计等;②设计时还要认真了解建筑物的使用性质、类型,估算出使用空调的'人员数量、使用时间等,如居民建筑夜晚及节假日使用较多,而写字楼等建筑则工作日白天使用较多。综合分析这些因素,才能设计出空调系统的负荷,确保使用无碍;③设计时还要考虑建筑物的楼层及高度,对于高层建筑,在设计时还要遵守国家规定的高层建筑防火规范。
3.1新风量控制难题
变风量调系统设计面临的最大的难题之一就是对新风量的控制。由于空调系统在使用过程中,不同使用区域对新风量的需求量也不相同。新风量还是一个变化的数值,有时空调系统的总风量能够达到要求,但是分配到各个区域的却不一定能满足其需求。当前变风量空调系统在设计新风量的控制时主要有两种方式:①设置二氧化碳探测器,根据二氧化碳的浓度变化确定新风量;②设置VAV(或CAV)box,定时输送一定的新风量。
3.2空气净化难题
现在的空调一般都有空气过滤的功能,变风量空调系统自然也不例外。但是一些小型的空调主要采用尼龙锦凸网来过滤空气,很难起到空气净化的效果,有时甚至会造成二次污染。变风量空调系统是一种全空气运行系统,并且采用了初、中效两级过滤甚至三级过滤,能够有效净化空气。但是设定一个合适的过滤效率是空调系统设计的一个难题,还需研究解决。
3.3在推广使用中遇到的问题
变风量空调系统虽然具有众多优点,但是由于配件很多需要进口,价格昂贵,使用户较难接受。例如,变风量末端装置(VAVbox)、直接数字式控制器(DDC)、变频器等主要配件目前全部需要进口,经济压力较大。因此必须加强变风量空调系统的科技研发,配件国产化是推进变风量空调系统普及的关键。同时变风量空调系统的从业人员素质也亟需提高,以在施工、调试、管理方面实现有序、高效。总而言之,技术问题是最大的难题,国家和相关单位应加大投入,推进变风量空调系统的研发和普及。
4结束语
随着科技的发展,人们对生活得舒适度要求也越来越高,同时环保节能的意识也在加强,因此变风量空调系统有其出现和使用的必然性。但是变风量空调系统的设计还有很多问题亟待解决,希望国家和相关工作人员能够积极探索,吸收国外的先进经验,利用科学的设计方法和设计模式,完善和提高变风量空调系统的设计。
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1.1分析空调系统所处环境
变风量空调系统是一个复杂的系统,是基于专业知识技术上的一种先进的科学技术产物。因此在变风量空调系统的设计过程中,要认真分析空调系统所处的具体环境,结合考虑实际情况的影响因素,利用先进的技术手段进行分析、控制和管理。
1.2控制模式
变风量空调系统作为一种先进的空调系统,仍然具有一般空调系统必备的结构模式,如空气处理机(即空调箱)、消音器、送回风机等。变风量空调系统将其先进的科学技术应用于空调系统的设计模式和处理过程。当前比较常见的变风量空调系统的数字化控制过程和组成模式是利用无关性单风道来进行的。在这个技术出现之前,变风量空调系统大多采用变温度变静压方式来控制,这种控制技术存在多种技能缺陷,因此逐渐被先进的控制模式取代。
1.3送风系统
变风量空调系统的送风系统一般设置有三级消音,即空调箱带消音段、送风总管设消音器、变风量箱出口设消音静压箱。送风口散流器一般采用条缝散流器和方形散流器。为了保证房间内的压力正常,减小回风管内压力的变化,回风口一般采用吊顶回风,条形或格栅式风口。
摘要:随着我国国民经济的快速发展,人们的生活水平也得到了有效地提升,建筑工程项目在施工的过程中具有非常好的建设效果,对于人们的日常生产生活带来了一定的影响。在现阶段人们对居住环境的要求也在不断增加,暖通空调系统是建筑工程中非常重要的组成部分,暖通空调系统的实际应用效果,将会直接影响到人们的日常生活状况,所以在进行暖通空调建设的过程中,系统的节能设计也是非常重要的部分。本文主要分析建筑工程暖通空调系统节能设计的现状及存在的问题,并且探讨了暖通空调节能设计的措施。
关键词:暖通空调;问题
根据调查发现,暖通空调工程在运行的过程中,电量的使用超过建筑总用电量的3/10,这在能源消耗统计中占有非常大的比重,如果在暖通空调设计的过程中,使用绿色节能技术能够节省1/2的能源,还可以有效的减轻暖通空调运行过程中对环境的污染。由此可见,在暖通空调设计的过程中使用绿色节能技术,能够起到保护资源的作用。但是在进行暖通空调设计的过程中,应该坚持循环利用与节能设计的原则。下面,主要对绿色建筑暖通空调设计的要点进行分析。
1建筑暖通空调系统节能设计的现状
随着城市化进程的发展,有效的促进了建筑行业的进步,同时还带动了建筑产业链中相关行业的发展,其中主要包含暖通空调行业的发展,就目前的情况看,我国暖通空调行业的竞争力也在不断地增加。发达国家通过使用新型的施工材料研究暖通空调节能设计的新技术,这样就使得空间系统在运行的过程中能源的消耗不断降低。我国在使用新型的施工材料以及施工技术的过程中同发达国家相比还存在一定的差距,这些差距主要体现在对新型节能技术的研究力度并不是很高,同时相应的投入资金也不是很多,还有很多暖通空调边缘的行业也在不断的涌入到市场竞争的过程中,仅仅是通过对空间外观进行改善的方式才能够得到经济效益,这样的做法不仅不能促进暖通空调行业的发展,同时也不符合我国节能减排发展的相关理念。在对暖通空调系统进行节能设计的过程当中必须将节能降号为主要的目标,使用先进的技能技术和新型的施工材料,促进暖通行业朝着绿色环保的方向发展。
2当前暖通空调系统节能设计中存在的问题分析
2.1对节能设计的重视度不足
在我国因为暖通空调系统的起步比较晚,所以不管是在结构设计方面还是在暖通空调性能参数方面都存在着很多问题。在并没有加强重视暖通空调的节能设计,导致目前暖通空调节能发展存在很大的困难。要使节能意识得到有效的增强就必须从设计与施工方面来加强管理,使用相应的措施进行解决,其中最主要的就是解决暖通空调节能设计人才短缺的问题。因为缺乏足够数量的专业型人才,导致暖通空调行业在发展的过程当中受到了很大的限制。对暖通空调系统节能设计的研究,需要大量的专业人才、物力和相关的资金投入,大部分专业型技术人员因为忙于对暖通空调组织技术的生产,并没有加强对节能设计的研究。不仅如此,在暖通空调系统施工的过程当中,对于暖通空调施工的质量,缺乏一定的管理标准。
2.2缺乏对节能方案的科学评价方法
暖通空调设计的过程当中,最主要的特点就是广泛性,随着我国社会对节能环保意识的不断加强,新型施工技术的不断出现,使得每一个设计方案都具有自身的优点及缺点,面对众多的设计方案,必须要使用不同的评价方式才能够保结果的准确性,如果评价结果不同,就会产生很多问题,因为科学设计方案的评价方法存在一定的缺失,导致设计人员并没有真正的对暖通空调进行节能设计,不能够及时地掌握最合适的节能设计方案,这也是困扰我国暖通空调设计人员的重要问题,此外如果评价方法不科学,就会存在误导的作用,引发非常大的经济损失。
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