重慶市公共建筑節(jié)能75%設(shè)計技術(shù)路線及冷源系統(tǒng)節(jié)能指標(biāo)研究.pdf

1、2005年我國全面實施《公共建筑節(jié)能50％設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》，取得顯著的節(jié)能效果。重慶市在建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)編制和實施方面的工作處于全國前列：2006年實施了重慶市公共建筑節(jié)能50％設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，近期將施行重慶市公共建筑節(jié)能65％設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。公共建筑的節(jié)能要求將會進一步提高，實現(xiàn)公共建筑節(jié)能75％成為趨勢。本文重點關(guān)注兩個問題：一是公共建筑如何設(shè)計才能實現(xiàn)節(jié)能75％的目標(biāo)，即公共建筑節(jié)能75％設(shè)計的技術(shù)路線；二是公共建筑空調(diào)冷源系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計問題。

2、>　　 本文首先從公共建筑的能耗構(gòu)成及影響能耗的主要設(shè)計因素之間的內(nèi)在聯(lián)系出發(fā)，分析探討公共建筑節(jié)能實現(xiàn)節(jié)能75％設(shè)計目標(biāo)的技術(shù)路線。通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)和照明系統(tǒng)的能耗直接受到節(jié)能設(shè)計水平的制約，且占公共建筑總能耗的主要部分；圍護結(jié)構(gòu)熱工性能對暖通空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)的能耗產(chǎn)生直接的影響，本文以節(jié)能50％設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)作為比較的基準(zhǔn)，建立商業(yè)、賓館、辦公三種典型公共建筑模型進行動態(tài)能耗模擬，分析外墻、屋面、外窗(或幕墻)的熱工參數(shù)變化對降低建筑的冷

3、熱耗量貢獻及其實現(xiàn)的技術(shù)難度，得出了合理的圍護結(jié)構(gòu)熱工參數(shù)限值要求：外墻、屋面K取0.9W/(m2·℃)、0.5W/(m2·℃)、外窗K取2.1W/(m2·℃)、采用活動外遮陽(冬季Sc取0.73，夏季Sc取0.22)，采用該參數(shù)限值可降低重慶公共建筑空調(diào)冷熱耗量9％；過渡季節(jié)合理通風(fēng)平均可降低15％的空調(diào)冷熱耗量；采用最先進照明器具，可降低照明功率50％～64％，從而可降低8％的空調(diào)冷熱耗量。以上3項節(jié)能設(shè)計措施，共降低32％的空調(diào)冷

4、熱耗量。由此分析，暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的能效需要提高36％，才能實現(xiàn)節(jié)能75％設(shè)計的目標(biāo)。冷源系統(tǒng)設(shè)計能效亦需提高36％。
　　 本文調(diào)研了120棟重慶市公共建筑的冷源系統(tǒng)設(shè)計情況，結(jié)果顯示目前冷源系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的重點主要是設(shè)備選型，冷源系統(tǒng)在運行期的節(jié)能設(shè)計很少體現(xiàn)。造成上述現(xiàn)象原因在于目前節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)冷源系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計指標(biāo)主要是針對設(shè)備本身的制約，或只是針對設(shè)計工況的要求，不能有效引導(dǎo)設(shè)計人員對冷源系統(tǒng)進行全運行周期的節(jié)能設(shè)

5、計，沒有修正工程實際運行條件對冷源系統(tǒng)能效的影響，也不能衡量設(shè)計者通過對冷源系統(tǒng)的綜合節(jié)能設(shè)計對運行節(jié)能的貢獻。
　　 因此需要提出新的設(shè)計指標(biāo)來完善現(xiàn)有指標(biāo)體系。本文首先對影響冷源系統(tǒng)能效的因素進行分析，得出了冷水主機能效、運行模式以及冷源系統(tǒng)輔機能效是影響冷源系統(tǒng)能效的主要因素。冷卻水溫度對冷機運行能效影響很大，且隨運行條件而變化。本文以“冷卻塔+冷水機組”系統(tǒng)形式為例，通過模擬和MATLAB編程計算得出了重慶地區(qū)公共建筑在

6、全運行周期下的冷卻水溫度，并通過實驗對計算方法進行了驗證。
　　 本文結(jié)合冷源影響因素，提出公共建筑制冷季節(jié)冷源系統(tǒng)設(shè)計能效比SCOPLV指標(biāo)。SCOPLV可以有效保障冷源系統(tǒng)包括主機、輔機在內(nèi)的耗能設(shè)備在全運行周期內(nèi)的能效水平，并考慮了運行條件、設(shè)計方案對冷源能效的影響，切實保證冷源系統(tǒng)在全周期內(nèi)節(jié)能運行。本文提出了SCOPLV指標(biāo)的計算方法，并結(jié)合節(jié)能75％對冷源系統(tǒng)的節(jié)能要求，采用MATLAB程序編程計算，得出重慶市公共建

7、筑制冷季節(jié)冷源系統(tǒng)SCOPLV的設(shè)計限值，并通過實例計算演示了SCOPLV指標(biāo)的計算、使用過程。
　　 通過對重慶市公共建筑制冷季節(jié)冷源系統(tǒng)SCOPLV限值實施的可行性分析，冷源系統(tǒng)要實現(xiàn)節(jié)能75％的目標(biāo)，需要滿足以下幾點要求：①冷水機組能效在節(jié)能50％標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上提高36％，目前已有新型螺桿式機組的能效可到達該要求，離心式機組與理論要求值差距也不大(15％)；②采用如冷卻水泵變頻調(diào)節(jié)等技術(shù)，實現(xiàn)冷源輸送能效WTFICWLV≥34