大型商業綜合體暖通空調節能設計

徐小煒

【摘要】近年來，隨著我國經濟建設的不斷進步，很多大型綜合建筑發展迅速，為人們的生活帶來更大的便利。大型商場需要從內部顧客的使用感受出發，考慮到系統設計內容，了解影響系統運行的外界因素，優化暖通空調設計內容，改變工程設計參數，并根據大型商業綜合體暖通空調設計要點，確定暖通空調冷熱源設計形式、技術要點，調整系統配置參數，將商場內部的溫度控制在合理區間內。

【關鍵詞】大型商業綜合體;暖通空調節能設計

高科技的快速發展帶動我國各行業發展迅速，人們的生活水平有了質的飛躍和提升。隨著生活品質的顯著提高，在大型商業綜合體的設計中，通過優化暖通空調設計，可以將空調的性能發揮到極致，滿足節能和環保的客觀要求，以便提高消費者的滿意度。

1、空調系統制冷源集中

大型商場進行暖通空調設計階段，需要掌握空調冷源在各單體建筑負荷以及功能方面的設計要點，為使建筑單體內部功能參數相協調，還應該提升空調系統運行的穩定性。其次，需要了解集中式冷源的管理要點，為了提升冷源制冷的作用效果，需要將冷源設計放置于空調服務區的核心區域，在維護保養階段，確定各環節作業內容，參考系統最終的應用表現，簡化系統結構，并在提升系統運行效率的同時，借助精簡空調系統內部結構，進一步壓縮空調維修所用的總成本。在集中式冷源設計階段，使空調占地面積更為集中，并設立獨立的機房，解決傳統多機房對資源的過度消耗。

2、冷卻塔供冷技術

冷卻塔供冷在大型商業綜合體暖通空調中應用較為廣泛，通過冷卻塔供冷可以從整體上為空調提供冷量，在設計理論上可以達到節能和環保的標準。在具體的實施過程中，采用冷卻塔技術需要結合商場的實際情況，考慮人流量等多種因素，通過合理設計風機盤管冷負荷，保證暖通空調的使用性能。因為商場空調在冬季的使用過程中會存在區域供冷溫度的明顯差異，并且在冬季商業綜合體的內部環境濕度較大。借助冷卻塔，可以有效起到控制溫度的作用。所以，在具體的應用過程中可以將濕度問題排除在外。暖通空調的優化設計，冷負荷需要參照顯熱負荷的實際數值來最終確定。冷卻塔優勢的發揮和回水以及供水溫度有著直接的聯系，其溫度差是冷卻塔發揮作用的關鍵。根據這樣的原理，冷卻塔技術在空調系統中的應用，需要結合真實情況科學設置溫度差，在實際設置階段，值得注意的是要保證末端盤管可以達到一定的供冷能力，只有這樣才可以滿足計算溫差的實際需要，達到理想的冷量標準。與此同時，空調節能設計還應該考慮如何延長冷卻塔的冷量供應時間，并將其作為主要的設計目標，以此來優化溫度差。除此之外，在可以確定冷卻塔結構的前提下，影響冷卻塔供水溫度的因素主要是商場冷負荷以及商場外部溫度。其中外部溫度也可以作為冷卻水的最低溫度，換句話說，就是冷卻塔供水的最低溫度值。

3、溫濕度獨立控制技術

空調系統總負荷組成體系中，顯熱負荷（排熱）為重要部分，占比70%-80%，剩余部分則為潛熱負荷（排濕）。根據熱濕耦合處理方式的基本特征可知，冷源溫度易受室內空氣露點溫度的影響，通常控制在5-7℃。僅從排除余熱的角度來看，此時冷源溫度在15-18℃時便可達到要求。由于顯熱負荷占比較大，原本通過高溫冷源排走熱量的方式缺乏可行性，此時需要得到5-7℃的低溫冷源的支持，隨之產生的問題則是能源浪費量增加，嚴重抑制制冷設備的工作效率。溫濕度獨立控制空調系統中，其配置的是具有相互獨立運行特征的溫度與濕度空調系統，各自具有獨立控制功能，前者調節室內溫度，后者調節室內濕度。溫度控制系統包括高溫冷源、余熱消除末端裝置，推薦采用水或制冷劑作為輸送媒介，盡量不用空氣作為輸送媒介以降低輸配系統運行能耗。除濕工作均通過獨立的濕度控制系統而完成，但對于顯熱系統而言，其對應的冷水供水溫度將提升至157-187℃，此時能夠給天然冷源的使用創設良好的條件，盡管采取的是機械制冷的方式，但制冷劑依然可以高效運行，其性能系數具有大幅提升。余熱消除末端裝置的可選形式較多，包含輻射板、干式風機盤管等，相比室內空氣的露點溫度，供水的溫度明顯更高，基于此特點，有效避免結霜現象。溫濕度獨立控制空調系統將室內排熱排濕過程中的排熱和排濕過程分開處理，可解決以往熱濕聯合處理過程中損失量過大的問題。此外，獨立的控制調節系統具有更強的靈活性，可高效處理溫度和濕度，與室內濕熱比相適應，從而避免室內濕度過高（或過低）的情況。

4、推廣應用變頻控制系統

（1）采取“按需運行、變頻節能”控制方案，這不僅可以解決壓縮機啟動電流大的問題，也能有效避免壓縮機啟動電流對設備的沖擊，延長設備使用壽命，而且可以降低系統運行能耗，進而使系統達到按需運行、變頻節能效果。（2）更換螺桿式壓縮機配套電動機，采用YE3系列高效節能電動機替代Y系列高能耗低效電動機。同時，降低電動機額定功率，由原來的額定功率185kW下降到160kW，提升電動機的負載率。（3）安裝8級能量自動調節裝置，提高能源利用率，優化系統運行。（4）采用玻璃棉保溫材料對管路系統進行重新保溫，改善管路保溫系統效果，降低管路能量損耗。（5）加強系統運行的節能監測。根據節能監測結果，合理調整系統運行各參數;同時，加強設備的運行管理，盡最大可能讓系統處于高效區運行。

5、空調自控系統設計

隨著社會的不斷發展，對暖通空調的要求也越來越趨于多樣化，常規的暖通空調設計已經不能夠滿足人們的需求。在近些年來，不光是對于空調來講，對于其他行業的其他產品，也越來越要求自動化智能化。因此，在現時代的暖通空調設計中，要加大對空調自動化的設計，使它能夠在無人監管的模式下，自主地對屋內的溫度進行有效的調控，在我國目前的空調市場上，進行自動化設計時，所采用的一般是多工況的運行模式。之所以會選擇這一運轉模式，不僅僅是因為它的功能十分強大，且整體的造價較低，同時在能源的消耗各方面，該模式與其他的方式相比，也具有更低的能源損耗。除了上述所講述的這些之外，為了使整個空調的運轉更加穩定，對于不同的組成部分，也會根據它的實際情況采取一系列的措施，在實際生活中，暖通空調具備十分廣泛的應用，尤其是在冬季，它的制熱效果是影響整體質量的重要因素，因此設計時要對這方面引起足夠的重視。

結語：

大型商業綜合體是城市經濟發展非常重要的工程項目，同時暖通空調設計也在大型商業綜合體逐漸成為大眾關注的同時，被設計人員所重視，在當下需要根據政府對建筑項目給出要求，遵循可持續性發展戰略，優化空調系統，設計降低無用資源的損耗，并為商場顧客創造良好的活動環境。

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