摘要:近年来随着节能、环保理念的大力提倡,中央空调系统作为现代建筑中的重要系统,运行能耗较大,不符合节能、环保要求,所以,如何实现降低中央空调运行能耗已经成为当前人们所关注和热议的焦点。因此,本文就中央空调系统设计与运行节能管理的优化对策进行分析与探讨。
关键词:中央空调;系统设计;运行节能管理;优化对策
1中央空调节能的重要意义
随着社会经济的快速发展,能源、环境危机的日益加剧,当前节能、环保已成为全球人类所共同关注和追求的话题。中央空调系统作为现代建筑中重要的系统,其运行能耗在整个现代建筑中占比极大,所以降低中央空调系统运行能耗具有非常重要的意义。
2中央空调系统设计节能管理
2.1冷热负荷设计管理
冷热负荷设计是中央空调系统设计的首要环节,应先考虑建筑所在地区的气象参数、建筑室内结构以及空调设计参数,然后准确计算出中央空调冷热负荷,进而依照分区结构特点,结合中央空调产品样本合理选择相关设备,以便共同组成一个系统。但是,由于中央空调系统长时间处于部分负荷工作状态,该工作状态下中央空调系统的能耗难以有效控制,最终导致中央空调系统能效比低,而能耗过高。因此,为了提高中央空调系统能效比,降低系统能耗,在进行中央空调系统冷热负荷设计时,应采用估算冷热负荷指标的方法确定系统能耗。首先,利用分项简化计算方法对围护结构、新风、人员、灯光、设备、食物等方面的冷热负荷进行计算确定。其次,在施工图纸设计时,应按照国家现行相关设计规范计算出中央空调系统覆盖区域的逐时冷热负荷;空调覆盖区域夏季冷负荷应根据各项逐时冷负荷的综合最大值进行确定;空调覆盖区域冬季热负荷应根据各项逐时热负荷的综合最大值进行确定;对不经常使用空调的区域,在进行空调末端设备选择时,应对建筑物蓄热特性形成的负荷进行充分考虑;中央空调系统冷热源、设备在部分负荷下的工作性能直接影响着系统能耗,所以,在选型设备时,不仅要考虑设计工况原因,还应对系统运行工况以及部分负荷下系统的性能状况进行充分全面考虑。中央空调系统冷热负荷设计至关重要,若是冷热负荷出现设计过大情况,则应在选型设备时对系统的负荷特点、空调机组容量、设备性能、水泵配、管道直径等进行充分全面考虑。
2.2中央空调系统的选择和设计
进行中央空调系统选择时,必须对空调系统运行区域、使用特点以及业主要求等方面进行充分考虑。若是存在以下情况:不同的房间使用时间不一致;不同房间对温度要求不一致;房间中的空气含有油烟、异味;房间的负荷特性相差较大,需要同时分别供冷与供热。基于以上情况宜采用分别设置空调风系统的方式。若是业主对房间舒适度要求较高,宜采用在每个房间中都设置独立控制室温的空调系统。若是条件允许,应尽量选择变频或节能效果好的空调系统。
若是安装中央空调系统的建筑符合以下规定:第一,处于同一空调系统覆盖下的房间,若需要同时且分别供冷与供热,则应选择即具有热回收功能,又能够同时供冷与供热的空调系统。第二,中央空调系统的规模、运行工况、设备间的最大高差、制冷剂管道最大长度必须符合相关规定标准。第三,进行设备选择时,应充分考虑以下因素:室内外温度、空调室内外机的标称冷热量、制冷剂配管长度及相关设备技术参数等因素,并进行计算修正。符合上述规定,则采用分体多联空调系统。
若是采用水循环热泵空调系统,则必须符合下列规定:第一,将循环水的温度值控制在15℃至95℃之间。第二,选择循环水系统中的冷却设备时应进行技术经济比较,然后根据比较结果决定开式冷却水塔或者是闭式冷却水塔;若是选择开式冷却水塔,还应设置中间换热器,然后由闭式循环水系统和开式冷却水系统合成组成一个系统。
2.3中央空调管路系统设计
中央空调管路系统设计主要包括两个方面:一是水管系统设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆水管系统又包括干管管道和支管管道,应保证干管中的水流速度不得超过每秒1.2m,支管中的水流速度为每秒0.5m到0.7m之间。对水管路中的阻力进行计算,对主机配套水泵扬程进行校核,确保其满足要求;在水管最顶端位置安装自动排气阀,从而防止出现有空气滞留于管内。进行冷凝水系统设计时,应沿水流方向大于百分之五的坡度设置水平管道;通常采用RPVC管或是镀锌钢管作为的冷凝水管,并在冷凝水管外层包裹一层1cm厚度的阻燃型泡橡塑材料,以此对冷凝水管进行保温。二是风管系统设计。风管同样分为主管和支管,其中主管风速不得超过每秒6m,支管风险不得超过每秒4m,回风口风速为每秒2m。采用不锈钢管或镀锌钢管作为风管,外层用玻璃棉、阻燃级橡塑材料包裹进行保温[1]。
3中央空调系统运行节能优化对策
3.1空调水系统节能优化对策
根据冷水机组最大负荷和全年固定水流量情况选择水泵容量。在部分空调末端停机时,不需要关闭水阀,通过回水降低温度,进而减小回水间温差。为了实现空调水系统节能的目标,应将空调水系统设计为变流量系统。将二通阀设置在空调末端,根据室内恒温器信号,来控制二通阀门开启度,以此达到将用户水流量改变为变流量的目的。
3.2空调建筑节能优化对策
3.2.1优化围护结构设计,增强门窗气密性
建筑房间室内的冷热负荷会由房间墙壁、门窗等传递出去,所以,优化建筑围护结构设计,提高其保温性能,是实现空调建筑节能的有效手段。另外,建筑室内中的门、窗的构造非常重要,建筑室内窗户面积大则应使用吸热玻璃、热反射玻璃等玻璃,遮阳措施应选择窗帘、遮阳板等来遮阳、降温。
3.2.2科学计算并选择室内空气参数
通常情况下,空调室外空气计算参数为定值,在夏季时,空调室内空气计算温度和湿度越低,则空调系统能耗越大。所以,在夏季,应在满足业主要求的情况下,最大程度提高室内空气计算温度和湿度。在冬季,正好相反应最大程度降低室内空气计算温度和湿度。从而达到降低空调能耗的目的。
3.3合理利用环境因素
室外温度低时,不要盲目提高室内温度,应注意室内通风;室外温度高时,也不要盲目过于降低室内温度,应采用相应的遮阳措施,开启空调时应将门窗关紧闭,通过合理利用环境因素,达到节约能耗的目的[2]。
4加强中央空调的管理
第一,注意观察和检查空调器制冷管路是否出现泄漏情况。第二,定期对空调系统中的各部件,例如换热器、空气过滤网等进行清洗。第三,对于长时间没有运行的空调应先进行全面清洗后,进行检查确保无损坏后才能开启空调,然后让空调运行一段时间,使空调内部干燥,最后用防尘套套好空调。第四,加大对空调操作人员的培训力度,从而有效提高人员素质和操作水平。第五,定期或不定期对自控设备和仪表进行检查,确保其始终保持正常状态[3]。
5结语
总之,对中央空调系统进行节能设计,在中央空调系统运行中应用节能技术,同时加强中央空调管理,从而实现降低中央空调运行能耗,节约运行费用的目标。中央空调节能有利于促进节约型社会的实现。
参考文献
[1]闫军威,高志明,周璇,康英姿,许海航.某体育馆空调节能运行管理与优化控制系统设计与实现[J].暖通空调,2012,(03):83-86+41.
[2]谭文涛.中央空调系统节能设计和运行管理[J].装备制造技术,2011,(11):174-175.
[3]郝有成,史林.浅谈中央空调系统设计和运行节能管理[J].内蒙古科技与经济,2011,(06):122-123.
论文作者:吕荣梅
论文发表刊物:《基层建设》2017年3期
论文发表时间:2017/5/8
标签:空调系统论文; 负荷论文; 中央论文; 空调论文; 系统论文; 节能论文; 中央空调论文; 《基层建设》2017年3期论文;