南聯(lián)建
(中國核電工程有限公司鄭州分公司,河南 鄭州 450052)
暖通空調系統(tǒng)是建筑使用功能的重要組成部分,受到了設計人員的高度重視。隨著社會的不斷發(fā)展與進步,大型公共建筑設計越來越多,其暖通空調系統(tǒng)設計需要順應時代發(fā)展的步伐,加強對社會、環(huán)境、資源的協(xié)調發(fā)展,降低暖通空調系統(tǒng)的能耗,實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能目標,充分發(fā)揮大型公共建筑的使用功能,提高建筑單位的經濟效益與社會效益。
在暖通空調系統(tǒng)設計中,普遍存在著設備選型不恰當?shù)膯栴},沒有對系統(tǒng)負荷與設備性能進行全面的考慮。通過有關調查顯示,在最熱的室外條件下,大部分建筑的制冷機組依然存在閑置的問題,并且大部分建筑都沒有達到滿負荷狀態(tài)?,F(xiàn)階段,設計人員在設計暖通空調系統(tǒng)的時候,經常借助設計手冊提供的設計方案或者冷熱負荷估算、熱負荷指標等,直接作為設計依據,對冷熱負荷進行確定。因為總負荷較大,致使裝機容量較大、水泵配置較大、管道直徑較大、末端設備較大,進而增加了暖通空調系統(tǒng)的能耗。
在暖通空調系統(tǒng)設計中,水系統(tǒng)一般均是定水量系統(tǒng),因為在設計水流時,按照最大負荷與5℃供回水溫差決定的,然而在實際運行過程中,出現(xiàn)最大負荷的情況較少,一般都不是在最大負荷下運行,所以,出現(xiàn)了大流量小溫差的現(xiàn)象。
暖通空調冷熱源選擇較為單一。因為我國電力與燃氣負荷不均衡,夏季電力經常短缺,而燃氣資源無法得到充分利用,冬季正好相反,出現(xiàn)了和電力季節(jié)相反的“峰谷差”。除此之外,復合能源利用較少。
在暖通空調系統(tǒng)設計中,很多設計人員都忽視了系統(tǒng)熱回收問題,事實上,因為新風引入,必然要排出一些室內空氣,排氣溫度與大氣溫度之間有著一定的差距,比如,制冷室溫度是27℃,室外溫度是34℃,那么將27℃的氣體排到35℃的空氣中,就會產生能量損失,通過熱回收交換設備的運用,使新風在處理前,先和排氣進行了熱交換,降低了新風溫度,進而降低了新風機組負荷,降低了能耗。
表1 室內設計參數(shù)
具有舒適的生活環(huán)境,是人們選擇建筑的主要因素之一,同時,光、色、聲也是選擇生活環(huán)境的重要因素。為此,設計人員在設計暖通空調系統(tǒng)的時候,必須予以充分考慮,讓人們可以在心理上感覺到舒適,增加一些暖色設計,適當降低室內溫度,減少能耗。
一般而言,集體供暖效應要遠遠大于個人供暖。集體供暖不僅可以有效提升每個房間的溫度,還可以實現(xiàn)能源節(jié)約。為此,在選擇建筑的時候,集體供暖也是一項重要的考慮因素。然而,需要注意的是,每個房間的溫度是能夠自由調配與控制,不可以出現(xiàn)“一把抓”的現(xiàn)象。
隨著社會經濟的快速發(fā)展,能源、環(huán)境問題越來越突出,建筑暖通空調系統(tǒng)設計受到了人們的高度重視。所以,在設計暖通空調系統(tǒng)的時候,設計人員必須重視管路系統(tǒng)的設計,達到簡單化、科學化的標準,減少管材使用量,降低設計成本。除此之外,設計人員也可以加強對濕度、溫度、風速、勞動強度等方面的控制,制定適合的比例,實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能目標。
在暖通空調系統(tǒng)設計中,合理利用室內通風量,是改善室內空氣品質的重要手段。室內通風不僅可以凈化室內空氣,還可以排出空氣中存在的塵埃、雜質等,有效改善了人們的生活環(huán)境,對環(huán)保節(jié)能目標的實現(xiàn)有著積極意義。
此工程項目由4座超過100m的裙房、塔樓組成,是一座超高層綜合建筑。此樓群主塔樓的有效高度是260m,建筑最高點是270m。其設計情況:7-23層是辦公樓;27-45層是五星級酒店,25層是酒店大堂;47-57層是高檔公寓。地下1-2層設有鍋爐房、制冷站等;地下3-5層是裙房,大部分是酒店區(qū)域服務。
1-2層設有3個入口大廳,分別設有3組空調系統(tǒng);3、4、6層是酒店服務的餐飲、健身、游泳等;5、24、26、46、58層是設備層。
室外設計參數(shù):夏季溫度是30.6℃,平均風速是4.7m/s;冬季溫度是-8℃,平均風速是3.2m/s,,大氣壓力是102.1hPa。室內設計參數(shù)見表1。
1 冷熱源設計
此建筑1-6層、25-45層使用地下室酒店專用制冷站供冷,冬季的時候,使用鍋爐供熱;7-23層是辦公樓,使用地下室辦公制冷站供冷,冬季的時候,使用市政熱水二次換熱供熱;46層之上是公寓,每個房間設置一個水環(huán)熱泵空調系統(tǒng),提供冷源,冬季的時候,由市政供熱。
2 水系統(tǒng)設計
酒店部分實施四管制,冷凍水系統(tǒng)使用一次泵變流量,低層由制冷站提供冷水,由鍋爐房換熱器提供熱水;高層(25-45層)由25層換熱站提供冷源,由25層設備層換熱器提供熱源。辦公部分實施二管制,由風機盤管與新風共同管理,使用一次泵變流量,由辦公制冷站提供冷源,由市政換熱站提供熱源。公寓部分由市政換熱站提供一次熱源,之后由25層設備層換熱器提供二次熱源。
地下室都根據防火分區(qū)進行排風、排煙、補風系統(tǒng)設計,將塔樓分成三個區(qū)域,進行加壓送風。在廚房、餐廳、健身、泳池等位置單獨設置排油、排風系統(tǒng)。在設計衛(wèi)生間排風系統(tǒng)的時候,可以和空調新風系統(tǒng)進行結合,實現(xiàn)排風熱回收,降低空調能耗。
首先,加強聯(lián)鎖控制,按照預設順序對冷凍房設備、空調機組設施進行操作。其次,加強冷凍水的壓差旁通控制,在決定水泵啟停數(shù)量的時候,主要取決于冷凍水的供水壓差。最后,加強冷卻水水溫控制,通過對水溫的調節(jié),明確風機運行狀態(tài),進而達到水溫穩(wěn)定。
總而言之,隨著人們生活水平的不斷提高,對建筑使用功能要求越來越多,而暖通空調系統(tǒng)設計作為建筑基礎設施的重要組成內容,得到了設計人員的高度重視。在設計暖通空調系統(tǒng)的時候,必須對建筑使用功能進行充分考慮,在此基礎上,采取有效的設計、管理措施,實現(xiàn)暖通空調系統(tǒng)設計的合理性、科學性,提高建筑使用的經濟效益與社會效益。
[1]陳志斌.論述高層建筑暖通空調系統(tǒng)設計中應注意的問題[J].城市建設理論研究(電子版),2013(33).
[2]李娜.論述高層建筑暖通空調系統(tǒng)設計中應注意的問題[J].商品與質量·建筑與發(fā)展,2014(02).
[3]毛奕.淺談現(xiàn)代建筑暖通空調系統(tǒng)設計中的節(jié)能問題[J].城市建設理論研究(電子版),2012(24).
[4]陳靜娟.高層智能化建筑辦公樓暖通空調系統(tǒng)設計[J].城市建設理論研究(電子版),2011(32).
[5]陶雷.大型公共建筑暖通空調系統(tǒng)設計[J].商品與質量·建筑與發(fā)展,2014(08).