公共建筑空调节能设计的探讨

公共建筑空调节能设计的探讨具体内容是什么，下面鲁班乐标为大家解答。

随着我国人民生活水平的提高和产业结构的调整,建筑能耗的相对值和绝对值都将持续增长,我国建筑用能已超过全国能源消费总量的1/4。而空调能耗一般要占到整个建筑能耗的40%以上,因此降低空调系统能耗对降低建筑物能耗,节能减排有重要意义。2005年7月1日起实施的(GB50189-2005)《公共建筑节能设计标准》为公共建筑的建筑热工设计和供暖、通风和空调设计等提出了设计原则。从制冷空调行业产业链现状来看,可以分为设计、制造、安装、运行。设计是行业的龙头,也是行业的源头。空调节能,设计先行,设计师的设计对空调制冷系统的节能起着至关重要的作用,因为设计师决定制冷空调系统容量的大小,即使制造厂家制造出最精良的设备,最节能的设备,没有设计师的正确设计,也难以实现节能减排的要求。1 选择高效节能设备,合理配置设备,实现节能对于中央空调系统的设计来说,首先应选择高效节能的中央空调设备。中央空调设备一般包括:空调冷热源设备,空调机组、水泵、风机、风机盘管等末端设备。空调设备中冷热源设备能耗约占空调总能耗的一半,是中央空调节能的主要部分。选用冷水机组时要严格执行蒸汽压缩循环冷水机组(GB/T18430-1-2007)标准,中小型公共建筑可以选用空气源热泵机组作为冷热源,因为不需要设置室内机房,安装方便,管理维护简单。但对于大型公共建筑,由于空气源热泵机组的性能参数较水冷型机组低很多,单台机组的容量不大,台数过多难以布置在屋面上,因此应选用螺杆或离心式水冷冷水机组。中央空调末端设计中一定应选用盘管重量轻、单位风机功率供冷或者供热量大的机组。空调机组应该选用风机风量、风压匹配合理,漏风量少,空气输送系数大的机组。2 利用能量回收系统实现节能空调系统可通过回收排风中的冷(热)量处理新风,用冷凝器的放热加热生活用水达到节能的目的。2.1 排风冷(热)量回收在建筑物的空调负荷中,新风负荷所占比例比较大,一般占空调总负荷的20%~30%。空调运行时要排走室内部分空气,必然会带走部分能量,同时又要投入能量对新风进行处理,如果在系统中安装能量回收装置,利用全热交换器或显热交换器回收排风中的能量,用排风中的能量来处理新风,就可减少处理新风所需的能量,降低机组负荷,提高空调系统经济性。2.2 冷凝器热量回收空调冷凝热是空调系统制冷量与制冷机输入功率之和,冷凝热一般为制冷量的1-15~1-3倍左右(吸收式可达2-2倍),可见制冷机冷凝热是相当大的。通常情况下,空调冷凝热是通过冷却水系统排入大气,将如此大量的冷凝热直接排到室外的大气中,直接加剧了室外大气的热污染,加剧了城市的热岛效应。如果使用冷凝热回收技术,将这些热能回收,用于生活热水或作为辅助加热热源,既可大大降低整个暖通系统的运行费用,又可以减少向大气中排放的废热,减轻大气污染,改善生态环境。冷凝器的放热量与空调负荷的变化同步,而与热水用量可能不一致。机组的正常运行要求冷凝热、冷却水量、热水用量平衡,常与现实不一致,这在系统设计时应加以考虑,可采用蓄热装置来进行调配,如图1所示。根据热用户的要求,对来自蓄热水池的热水可再加热。该系统的工况转换控制主要根据蓄热水池的热水温度信号,当热水温度高于某设定值时冷却塔开始运行。3 应用热泵技术实现节能热泵是一种高效节能、环保无污染、性能可靠的绿色环保冷暖空调。可以冬季制热、夏季制冷以及供生活热水,热泵系统设计简单,运行可靠,自控精度高,节能效果显著。热泵的种类很多,包括空气源热泵、水源热泵、土壤源热泵、水环热泵、燃气热泵、蓄热式热泵和高温相变式热泵等。热泵技术发展很快,在国外广泛应用,在我国也有许多设计和运行良好的实例。有研究对北京、宁波及广州的三座地源热泵示范工程情况进行了各个方面的论述,并指出:热泵技术的投资费用比传统的中央空调的投资费用略低,但是运行费用远低于传统的中央空调。建设热泵技术工程需要在经济技术分析的层面上,就初投资、采暖制冷效果、技术稳定性、运行费用、节能效果以及环保等方面进行详细的、科学的论证,进而提出合理的方案进行建设。4 合理降低室内温度标准实现节能从节能角度出发来确定室内温、湿度标准是节能的重要因素。空调系统耗能大小除与当地室外气象参数、建筑物的外围护结构及室内发热散湿量有直接关系外,室内设计温、湿度标准也是直接影响冷负荷大小的重要因素。从外围护结构的传热计算公式可看出:在原室内设计温度时外围护结构的传热量为Q1=FKΔt1,若改变室内设计温度后,外围结构的传热量为Q1=FKΔt2,将以上两个情况进行比较,则Q2∶Q1=Δt2∶Δt1,得Q2=(Δt2/Δt1)Q1。如哈尔滨地区夏季空调室外计算温度为30-3℃,假设室内温度从25℃提高到26℃,则Δt1=30-3-25=5-3℃,Δt2=30-3-26=4-3℃,所以Q2=(Δt2/Δt1)Q1=（4.3/5-3）Q1=0-811Q1,也就是室内设计温度提高1℃,则通过外围结构的传热量可减少18-9%。由此看出,夏季室内温度越高,冷负荷就越低,系统设备耗能也就越小。在保证人体健康与舒适性的前提下,夏季室温每升高1℃,节省的冷负荷是很可观的。因此,从节能角度考虑,当前总趋势是各国都在修订过去偏高的室内温湿度标准。美国国家标准局认为把夏季设定温度从24℃改为26-7℃,约可节约能量15%,冬季设定温度从24-4~26-7℃,改为21~22℃,约可节能18%。可见,为降低能耗,在满足生产要求和人体健康的情况下,空调房间室内温度,夏季应尽可能提高,冬季应尽可能降低。5 加强管理力度,减少能源浪费日常管理是建筑节能是否实际有效的关键。一个设计得再好的节能系统,如果管理不善,也达不到节能的目的。5.1 提高操作管理人员素质在中央空调能耗中,有很大一部分是由于管理不善而引起的,各项调节和节能措施的实施,也与操作人员的技术素质直接相关,所以应加强对中央空调操作人员的培训,提高管理人员素质,实行中央空调操作人员操作证制度,使其具备必要的制冷空调知识,懂得根据室外参数的变化来进行调节,以及怎样调节才会节能。5.2 制定并执行合理的空调运行管理制度日常运行中杜绝跑、冒、滴、漏现象,经常清洗过滤设备,保证冷冻水、冷却水水质,以免空调设备产生污垢、锈蚀、锈渣和生物污泥,使管道流动阻力加大而流量减小,甚至管道堵塞,导致制冷量下降,从而浪费电能。根据理论计算,冷疑器的污垢每增加0-1mm,热交换效率就降低30%,耗电量则增加5%~8%。对设计考虑的过渡季全新风运行和间歇供冷、供热等节能措施,是否正确进行,真正把能耗节省下来。6 结语节能己成为空调设计的基本课题和方向之一。空调系统的设计、施工及管理人员在工程实践中应提高节能意识,将各种节能措施合理运用,综合分析各种影响因素,选择经济合理的节能方案。