浅议民用建筑暖通空调设计探析论文_陈虎定

浅议民用建筑暖通空调设计探析论文_陈虎定

摘要:近些年我们国家城市化进程加快,带动了建筑业的发展,同时也对建筑的舒适度提出了更高的要求,暖通空调已成为当前建筑中十分关键的设施。对高层民用建筑的暖通空调进行设计的时候,怎样设计空调负荷,怎样选择空调水泵,怎样选择利用能源,来增大能源使用效率,怎样在建造舒适的室内环境的同时不对室外的环境带来太多的不良影响,是设计的关键点。

关键词:民用建筑;暖通空调;设计

1设计中的几个关键点

1.1空调负荷设计

相关的空调技术资料指出,商用建筑在夏季冷负荷概算指标是210W每平米到240W每平米,旅馆办公方面的冷负荷指标是94W每平米到163W每平米。但是在进行具体计算的时候,通常会因为某些问题造成空调装机容量加大,使得空调系统在初期的投资金额增多。进行空调系统设计的时候,有些设计工作者仅应用符合指标估算的方式进行计算,使得制冷机装机容量增大,产生了很多投资浪费,甚至还会给一些负荷下的冷机效率带来一定影响;另外,在进行设计的时候,会考虑多种安全系数,就造成了空调单位制冷面积超过了上述资料中的冷负荷概算,也超过了实际运行时单位空调面积的峰值冷量。通过全年的观察,发现建筑负荷实际上处于峰值的时间不长,所以在很多时间段内,冷机负荷率都很低,COP不高。根据以往的经验,通常办公室单位冷负荷指标在70W每平米到90W每平米,商场单位冷负荷指标在100W每平米到150W每平米就能够保证日常所需。

1.2选取空调循环水泵

现在较为关键的问题就是空调循环水泵的容量较大。一般在对空调的水泵容量进行设计的时候会超出真实需求量的2倍,使得运行费用与投资费用产生很多浪费。发生该种状况的主要原因有冷负荷设计偏大以及静水压力计算错误和系统水力平衡计算错误等。还有一些设计在选取冷水泵的时候,没有足够的重视夏季流量与冬季流量的差异性。所以,在设计的时候应该按照每个时间段中扬程与冷负荷的变化来对设计实行校准,对变频泵的速度和定速泵的数量进行控制,以此来确保在每种条件下都能够维持在最佳的运行状态。采用该种方法进行设计,能够取得较好的节能效果。

在对暖通空调进行设计的时候有一个比较重要的点就是水泵扬程的选择。比如,一项工程的冷却塔放置在80米高的屋顶,采用的是闭式循环系统,进行设计的时候,设计工作者错误的把高程也加入进了水泵的扬程中,使得选择水泵的扬程要高于93米。对水泵进行选取的时候,应当按照详细的系数和计算方法来选取出合适的水泵;应当加强对中央空调水循环的流量变化状况的重视程度,因为循环水流量不恒定,应确保选取的水泵其水量变化范围在高效区内;在冬季与夏季水量存在较大的变化时,应将冷水泵与热水泵进行分别设置,以此来确保系统能够稳定运行。

2暖通空调的热源设计

民用建筑中暖通空调的设计工作首要要点就是热源的规划考量,由于空调热源需要与建筑中的其他系统、设备做匹配协作,因此在设计上应注重对热源防影响、抗干扰能力的规划构造,以此降低其他设备系统对暖通空调热源的不利影响。由于暖通空调本身的热源设计种类较多,进而需要设计人员在设计规划时应依照民用建筑的实际供暖、控温需求,选取适宜本建筑环境的热源设计类型。而其中最为重要的规划工作就是对热源泵的选择。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆热源泵的选择对整個暖通空调热源系统所产生的成本与经济效益影响甚大,需要设计人员基于本建筑工程的供热成本与需求,对应选用适宜的热源泵种类。例如地源热泵是一类常见的节能型热源泵,其对民用建筑暖通空调的热源系统设计水平要求较高,以此常应用于节能需求高的民用建筑施工工程中。而热电站属于能提供更高热能转换效率的热源泵类型,因此一般适用于室内空间温度调节需求较高的民用建筑工程中。热泵则是经由对自然界中的热能吸收而进行供热的环保型热源泵,由于其不会产生污染物的环保特性,较为适用于当前节能环保需求较高的民用建筑暖通空调的设计工作中。

3暖通空调机组并行的设计

民用建筑中由于冷热源同普通建筑相比,其总的负荷量更大,所以做好几台机组联合运行的方法研究也是极为必要的。在一般的高层建筑中,合理的分机组运行能够将不同区域的活动时间相互结合并予以协调,从而达到节能的目的。概括起来可以从以下方面予以把握:其一,冷水机组不能完成制热任务,所以需要热泵相互结合进行使用。在使用冷却塔来对机组水进行冷却时,无法在冬天达到制热效果,并且依靠导热剂也不能达到使用需要,所以结合热泵进行布设则有着一定的必要性。其二,水源热泵的多台机组合一旦形成能够达到更好的使用效果。一方面能够更好实现高效节能的供应效果。另一方面水系统还能满足民用建筑内的热回收任务,并且整个设计安装也更加合理,具有长远性与经济性。其三,在多机组并行过程中,还需对其运行的范围以及限制性因素做出详细研究,从而确保形成设计的内容标准能够更加科学合理。其四,在对联机运行进行设置时,还需特别注意以下几个方面:一是系统内部的温度压力值;二是热泵联机时的实际压缩比;三是机组所处的运行环境;四是系统的真实能力输出。

4暖通空调泵的选型与空调通风设计

对民用建筑暖通空调做设计规划时,应依照本建筑内部环境条件,以及住户对空气质量、温度变化的需求,对应选择适宜的暖通空调泵的型号、数量以及变频速度等。以此满足住户对建筑内部环境冷热变化速度与范围的需求,实现对房间空气温度做及时管控调节的目标,并相应降低民用建筑暖通空调的运行成本,提升其节能减排的作用水平。而对民用建筑暖通空调通风系统做设计规划时,最常遇见的问题是空调装机容量过大的状况,引发此类问题的原因主要有两方面:一是空调通风系统的在规划时,缺乏对系统各安全因素与系数的充分考量,造成空调实际装机容量超出标准设计的冷负荷估算值。二是在空调通风系统的规划作业中,一部分设计人员采用装机容量的指标估算手段,此类方式所获取的空调装机容量要明显超出原本的标准冷负荷值。进而因空调装机容量与实际制冷需求的不匹配,引发能源浪费、抬升空调运行成本等问题。

5结束语

在当前这种国民经济与社会经济迅速发展的情境下,高层建筑暖通空天取得了很大的进步。暖通空调的设计对于良好质量的保证是非常重要的,进行设计的过程中,设计工作者应当综合考虑多方面因素,保证设计质量符合规定标准,从而使暖通空调在使用价值以及使用质量方面得到保障,这样才有利于暖通空调的长远发展。

参考文献:

[1] 陈京瑞.关于民用建筑暖通空调设计的若干问题探究[J].中华民居旬刊,2013(21):342-342.

[2] 骆实.基于节能理念下的民用建筑暖通空调设计探究[J].工程建设与设计,2016(12):23-24.

论文作者:陈虎定

论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期

论文发表时间:2018/10/19

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