广州市城市规划勘测设计研究院 广东广州 510060
摘要：近年来，环境问题已成为制约我国社会可持续发展的一个重要因素，因此，国家大力倡导发展绿色建筑，鼓励应用节能新技术，并出台了一系列标准来规范和支持建筑设计对节能技术的运用。空调系统是公共建筑中的能耗大户，如何更好地运用节能措施，影响到建筑物的整体节能效果。本文以广州某学校图书馆为例，结合相关节能规范，对其空调系统节能措施作简要分析探讨。
关键字：全热回收；可调新风比；绿色建筑；IPLV；CO2监测装置；焓值比较；
1 工程概况
本项目为广州市某职业学院图文信息及行政中心，建筑面积约为23000平方米，建筑高度为49米。地下一层为车库及设备用房，地上七层，主要功能为借藏阅一体图书阅览室以及行政办公楼。
2 中央空调系统构成
根据各功能场所及房间的使用功能，对空气调节区域进行逐项逐时冷负荷计算，其中图书馆夏季计算冷负荷为1292KW，行政办公楼夏季计算冷负荷为1034KW。
按照大楼的性质与规模，根据建筑使用功能要求，本建筑大型会议室、报告厅与一体化图书借阅室共用一套集中式中央空调系统，选取两台制冷量为500KW风冷螺杆式冷水机组作为冷源，制冷主机及相应的水泵设置于裙楼天面层。夏季冷冻供回水温度为7°C/12°C。
行政办公区按层为单元设置多组直流变频多联式空调系统，空调室外机设于天面层，不影响建筑外观。
3 空调方式简述
大报告厅、大会议室、借藏阅一体化书库等大空间区域，均设置空调机房，采用全空气送风系统，末端选用组合式全热回收空气处理器，低风速集中送风，气流组织上送上回。
行政办公区域采用直流变频多联机空调系统，空调室内机根据各功能房间的实际情况选用风管机或天花机，新风采用热泵型全热回收新风机组，经排风能量回收及独立处理后送到空调房间内。
4 节能措施的应用与分析
本项目按绿色建筑三星标准设计，并于2014年取得绿色建筑三星设计评价标识，现选取本工程设计中的一些主要节能措施作分析探讨。
（1）合理选用空调系统
就暖通专业而言，空调制冷系统有多种不同的形式，合理选用空调系统对建筑节能起到重大作用。因此，在方案设计阶段，应该根据建筑物的构成、使用功能等因素，进行方案比对，根据该地区建筑物特点和气候特点选择适合的中央空调系统。以本项目为例，图书馆和行政办公楼在建筑布局上相对独立，且使用功能不相同，使用时间也存在较大差异，图书馆晚上仍需要全部开放，以方便学生借阅及自修，而行政办公楼晚上则较少使用或只有部分使用。因此，设计时考虑图书馆区与行政办公区分设独立的中央空调制冷系统，使用上互不干扰。学校行政办公楼考虑到白天使用率不会很高以及晚上可能出现小部分使用的情况，选用了直流变频多联机系统，其特点是部分负荷时效率高，尤其适应使用率不高及需要考虑晚上加班的办公性质的建筑物。
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（2）选用高效节能的设备产品
在设计选用设备产品时，应注意制冷机的能效比COP、IPLV值以及水泵、风机效率的选用，须满足相关节能规范要求。目前，新版的《公共建筑节能设计标准》及《绿色建筑评价标准》已正式实施，相比旧版规范，对空调设备的能效要求有了较大的提升，要求趋于更严格。
（3）合理布置多联机室外机，减小冷量衰减
现代建筑为了外立面的美观，一般要求多联机的室外机设置于天面层或中间设备层。个别设计人员在设计时，未充分考虑室外机与室内机的高差，平面冷媒管布置得过长，造成冷量大幅衰减，实际运行中发现室内参数未能达到设计值，实质上造成另一种意义上的资源浪费。本项目行政办公楼按层为单元，多联机室外机在天面多点多组布置，缩短冷媒管路服务半径，减小冷量衰减，最大限度利用多联机能效。
（4）回收排风能量对新风进行预处理，降低新风负荷
本项目图书阅览室、会议室和报告厅等大空间区域，均采用组合式全热回收空气处理器，充分利用排风的余热，对室外新风进行预处理，降低新风负荷。空调送风系统新风比可调，并设置焓值比较系统，当室外焓值低于室内设定焓值时，切换至可调新风比工况，使过渡季及冬季在采用新风更节能的情况下，加大新风比例，以达到节能的效果。房间内设置CO2监测装置，实现浓度超标报警，通过调节新风比，使夏季在新风在满足卫生要求的情况下，保持较低新风比例，以达至节能之目的。组合式全热回收空气处理器的送、排风机均采用变频控制。行政办公楼新风采用热泵型全热回收新风处理机，回收排风能量，降低新风负荷。
全热回收效率均>60%。
（5）降低噪声和震动的传递
噪声和震动也是绿色建筑评价标准里面重要的一项，在空调系统中，必须重视噪声和震动对室内外环境的影响。本项目图书馆的风冷螺杆式冷水机组安装在裙楼天面，下面就是阅览室，噪声标准要求较高，考虑到噪声和震动的影响，设计时整个天面制冷机安装位置范围均设置了浮筑降噪减震层。为了减小空调机房的噪声传递，除了在空调机房设置隔声措施外，空调送风、回风主管上均设置了消声器，送风端消声器长度为1.5m，回风管消声器长度为1.8m。在平时设计时，需注意消声器长度的选择，如果消声器长度不够，消声效果会大打折扣。同时应注意预留消声器的压力损失。
（6）合理布置系统管网，选择合适的水泵扬程
在暖通空调设计过程中，还应注意风管、水管的合理布置，避免送风系统服务半径过大，导致风机压头过大，从而使风机单位风量耗功率达不到规范要求，还会产生室内噪声超标，送风效果不理想等现象。同时应该注意选用合适的水泵扬程，避免没有经过合理计算，盲目地加大扬程，这样会导致水泵功率过高，甚至可能出现水泵过流而烧毁电机的现象。
5 结束语
本项目申报绿色建筑设计标识时，还是按照旧版的《公共建筑节能设计标准》及《绿色建筑评价标准》执行，使用的是权重评价体系。现在新版节能规范与评价标准均已正式实施，节能规范相对旧版有多处修改，如IPLV值，水泵耗电输冷比（原水泵输送能效比）等，提出了更高的要求，而评价标准亦改为量化得分评价体系，这一系列的变化，对我们平时设计提出了更严格的要求，应该引起设计人员的重视。低能耗建筑已是我国建筑行业发展的趋势，在设计中积极主动地运用合理的节能措施，是每位设计者的时代使命。
参考文献：
[1] 陆耀庆.实用供热空调设计手册[M].2版.北京：中国建筑工业出版社，2008
[2]《公共建筑节能设计标准》
[3]《绿色建筑评价标准》
[4]《公共建筑节能设计标准－广东省实施细则》
论文作者:陈浩
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/9
标签：三星论文; 新风论文; 节能论文; 建筑论文; 空调系统论文; 空调论文; 行政论文; 《基层建设》2016年11期论文;