摘要:随着目前我国社会生产力的快速发展以及科学技术水平的不断提高,对于我国的科学技术的研发提出了更高的要求和水平,实验室作为我国科技研发的重要基地,对实验室的设计也有了更严格的标准,同时,对于实验室的暖通空调的方案设计也有了节能减排的要求,这是适应社会生产力发展的与时俱进的要求。为了最大程度的降低我国实验室暖通空调能源的不合理消耗,必须提高实验室的方案设计水平,本文以合理设计实验室方案为基础,以低碳环保为出发点,结合实际情况提出了观点。
关键词:低碳视觉;实验室暖通;空调设计
引言:为了促进我国经济平稳、健康的发展,减缓我国社会发展带来的能源紧张的局面,的、关于实验室的暖通空调的方案设计,要合理的使其具备一个适宜的温湿度环境以及较高的实验室安全性能。但是实验室的暖通空调的系统自身就消耗较高,加之方案设局上的缺陷等问题引发的施工、运行、维护等一系列的问题都会严重影响暖通空调的功效,最导致能源加剧。面对这以现象,我国实验室设计为了符合社会发展,响应国家节能减排的号召,将在实验室暖通空调的设计中加入可持续发展的因素,提高暖通空调的设计水平。
一、优化实验室暖通空调的水系统的供回水参数等设计参数
实验室暖通空调的水系统的供回参数是其方案设计中的重要内容,为了保障方案的顺利进行以及节能减排目标的实现,要严格的控制好其设计参数。实验室的暖通空调的构成非常复杂,其内容包括冷热源、冷热量舒配以及冷热末端三个子系统,各个子系统之间的内部系统要素件存在着相互影响。设计师在设计方方案时,需要全方面的考虑参数以及复杂的计算,所以,要严格抓住关键的技术参数进行系统、细致、科学的优化,加之其他附加参数的配合,最终降低暖通空调的能源消耗。在暖通空调的方案设计中,其供回水参数要根据实际情况的不同,其取值范围也比较广泛,以上情况造成了参数变量是系统消耗的影响的最为关键的参数因素。在方案的设计中,要合理的确定其取值,要结合实际的系统的能效,从而来降低系统的循环阻力计算等环节出现的误差,防止后期运行时的资源的消耗。以二次泵循环系统控制空调系统的供回水系统为例:
(1)首先,要严格的计算二次系统一的流量,压降,这对于选择二次泵的参数有直接的联系。
(2)选择的水泵应该选择流量变化和压力变化都较小的类型,避免由于系统流量变化而制约整个建筑的正常运行。
(3)水系统要具备完整的控制系统,以此来控制水流量、压力、供水温度,其水温度要采取优先控制原则。只有完整的控制系统才能保证系统的平衡。
除上述情况之外,实验室的暖通空调的方案设计的环节中,室内设计的参数也是其重要的影响暖通空调能效的内容,但是,由于实验室的内部人员流动量较大、其温度和湿度以及新风量等内部环境要素变化范围较宽泛,若在设计时忽略参数的实际变化会引发严重的空调系统能耗升高。所以,在进行实验室的方案设计时,不仅仅要考虑实验室的暖通空调在满负荷运行运转的状态下的室内参数的设计的极值问题,还要充分的、全面的分析考虑室内环境参数在正态分布的极大值,同时,还要保证实验室的暖通空调的系统在常用状态下的具备较低的能耗值。
二、提高暖通空调的热源和冷源的系统节能性
我国实验室的暖通空调的节能主要包括冷热源的合理选择和能源的梯度使用两个方面,要想提高暖通空调的系统节能性,必须从冷热源的合理选择以及实现能源的梯度利用这两个方面。
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在我国实验室暖通空调的冷热系统中,主要包括以下几种,类型:
(1)电动冷水机组供冷,锅炉供热
(2)溴化锂吸收式冷水机组供冷,锅炉加热
(3)直燃式溴化锂冷热水机组
(4)空气源热泵
(5)天然冷热源
在上面的五种类型中,电动冷水机组供冷,锅炉加热是应用最多的冷热源类型,但是在应用中,噪声较大且消耗高;天然冷热源碳排放量在应用时,碳排放量最低,所以消耗的能源较低,有降低能源损耗的作用,不过天然冷热源碳排放量这种类型还没有成熟的技术,应用的相对较少。综合上述种种,将实验室外部环境和所在城市的最佳平衡点温度等条件有机的结合起来,进行综合的考虑,充分利用空气源热泵冷热水机组,这种冷热源类型有着能耗较低、碳排放量较少、安装运行较为方便、占有效建筑面积小等优势,将此种冷热源类型作为实验室的暖通空调的热源最为合适。
实现能源的梯度利用的意义在于能够在高级能源阶段即能耗较高的的阶段,将能源的损耗而产生的功有效的应用于发电,将其剩余的热量应用于较低能耗阶段的供热制冷。由于发电以及供热制冷的能源品位基本相同,所以,可以利用这一特点形成“一源多效”的效果,从而更好地降低冷热源的系统的消耗。除此之外,实验室暖通空调的设计师还要结合实际的冷热源形式,充分的考虑各种指标以及精密的计算推演之后,根据价值工程的原理进行选择最为合理的供热供冷设计温度,实现低温供热和高温供冷的目标,从而达到减排的目的。
三、降低送风状态点造成的运行能耗和相关费用
在实验室的暖通空调的方案设计中,由于风量的是否平衡问题决定了实验室的空气环境是否安全的问题,所以,风量平衡是最为重要的内容。影响风量平衡主要有以下几种因素:送风量、排风量、回风量、压力风量以及新风量。实验室的洁净室的送风量要与排风量保持适宜的余风量,适当的风量差会使洁净室的风量具有合理的压差,但是在实际的检测中发现,送风量和排风量同时也受其他因素制约,按照方案设计实现风量平衡的难度很大,所以,设计师在进行暖通空调设计时必须要充分考虑恰当的送风状态点一级送风的温差大或者较小的房间,利用其自动控制系统最大程度的保持合理又稳定的压差。
除了以上情况,个别的项目单位在安全系数较高的实验室进行安全等级较低的实验,这样的行为不仅仅在一定程度上造成初期投资上的巨大浪费,并且安全级别较高的实验室在暖通空调运行时需要合理的控制制风点,会使用二次电加热设备等,出现了严重的资源浪费现象。要想解决上述情况,实验室的暖通空调设计师在设计方案时,要严格的确定送风点,实验室的暖通空调设计要与项目单位确定好实验室的安全等级,从而避免二次电加热的情况,同时还要选择合理的风阀以及相关的控制系统,合理的将风口和回风口设计在恰当的位置,避免产生剧烈变化的室内压差以及各个房间之前出现的混乱的空气流向。
结语:为了更好地适应社会生产力的发展以及科学技术不断创新提高的需求,对于实验室的设计方案应该有着符合社会发展的,与时俱进的要求与标准金。在我国目前的实验室的暖通空调的设计中,已经具备了响应国家节能减排号召的元素。暖通空调设计作为行业中最为重要的环节,为了更快、更好地实现节能减排的最终目标,就要不断的提高其设计水平,设计师在进行方案设计时,要结合客户的实际需求和低碳环保视觉的约束,充分的考虑其设计环节中能够实现节能减排的因素,最终实现实验室的暖通空调的节能减排目标。
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论文作者:何海达
论文发表刊物:《基层建设》2016年15期
论文发表时间:2016/11/7
标签:实验室论文; 暖通空调论文; 热源论文; 风量论文; 方案设计论文; 参数论文; 系统论文; 《基层建设》2016年15期论文;