摘要:随着我国经济的不断发展,暖通空调行业作为提升人们生活水平的重要设备,近年来其行业规模也随之不断地增长。在本文中,笔者将根据自身的工作经验,对我国当下建筑暖通空调的节能优化设计方法进行详细的分析,并提出自己的一些观点,以期为同行的工作人员提供相关借鉴。
关键词:建筑暖通空调;节能优化;设计方法
前言
在我国房地产行业的大力推动下,我国的建筑设计行业也随之不断地增长,在我国当下的经济环境下,建筑设计行业已然成为了我国经济体制中的重要组成部分,建筑设计行业的持续发展将体现我国在经济改革上的主要成就。在建筑设计行业中,暖通设计作为完善建筑功能的主要设备专业之一,对整体的行业态势具有良好的推动作用。随着我国节能减排的基本国策的普及,建筑暖通行业作为当下国民能源消耗体制中核心组成部分,其节能优化措施将大大降低我国当下的能源产品消耗结构。从这点上来说,研究并分析当下建筑的能耗组成,并根据用户的真实需求设计相关的空调系统,是当下作为建筑暖通工作人员主要的义务与责任。下文中,笔者将从暖通空调的概述开始着手,分析当下我国暖通空调节能优化的方法。
1 暖通空调概述
1.1 暖通空调作为完善建筑功能的主要设备专业之一,其主要的设计方向分为三大类,分别是建筑供暖设计;建筑空调设计;建筑通风设计。其中建筑供暖设计在北方区域尤为常见,在我国的寒冷及严寒区域,建筑供暖设计将作为建筑设计的强制条文进行严格的把控。建筑空调设计作为当下民用共建设计中较为经济的空调方式,其优秀的经济性受到了广大业主的喜爱,在这个基础上,空调制冷的设计行业也随之不断地发展。通风设计作为我国当下民用建筑体系中最为敏感的设计内容之一,其大致内容包括建筑防排烟、建筑自然通风、建筑机械通风等等相关内容,期间,建筑防排烟是建筑消防单位审查的重点内容,对项目的审查流程具有相当重要的作用。
1.2 空调供水系统目前在冷冻水的管道都是处于循环式的,所以变流量系统在不同的组成装置下可分为相对变流量和真正变流量两种,但真正能实现变流量系统节能需求的则为相对变流量系统。
1.3 空气处理单元在暖通空调的空气处理单元中,主要是对混风(即新风与部分回风)进行处理,混风在热交换器下进行热交换,冬季混风在吸收能量后温度升高,从而送出暖风,而在夏季则随混风温度降低送入室内,从而将室内的温度调节到所需要的值。此时房间内的气体在排风机的作用下与新风混合后,重复上诉过程进行循环。由此可以发现,在空气处理单元中,热交换器处于十分重要的位置,但在实际运行过程中,热交换器通常都处于部分负荷状态下,所以在设计时要充分的考虑这一点,因为不同的负荷情况下,其设计工况也是不同的。
2 暖通空调系统节能设计现状分析
空调的节能与空调系统的设计有着直接的关系,但是在实际设计工作中,部分设计人员往往不够重视对节能的考虑。目前在工程设计方面,由于为了追求较高的经济效益,所以在设计时过分的注重数量而忽视了设计的质量要求,这样在设计时间上也较为紧迫,所以通常情况下设计出来的系统节能的效果都不明显,具有较高的能耗。
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目前在我国建筑工程监理行业中,暖通空调专业的监理从业人员较少,大部分都是非暖通空调专业的人员,这部分人员由于缺乏专业知识,对暖通空调的理论缺乏,所以对于设计或是施工中出现的问题没有办法及时发现和调整,所以往往给系统留下较大的隐患,给工程造成不良的后果。
在暖通空调的设计人员当中,有一部分人员专业知识欠缺,这样在设计时往往意识不到空调在使用过程中的节能效果,而多数时间则时照搬以前的空调设计经验来进行设计,同时,往往为了追赶潮流而大量的应用新技术和新产品,却没有达到节能的目标。
此外,建筑的维护结构作为建筑冷热负荷的集中变现因素,对建筑暖通设计起到了相当重要的影响,在当下的建筑设计体系中,玻璃幕墙作为提高建筑整体效果的有效手段之一,被建筑师们广泛地运用在当下的民用建筑体系内,但玻璃幕墙或者大面积的落地窗户的设置将极大地增加了建筑的冷热负荷,为建筑室内的环境营造工作带来了相当的工作难度。于此同时,由于今年来坡屋面的设计方案较为流行,导致了部分多层建筑的冷热负荷有了较大变化。
3 暖通空调工程的优化设计方法
3.1 控制策略的优化由于空气处理机的直接数字控制器(DDC)基本都是采用 PTD 进行控制的,所以选用一个较为合适的 PTD 参数能够起到促进空调系统稳定运行的作用。PTD 的系数高,可以使室内温度较快的达到预定值,反之这一过程会较慢,但也并不是说 PTD 的系数越高就越好,一旦系数太高时很容易引起 DDC 控制器失稳。在实际工程设计中,可以根据不同情况的需要,选择不同的优化控制,从而达到最优的效果。
3.2 控制权的优化设计在某些特定的场合,如会议室,如果可以将空调或是通风系统的参数设定功能放置在现场,那么则能够更加符合用户的需要。然而 DDC 本身却并具备这样的功能,必须添设专门的部件才能实现。为了实现这一功能必要时可以添设 VRV 控制面板的设定器,它可以给用户带来极大的方便和舒适性。
3.3 DDC 的优化由于 DDC 控制系统的处理能力是不同的,所以应根据各个场合不同的需要,选择合适处理能力的 DDC;对于通风机、新风机、空气处理机等通常采用中型或小型的 DDC 即可满足使用需要。
3.4 控制网络的优化设计在满足灵活性和可扩展性的基础上,空调系统控制网络的拓扑结构应尽量清晰、简化,无论是采用 RS485 总线或是 LonTalk 总线的控制网络都应如此。由于分级多、分支多的网络管理较为复杂,而且可靠性也比较低,虽然 LonTalk 总线在理论上能够组成任意的网络拓扑结构,但是这种设计具有很大的随意性,一旦运用不当,在工程实践中可能会有一定的技术风险,从而使空调系统的成本增加。因此,在没有特殊要求的工程中英尽可能使用 RS485 总线的控制网络,并采用手拉手环网的布线方式。
3.5 BAS 监控中心
BAS 监控中心主要负责的是监控整个空调、通风以及动力系统的工作状态,通常与安保监控和消防控制等系统共用一间机房,而该机房一般都离冷冻机房、锅炉房较远,在这里对空调系统中的关键设备进行远程操作显然是不合适的,因此,建议在冷冻机房和锅炉房现场控制室另设一台监控分站,并由该分站负责监冷冻机、锅炉监控功能,同时该分站授权局限为冷热源设备。
结语
在本文中,笔者通过对建筑暖通行业的大致发展情况进行了详细的分析,并就建筑节能的相关措施进行了详细的描述。希望这篇文章能够起到抛砖引玉的作用,引发读者更多关于建筑暖通行业的思考。
参考文献
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[3]袁 立,朱娜.某冰蓄冷空调系统优化设计探讨[J].暖通空调,2007(05).
论文作者:陈锦尧
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/15
标签:建筑论文; 暖通空调论文; 节能论文; 行业论文; 空调论文; 暖通论文; 空调系统论文; 《建筑学研究前沿》2017年第9期论文;