摘要:目前,随着公共交通形式的多样化,飞机成为了一种非常重要的运输方式,并且民用机场的人流量不断增加,这样就促使机场环境越来越复杂,运行方式也越来越复杂,而暖通设计是机场建筑的重点,所以要想绿色环保理念运用到机场建筑暖通设计中,这样才能对机场资源的利用效率不断提升,确保机场得到可持续发展。基于此,本文主要对绿色机场建筑的暖通建设进行分析。
关键词:绿色环保;机场建筑;暖通建设
一、在绿色机场建筑中暖通建设的重要性
所谓绿色机场建筑,就是指在经济合理的基础上对系统进行不断优化和整合,并且与当地的自然环境特点相结合,对生态学和建筑写的基础原理、现代化的方法进行综合性的运用,对其进行科学合理的安排,并且组织与其他因素之间的关系,与此同时在建筑全寿命周期内确保资源节约的最大化,减少环境方面的污染,进而为机场工作人员和乘客提供一个相对舒适和安全的环境。除此之外在机场航站楼中采暖和空调、冷热源方案的合理性,既与工作人员和乘客的舒适性有着密切的关系,也与空调制冷剂的使用、地表水的排放以及环境保护有密切关系,并且在建筑总能源消耗中,空调和采暖能源消耗占据65%左右,所以应该与工程投资相结合,在合理的范围内进行节能、环保设备的使用,对空调方案、冷热源方案进行合理的选择,这在绿色机场的建设中是非常重要的。
二、在绿色机场建筑中暖通设计要点分析
在绿色建筑设计中,暖通空调系统的节能主要是控制系统的设备能效比,管网系统的输送效率,并设置分项计量、自动控制系统,优化实际运行用能等方面;因机场建筑属于大空间公共建筑,耗能量较高,应根据工程实际情况选择合适的冷、热源方案及空调方案。
1、能源选择
(1)电制冷:电力充足时,机场建筑可采用电机驱动压缩机的集中空调,这时冷水机组的能耗是空调系统能耗的主体,其性能系数、能效比相对于《公共建筑节能设计标准GB50189-2005有关规定值宜高一个等级。
(2)蓄冷:在执行分时电价,峰谷电价差较大地区,采用低谷电价能够明显起到对电网“移峰填谷”和节省运行费用时,可采用蓄冷系统供冷。
(3)可再生能源:根据机场建筑所在地的气候和自然资源条件,可部分利用太阳能、风能、地热能、海洋能等可再生能源,并设置其他的辅助冷、热源,可满足建筑全年用能需求,并对节能减排有一定作用。
(4)余热、废热:当机场周边有温度较高的余热、废热可利用时,采用吸收式冷水机组,体现了“能源梯级利用”的精神,符合节约用能的原则。
(5)分布能源系统-冷热电三联供:对于天然气供应充足的地区,当建筑的电力负荷、冷负荷和热负荷能较好匹配时,采用分布式冷热电联供技术,其一次能源利用率可达到80%,充分体现能源梯级利用。
(6)复合式能源:当具有电、城市供热、城市燃气等多种人工能源及多种可能利用的天然能源形式时,可采用集中能源合理搭配作为空调冷热源。如“电+气”、“电+蒸汽”、“风冷+水冷”等,可降低投资和运行费用。
2、空调风系统及水系统
(1)风系统
航站楼采取了及时开关 HVAC 设备,根据环境设定温度,设备间隙运行,改变送风参数等控制模式以实现空调风系统的节能。同时,在不同的功能区域采用不同的空调系统,主要有双风机全空气系统、单风机全空气系统、单风机全空气系统+VAV(变风量)系统。通过空调控制系统的监控,控制航站楼整体环境的温度和湿度。
①双风机全空气系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆双风机全空气系统是四管制定(变)风量空调机组, 带有送、回风机 (变风量系统为变频送、 回风机),可调节控制冷热水阀、 新风阀、回风阀、 排风阀,监测室内空气质量、 回风温湿度、室内温度,进行防冻报警保护。定风量系统是通过调节水阀和新风阀开度保持回风温度, 变风量系统则通过水阀和新风阀开度的来控制送风温度。双风机定风量系统广泛应用出发厅、到达厅、 候机厅等客流大的区域。双风机变风量系统常常应用在商业长廊。
②空调系统节能控制效果分析。由于采用温度控制、CO2控制节能措施,可节约20%左右能源 ;采用冷热水系统节能措施,可节约 30 %左右电力;采用时间表控制节能措施,平均每天可减少设备运行时间 2 h ;利用新风机控制变风量,可节约 20%左右电力。
2、水系统
空调系统的运行费用,主要取决于整个空调系统的能耗,而冷水系统是空调系统的主要组成部分,一般包括冷水机组、冷却塔、冷水循环泵及冷却水泵等主要耗能设备,冷水机组和冷水循环泵的能耗与水系统形式密切相关,常用水系统有三种形式:一次泵定流量系统、二次泵变流量系统、一次泵变流量系统。
一次泵定流量系统的特点是通过蒸发器的冷水流量不变,当系统中负荷侧冷负荷减少时,通过减小冷水的供、回水温差来适应负荷的变化,导致绝大部分运行时间内,空调水系统处于大流量、小温差的状态,不利于节约水泵的能耗;二次泵变流量系统最大特点在于冷源侧一次泵流量不变,二次泵则能根据末端负荷的需求调节流量,能节约相当一部分水泵能耗,但工程初投资较大且所需机房面积大;一次泵变流量系统当选择可变流量的冷水机组时,蒸发器侧流量随负荷侧流量的变化而改变,能最大限度的降低水泵的能耗,工程初投资低且所需机房面积小,但一次泵配备功率较大。机场建筑通常层数不多,占地面积较大,可根据工程实际情况,结合工程投资及运行费用,选择适合的水系统方案。
3、防排烟设计
(1)自然排烟设计
自然排烟利用的是室内热空气与室外冷空气的对流运动,因而这种方式中空气运动的通道尤其重要。在实际设计中外窗及特制的排烟口都可以作为流动通道。由于该方法简易节能不需要外力的作用因而广泛应用。但这个方法有很多弊端,一方面该方法受到环境因素影响大不受人把握,同时火灾很有可能通过相应的通道向上蔓延,另外如果烟气中没有燃烧的气体含量大在到达出口后很容易形成贴壁效应带来更大的危害。为减小以上危险出现的可能性,在机场建筑设计时应该加设一些突出部位,如两楼之间的连廊、窗台外凸达到让烟气远离墙壁的目的;还可以改进排烟窗的设计,如减小窗户的宽度增大窗户的高度。
(2)机械排烟设计
需要根据机场实际的内走道面积进行排烟系统的设置及排烟量的计算。同时排烟口的位置应该在排烟区域中间的部分,风口断面、排烟口数量根据实际情况进行相应的计算,风速按照规定进行合理的设置。
4、加强对节能环保的重视和设计
机场是确保人们通行的重要交通的场所,不可忽略其在建设和设计中需要大量的能源,但是目前机场暖通设计节能环保的重要性遭到人们的忽视,导致能耗增加。由于机场建筑暖通设计系统复杂,所以在暖通设计中空调系统的建设和及日后使用能耗费用很高,所以需要预先考虑到设计过程的节能减排措施,根据具体情况引进一些先进技术的机器设备来达到节能减排的目的。也根据需要有针对性的采取一定的节能措施,尽可能的减少暖通空调系统的能耗,当然保证暖通系统设计方案质量的前提下,提升机场建筑暖通效果和节能手段是十分迫切紧要的解决的问题。
三、结束语
综上所述,随着航空压力的不断增大,机场建设逐渐增多,规模也在不断扩大,所以机场的建设要与节能、环保等相符合,应该从能源选择、空调风系统及水系统、防排烟设计等方面进行暖通方案的确定,从而确保机场社会和经济效益得到统一实现。
参考文献
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论文作者:张为
论文发表刊物:《新材料·新装饰》2018年6月下
论文发表时间:2018/11/21
标签:系统论文; 机场论文; 建筑论文; 节能论文; 暖通论文; 流量论文; 排烟论文; 《新材料·新装饰》2018年6月下论文;