張悅 李紅燕
摘? ? 要:大型商業綜合體建筑工程是我國城市化建設進程中的一個重要標志,它可以在很大程度上提高城市的經濟發展水平,推動城市化建設進程。本文主要對大型商業綜合體暖通空調節能設計的要求及節能設計具體措施進行了探討。
關鍵詞:大型商業;暖通空調;節能設計
1? 前言
暖通空調系統的本質是一個機電系統工程,其對建筑工程來說是十分重要的組成部分,設置合理的暖通空調系統可以提高建筑物內人們的生活、休閑、娛樂、工作等過程的舒適感。但是,就目前暖通空調系統的運行情況來看,能源浪費問題非常嚴重。因此,為了解決此問題,就必須要改善系統設計的合理性,通過對建筑物進行冷熱負荷計算、合理的選配冷熱源以及盡可能的應用節能技術等方式,在保證建筑物冷熱舒適度的同時,在最大程度上降低能源消耗。
2? 暖通空調節能設計要求
當前,節能環保概念已在我國各行各業引起了廣泛關注,所以在暖通空調系統設計過程中,也要特別注意系統節能設計方面的內容。暖通空調要利用新型的設備元件,并利用傳感器對各類信息進行收集,進而創造舒適的運行環境。環境的建設必須符合設計參數,將空調系統的節能效果同與舒適程度兩者結合起來,形成一個不可分割的整體,使空調系統能夠更靈活地使用,并自動調節建筑物內部空氣的濕度。在對建筑暖通空調系統進行設計時,有必要調查當地的氣候變化情況,并了解當地的氣候變化特征,有利于節能設計工作的開展。此外,在對大型商業綜合體建筑暖通空調系統進行設計時,要將其建筑結構類型充分的考慮進去,并且控制室內二氧化碳排放量,以確保建筑內部良好的空氣質量。因此,可以適當地使用新能源,注意提高可再生能源的利用效率,開發新能源并合理使用新能源,例如可以利用太陽能、風能等可再生能源,進而降低暖通空調系統的能源消耗量。
3? 大型商業建筑暖通空調節能設計具體措施
3.1? 合理設置冷熱負荷
(1)合理的選擇室內設計參數:對大型商業綜合體建筑進行計算時選取合理的室內設計參數對負荷計算的結果影響巨大,一般舒適性空調區域室內設計參數應符合下列規定:夏季供冷工況:溫度為26-28℃,相對濕度應≤70%,冬季制熱工況溫度應控制在18-22℃。設計時應在滿足上述基本規定的前提下,合理的選擇室內設計參數,因為當建筑空調區域較大時,設計溫度改變1℃將對整個空調系統總冷熱負荷產生比較大的影響,進而直接影響制冷制熱設備的選配。因此設計時應充分考慮各個區域功能的差異性,例如對于人員短期停留區域夏季工況的室內設計溫度可以比長期逗留區域提高1~2℃,供熱工況宜降低1~2℃,在不降低熱舒適度的前提下減少空調系統的能源消耗。
(2)全面考慮冷熱負荷的源頭:在大型商業建筑物中,由于商場中的各類展柜及機械電氣設備都比較多,而且各類機械設備運行過程中都會釋放熱量,所以設備負荷、照明負荷以及人員負荷等都是空調冷熱負荷的重要組成部分,在計算冷熱負荷時應詳細計算這類負荷并考慮這些負荷的逐時變化特點。另外,由于自動扶梯等機械設備的運行也受人流量影響較大,所以要以人流量為基礎,選擇合理的效果系數,對設計指標進行調整,以保證設計的節能效果。
3.2? 合理選配冷熱源
在對大型商業綜合體建筑進行暖通空調系統設計時,必須要做好冷熱源的選配工作,這也是實現暖通空調節能設計成功與否的關鍵。冷熱源的選型應綜合考慮建筑物的用途、空氣調節的規模、冷負荷、當地氣候條件、能源結構及政策價格等因素后確定。
(1))采用電動壓縮式制冷機組時,應合理設置電動壓縮機的臺數以及單臺制冷機的制冷量,一般應根據冷負荷特點、變化規律以及部分負荷調節的要求設置兩臺或者多臺結合的方式。一方面,采用多這種方式可以更好的適應部分負荷條件下運行,提高部分負荷運行時制冷設備的效率;另一方面,多臺設備聯合運行可以在一定程度上提高系統的穩定性,當其中一臺發生故障時,另一臺機組還可以負擔一部分系統負荷來維持環境基本參數。
(2)針對一些帶有電影院功能的大型商業綜合體,由于電影院這類場所一般需要24h運行,如果與其他商業區域采用同一套空調系統,將導致夜間運行時制冷機組的效率極低,甚至當影院面積比較小時,制冷機很可能低于啟動流量的下限值而導致機組無法正常使用。針對這種情況,在設計時可以為影院等夜間需要運行的場所設單獨置冷熱源,例如采用分散設置的風冷式、水冷式或蒸發冷式空調調節機組作為單獨的冷熱源在實際工程中得到了很好的評價。
(3)在選擇熱水鍋爐時可以選擇帶煙氣冷凝余熱器的設備來可以降低煙氣的排放溫度,同時在煙氣的冷凝過程中還會釋放大量的熱能,進而提高燃氣鍋爐的運行效率,實現節能減排的目標。
3.3? 合理設計空調分區
大型商業綜合體的空調系統的應用效果與分區是否合理有著必然的關系。一般大型商業綜合建筑內部通常單層面積較大、進深較深,建筑內區和外區負荷特性不同,外區因為有圍護結構,空調負荷受室外氣候條件波動較大;內區一般需要全年供冷,因此應結合建筑進深、朝向、分隔等因素合理劃分內區和外區,這樣既能便于運行管理獲得最佳空調效果,同時也能避免冷熱抵耗,節省能耗,降低運行費用。冬季運行時,可以利用室外低溫空氣作為冷源,同時也可以從室內區域回收熱量,以確保室內外空調系統的節能效果。
3.4? 利用自動控制系統
通過對冷源系統、循環泵、空調末端電動閥等設備的精準控制可以實現對整個空調系統進行自動化控制,并收集和分析空調的功能參數,進而對空調系統的水量、運行功率、溫度等進行合理設置,可以有效地降低空調系統的能耗,同時提高設備的運行效率。DDC系統在設備及系統控制、運行管理方面有較大的的優越性,其控制能力極強,將其他機電設備的監控接入該系統就能給整個建筑機電系統的運行管理帶來方便。此外,對于間歇運行的空調系統可以設置自動啟停控制裝置,在保證使用期間滿足要求的前提下,盡量提前系統的停止運行時間,推遲系統運行的啟動時間,可以達到最大程度的節能。
3.5? 合理應用節能技術
(1)利用變頻技術:現如今普通空調設備已經逐漸被變頻空調設備取代了,并且在建筑工程中得到了廣泛的應用。在大型商業建筑中,利用變頻技術可以根據室內的實際溫度情況,通過自動智能調節系統對溫度進行適當的調節,進而在最大程度上降低能源的消耗,具相關數據統計顯示,應用變頻空調設備的建筑比普通空調建筑,節省了大約50%-70%的能源。
(2)積極采用新能源技術:可以在大型商業建筑中科學合理的應用地源熱泵技術以及分布式能源技術等,然后通過太陽能對電能進行補充,進而降低電力能源的消耗。
(3)安裝能源回收裝置:建筑空調系統在運行過程中產生的預熱,可以利用回收裝置統一收集起來,然后進行重復利用。通過對載熱流體回收,將熱量傳遞出去,以滿足室內溫度的需求,進而降低能源消耗。
4? 結語
在大型商業綜合體的建筑節能設計過程中,暖通空調系統的節能設計工作有著重要的作用,并且決定著建筑節能設計的效果。保證暖通空調系統節能設計工作的質量,能夠在很大程度上實現建筑節能降耗的目標,這也就貫徹落實了我國建筑行業節能減排的發展目標,進一步提高了人能的生產生活水平,為建筑行業的發展打下了堅實的基礎。
參考文獻:
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