某綜合樓空調(diào)系統(tǒng)綠色建筑暖通專業(yè)設(shè)計要點

湯佳麗

摘要：文章詳細的分析了某三星綠色建筑標準建造的應(yīng)急救援訓練基地的綠色節(jié)能建筑施工要點以及建筑暖空空調(diào)設(shè)計的基本要點。本案例通過將變頻多聯(lián)空調(diào)與地源熱泵空調(diào)進行有機結(jié)合，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)過度季節(jié)的全新風工況運轉(zhuǎn)，而且還在很大程度上降低了能耗并且充分的利用的能源，進而保證整個工程順利達到三星節(jié)能建筑的標準要求。

關(guān)鍵詞：綠色建筑;地源熱泵;新風;節(jié)能;

當前，國內(nèi)的經(jīng)濟發(fā)展整體正面臨著巨大的源自于環(huán)境以及資源的壓力，而在此此背景之下如何能夠更好的推進整個建筑行業(yè)往綠色、可持續(xù)發(fā)展的方向發(fā)展是必須要推進的重要舉措。在整個建筑當中，暖通空調(diào)是建筑能源消耗最主要的部分，在整個建筑設(shè)計過程當中，必須要充分結(jié)合實際來開展暖通空調(diào)設(shè)計。不斷針對空套系統(tǒng)方案進行必要優(yōu)化，針對冷熱源的整體效率開展進一步完善，力求能夠更好的達到節(jié)能減排的整體效果。

1.項目概況

本研究案例為某應(yīng)急救援基地的綜合樓，該綜合樓位于無錫市某區(qū)，綜合樓的總建筑面積為32014㎡，整個建筑地上部分建設(shè)6層，建筑的總高度為27.9m。本建筑的主要功能為常態(tài)化備勤、基地化訓練以及實戰(zhàn)化保障，并且提供戰(zhàn)術(shù)訓練、教育后勤以及執(zhí)勤培訓等相關(guān)功能性模塊，以求能夠更好的滿足應(yīng)急救援以及公安消防滅火等相關(guān)需求。

2.冷熱源的設(shè)計分析

2.1冷熱源的基本形式以及相應(yīng)的節(jié)能措施

整個綜合樓房間內(nèi)部的整體功能相對較多，主要包括教學訓練場地，主要包括：教室、訓練室以及報告廳等;辦公管理場所，主要包括會議室以及辦公室等;后勤服務(wù)場所，主要包括：醫(yī)務(wù)室、儲藏室、淋浴室以及廚房、餐廳等等;另外還包括器材庫以及消防車庫等等。由于以上的相關(guān)場所對于新風量的要求以及室內(nèi)濕度、溫度的要求存在諸多不同，而且使用的時間也存在一定不同。為了更好的滿足空調(diào)空間的整體需求，以求能夠更好的實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能運轉(zhuǎn)以及合理配置，整個綜合樓的空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用變頻多聯(lián)機結(jié)合地源熱泵的方式。這其中，變頻多聯(lián)機主要負責為各個房間提供冷暖負荷。而地源熱泵主要負責綜合樓新風系統(tǒng)的冷熱負荷，除此之外，高大空間的空調(diào)冷熱負荷也是由地源熱泵來進行負荷。除此之外，地源熱泵本身還能夠為消防車冬季值班能夠提供一定數(shù)量的熱水。具體而言此系統(tǒng)的主要優(yōu)點包括以下幾種：

（1）在冬冷夏熱的地區(qū)進行空調(diào)系統(tǒng)建設(shè)之中，新風系統(tǒng)荷載在整個系統(tǒng)當中所占據(jù)的體力相對較高。而地源熱泵負載的主要為新風系統(tǒng)，其不僅能夠保證整個新風系統(tǒng)本身的技能型，除此之外，其與復(fù)旦整個建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的整體負荷相比較，整個系統(tǒng)之中地源熱泵的整體裝機容量、地埋管的安裝數(shù)量都得到很大程度的控制，由此整個系統(tǒng)的前期投資也得到了很大程度的控制。

（2）整個地源熱泵系統(tǒng)的的組成以模塊化機組數(shù)臺共同組成，在實際運轉(zhuǎn)過程當中可以依照整個空調(diào)系統(tǒng)的整體荷載來最終確定模塊所啟用的實際數(shù)量;除此之外，通過應(yīng)用模塊化機組能夠?qū)崿F(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的制熱以及制冷功能的隨意切換，而且能夠省略地源熱泵機組的空調(diào)水路工況的整體性切換，整個管路的設(shè)計難度相對較低，能夠很好的避免漏水以及閥門的關(guān)閉不夠嚴格等相關(guān)的問題。

2.2 冷熱源配置

整個建筑夏季空調(diào)的整體冷負荷達到2076kW，而冬季的制熱整體負荷則為1362kW。這其中，新風的整體風冷負載達到621kW，而新風的熱負載則達到了500kW。消防直板庫的整體供暖負荷達到了40.3kW。一旦地源熱泵所應(yīng)用的整體建筑面積超過5000㎡則必須要開展巖土相關(guān)的熱實驗。依照地塊本身的巖土體熱物性測試報告，整個地埋管系統(tǒng)當中土壤的整體換熱參數(shù)主要包括以下幾點：首先，土壤的原始溫度為17℃，De25單井的每米井深最終的夏季指標為65W，而冬季則為44w。依照符合進行相關(guān)性計算，其整體的冷熱源配置主要包括以下幾點：第一，整個地源熱泵系統(tǒng)由4臺模塊式的地源熱泵機組共同組成，其中每一臺機組的最終制冷量達到了183kW，整體制熱量則達到了156kW。每一臺機組的整體輸入功率為制冷33.9kW，制熱功率則達到了45.9kW。整體COP則為制冷5.4W/W。整個空調(diào)系統(tǒng)側(cè)機位置的出水溫度，制冷工況達到了12/7℃，而制熱工況則達到了45/50℃;第二，通常情況下釋放熱量以及獲取熱量最終所計算出的地埋管的整體長度在差距上相對較大，本次設(shè)計主要依照能夠滿足地源熱泵本身的最大去熱量來進行地埋管換熱器數(shù)量的確定。換熱井應(yīng)用De25，整體井深達到了110m，而整個工程共設(shè)置換熱井126口。如果夏季的整體放熱量存在不足，則需要應(yīng)用封閉式的冷卻塔來當中調(diào)峰的主要方式，整個冷卻塔系統(tǒng)同樣可以當做能夠進行地下土壤熱平衡的整體性調(diào)節(jié)。整個冷卻塔的整體循環(huán)水量達到了60m3/h;第三，整個綜合樓的變頻多聯(lián)式空調(diào)的設(shè)計制熱量為750kW，而整體制冷量則達到了1350kW。

3.建筑整體新風系統(tǒng)設(shè)計

整個建筑的配風口位置以及新風排風口的位置應(yīng)該避免將新鮮空氣的入口以及污濁空氣的外罐設(shè)置的距離過近，與此同時還應(yīng)該更好地避免其本身對于外立面所造成的整體性影響。基于以上的相關(guān)因素，在設(shè)計過程當中，所有的新風機都需要設(shè)置新風以及排風豎井的設(shè)置，而且必須要將新風豎井設(shè)置于整個機房的外側(cè)部位。整個建筑的1～2層新風機沒有進行外墻的設(shè)置，而且其中的新風則需要通過豎井的方式來進行引入，3層以及以上的空間則使用新風直接通過外立面來進行新風的引入;排風豎井直接通過管道進入到屋內(nèi)之中，而進過屋面的百葉排風口來進行污濁空氣的排出。除此之外，屋面排風口的位置則應(yīng)該靠近與室內(nèi)變頻多聯(lián)機的外部，除此之外，排風機的位置還能夠達到將附近氣流進行膠東的目的，通常情況下夏季的室內(nèi)溫度明顯低于室外的溫度，而冬季則恰好相反。基于此，在進行豎排經(jīng)設(shè)計值過程之中，則應(yīng)該使用變頻多聯(lián)機來達到換熱的目的，并且進一步提升整個空調(diào)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的整體效率。

結(jié)語

我們在開展綠色建筑工程設(shè)計的全過程之中，整個暖通專業(yè)的控制必須要充分的結(jié)合建筑、規(guī)劃、整體結(jié)構(gòu)以及電氣、燃氣、室內(nèi)設(shè)計以及其它相關(guān)的一系列專業(yè)進行緊密的結(jié)合。除此之外，在整個建筑投入到使用中之后，必須要針對性的提升運行管理工作，力求能夠真正保證整個建筑在全壽命周期范圍內(nèi)真正的額做到環(huán)保、節(jié)水、節(jié)能以及節(jié)約土地。

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