關(guān)于大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)與節(jié)能的分析

1、<p>　　關(guān)于大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)與節(jié)能的分析</p><p>　　摘要：當(dāng)前，我國(guó)在對(duì)于大空間建筑的暖通以及空調(diào)設(shè)計(jì)和節(jié)能研究，已經(jīng)引起了建筑行業(yè)內(nèi)相關(guān)人士的普遍關(guān)注?；诟鞯貐^(qū)能源分布的不同、建筑采暖的要求不同、通風(fēng)的要求以及空調(diào)的要求不同來(lái)選擇具有差異性的環(huán)保節(jié)能施工技術(shù)。作者接下來(lái)會(huì)深入分析大空間建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)際工程，探討暖通空調(diào)系統(tǒng)在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)需要重點(diǎn)考慮的影響因素。 <

2、;/p><p>　　關(guān)鍵詞：大空間建筑；暖通空調(diào)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)；實(shí)例分析 </p><p>　　Abstract: at present, our country in the large space building heating and air conditioning design and Research on energy saving, has attracted widesprea

3、d attention in the construction industry stakeholders. Based on the energy distribution in different regions, different requirements for building heating, ventilation and air conditioning requirements the requirements of

4、 different to choose has the difference of environmental protection and energy saving construction technology. The author will a</p><p>　　Keywords: large space building; HVAC; system design; case analysis &l

5、t;/p><p>　　中圖分類號(hào)：S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)： </p><p>　　隨著國(guó)家城鄉(xiāng)一體化政策的不斷推進(jìn)，各個(gè)城市都吸收了數(shù)量龐大的農(nóng)村人口，為了容納這些外來(lái)人口，各城市都加快了建設(shè)大空間建筑的步伐。另外，我國(guó)建筑業(yè)的設(shè)計(jì)人員們也不斷的在對(duì)大空間空調(diào)的設(shè)計(jì)進(jìn)行著深入的探索研究?，F(xiàn)在，我國(guó)總體的建筑能耗情況十分不理想，建筑能耗占據(jù)了社會(huì)總能耗相當(dāng)大的比重。出于響應(yīng)國(guó)家號(hào)召進(jìn)行

6、可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略規(guī)劃，將建筑的節(jié)能指標(biāo)定義在了建筑的發(fā)展要求里面，這當(dāng)中，暖通空調(diào)絕對(duì)占有舉足輕重的地位。 </p><p><b>　　一、工程簡(jiǎn)述 </b></p><p>　　文中的研究對(duì)象是一處體育館的建設(shè)工程，該體育館建筑面積是 2萬(wàn)米2，其中包括地下的一層，地上兩層。工程的平面圖紙構(gòu)造是一個(gè)半徑是57米的標(biāo)準(zhǔn)圓形,比賽主場(chǎng)地的平面圖是半徑43米的標(biāo)準(zhǔn)圓形。

7、本工程落成后，可以承接各類國(guó)際賽事的單項(xiàng)比賽項(xiàng)目。主場(chǎng)地設(shè)有兩層觀眾看臺(tái)：第一層用來(lái)安排觀眾、比賽組織和服務(wù)人員、運(yùn)動(dòng)員、教練員等用；第二層用來(lái)為觀看比賽的觀眾提供休息的空間，二層內(nèi)設(shè)有便利店、洗手間、報(bào)攤亭等。工程室內(nèi)的空調(diào)設(shè)計(jì)具體參數(shù)指標(biāo)如表1所示。 </p><p>　　表1 室內(nèi)空調(diào)設(shè)計(jì)具體參數(shù)指標(biāo) </p><p>　　注：乒乓球、羽毛球比賽時(shí)風(fēng)速控制在0.2m/s以內(nèi)，其余比賽

8、控制在0.5m/s以內(nèi) </p><p>　　二、冷熱源與空調(diào)水系統(tǒng)簡(jiǎn)介 </p><p><b>　　2.1冷源 </b></p><p>　　夏天天氣十分炎熱，必須通過(guò)空調(diào)系統(tǒng)來(lái)幫助室內(nèi)達(dá)到降溫的效果。中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)冷負(fù)荷是4000千瓦，制冷機(jī)房并未設(shè)置在體育館的主體建筑里，而是設(shè)在了體育館的東南一側(cè)。計(jì)劃利用3部水冷螺桿式冷水機(jī)組，冷

9、負(fù)荷指標(biāo)均是209瓦/米2。冷卻用水的供回水溫是31℃/8℃，冷水的供回水溫是8℃/13℃。 </p><p><b>　　2.2熱源 </b></p><p>　　冬天天氣寒冷干燥，體育館必須依靠外部提供的熱源來(lái)達(dá)到提高室內(nèi)溫度的效果，利用市政的供熱網(wǎng)來(lái)進(jìn)行供熱。供熱的供給水溫度是100℃，回水溫度是 63℃。市政供熱網(wǎng)通過(guò)管道直接與體育館的冷熱源機(jī)房相連，需要的供

10、回水管道在建筑時(shí)預(yù)先進(jìn)行直埋敷設(shè)。市政供熱網(wǎng)依靠換熱機(jī)組為空調(diào)以及供暖系統(tǒng)不間斷的供給熱水，必須依靠換熱機(jī)組進(jìn)行換熱之后方能把熱水供給空調(diào)以及供暖系統(tǒng)使用。在沒(méi)有比賽、僅需要達(dá)到值班需求時(shí)，供暖的設(shè)計(jì)總熱負(fù)荷是746千瓦，熱負(fù)荷指標(biāo)是37瓦/米2。有比賽進(jìn)行時(shí)，供暖的設(shè)計(jì)總熱負(fù)荷是4140千瓦，熱負(fù)荷指標(biāo)是37瓦/米2。低溫地板輻射設(shè)計(jì)的供暖系統(tǒng)持續(xù)供給的熱水溫度是53℃，回水的溫度是43℃?？照{(diào)系統(tǒng)持續(xù)供給的熱水溫度是62℃，回水的溫

11、度是45℃。 </p><p><b>　　2.3空調(diào)水系統(tǒng) </b></p><p>　　由于體育比賽的特殊性，造成了體育館并不是每天都能投入使用，在進(jìn)行了一項(xiàng)賽事之后，場(chǎng)館需要一些時(shí)間進(jìn)行整理的工作。所以，在有賽事進(jìn)行和沒(méi)有賽事進(jìn)行的日子，體育館的能耗差異會(huì)相當(dāng)巨大。出于確保最大程度合理利用資源的考慮，體育館最終使用3部水冷螺桿式的冷水機(jī)組將已有的空調(diào)水系統(tǒng)升級(jí)改

12、造為一個(gè)變流量能量體系。通過(guò)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)中的總管道門閥的操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)荷側(cè)流量進(jìn)行調(diào)整的目的。實(shí)際上就是把空調(diào)水系統(tǒng)劃分為兩塊：即空調(diào)機(jī)組的獨(dú)立水系統(tǒng)以及風(fēng)機(jī)盤管水分系統(tǒng)。 </p><p>　　三、供暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì) </p><p>　　3.1供暖方式的選擇 </p><p>　　出于確保建筑縱向高度的空間建筑要求以及使用的功用，作者認(rèn)為體育館第二層設(shè)計(jì)中，觀眾休息區(qū)

13、的供暖設(shè)計(jì)采用獨(dú)立的低溫地板輻射供暖體系。這樣的設(shè)計(jì)既符合體育館對(duì)于巨型落地式玻璃窗的外觀需求，又符合體育館超大空間內(nèi)的整體供暖效果以及對(duì)建筑的良好觀感的要求。 </p><p>　　出于對(duì)運(yùn)動(dòng)員的比賽準(zhǔn)備室和其他輔助房間的需求，作者認(rèn)為此類房間可以采用雙管散熱器作為基礎(chǔ)的供暖系統(tǒng)，并設(shè)置專用的溫控閥門。這種系統(tǒng)不但能達(dá)到使用者的使用要求標(biāo)準(zhǔn)，而且可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能的最終目的。 </p><p>

14、;　　3.2供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì) </p><p>　　體育館的整體供暖系統(tǒng)最終敲定為一次泵變流量的供暖系統(tǒng)。由于低溫地板輻射供暖系統(tǒng)與熱器供暖系統(tǒng)均必須使用到換熱機(jī)組，所以，要依照它們各自的需求分別為其量身定制換熱機(jī)組。另外，還可以把系統(tǒng)的穩(wěn)壓補(bǔ)水設(shè)備布設(shè)在其中。系統(tǒng)的所有管道均采用鍍鋅鋼管，彼此相連的鋼管采取如表2的連接方式。 </p><p>　　表2 鋼管的連接方式 </p>

15、<p>　　對(duì)于低溫地板輻射供暖系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，它的管道不可以存在任何形式的接頭，所以最好選擇PB類的管道材料。 </p><p>　　整個(gè)供暖系統(tǒng)中的所有設(shè)備和組件在沒(méi)有特別說(shuō)明的前提下，承壓均不能小于1.0MPa。那些經(jīng)過(guò)并不需要進(jìn)行供暖房間的管道，應(yīng)該使用離心玻璃棉作為它的保溫材料。 </p><p><b>　　四、節(jié)能設(shè)計(jì) </b></p>

16、<p>　　4.1選定適合的設(shè)計(jì)參數(shù) </p><p>　　在暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，一定要確保它的設(shè)計(jì)參數(shù)選擇的科學(xué)適合。因?yàn)橹挥锌茖W(xué)適合的參數(shù)才可以建立良好的供暖系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)低能耗、綠色環(huán)保的系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。這里，溫度以及濕度的選取也須科學(xué)有效，杜絕冬天太高、夏天太低的現(xiàn)象。 </p><p>　?。?）我們?cè)谠O(shè)計(jì)系統(tǒng)的時(shí)候，引入新風(fēng)的根本目的是要實(shí)使用者基本生活需要以及個(gè)別工

17、藝空調(diào)需要保持的室內(nèi)與室外的壓差。 </p><p><b>　　圖1 風(fēng)向流動(dòng)圖 </b></p><p>　?。?）溫度以及濕度標(biāo)準(zhǔn)是否合理的設(shè)定，是節(jié)能目標(biāo)的能否達(dá)成的關(guān)鍵。空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)際能耗受其所在地區(qū)的天氣情況、建筑物外圍圍護(hù)、室內(nèi)濕度與溫度的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)等眾多因素影響。在不影響人們的生活需要的前提下，夏天更改溫度以及濕度可以達(dá)到表3的節(jié)能效果。 </p&

18、gt;<p>　　表3 溫度以及濕度與節(jié)能的數(shù)量關(guān)系 </p><p>　　研究人員計(jì)算得出：如果夏天把室內(nèi)溫度的設(shè)計(jì)提高1℃，系統(tǒng)的費(fèi)用能下降8%，空調(diào)的原始投入也能下降6%。 </p><p>　　4.2使用具有節(jié)能裝置的空調(diào) </p><p>　　由于建筑的設(shè)計(jì)與使用目的千差萬(wàn)別，所以，不同的需求造成有些時(shí)候必須把房間里的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)為直流形式的

19、系統(tǒng)。夏天與冬天，系統(tǒng)在室外新風(fēng)與排風(fēng)上存在很大溫差。由于新風(fēng)本身會(huì)攜帶部分污染物，所以堅(jiān)決不可以讓它未經(jīng)過(guò)任何處理就進(jìn)入到空調(diào)系統(tǒng)之中，這就必須先對(duì)新風(fēng)進(jìn)行過(guò)濾。 </p><p>　　室內(nèi)的回風(fēng)在沒(méi)有排出室外之前，本身仍然攜帶一定的熱能。出于節(jié)能的考慮，在將室內(nèi)回風(fēng)排出室外之前，可以讓它與從室外進(jìn)入的新風(fēng)進(jìn)行全熱交換，過(guò)程完成后就能排出到室外。另外，通過(guò)全熱交換器進(jìn)行了全熱交換過(guò)的新風(fēng)，夏天的時(shí)候溫度會(huì)有一定

20、程度的降低，冬天的時(shí)候溫度會(huì)有一定程度的升高，從而實(shí)現(xiàn)能量循環(huán)再用的目的。 </p><p>　　在應(yīng)用全熱交換器的過(guò)程中一定要注意防凍，新風(fēng)須設(shè)兩個(gè)不同的入口，同時(shí)在空調(diào)器排風(fēng)出口附近裝置溫度感應(yīng)器，從而確保排風(fēng)出口的溫度不低于5℃。因?yàn)槿绻陀?℃排風(fēng)側(cè)就存在結(jié)冰的可能性，導(dǎo)致系統(tǒng)的正常運(yùn)作受到影響。 </p><p><b>　　5結(jié)論 </b></p&g

21、t;<p>　　伴隨人們對(duì)生活品質(zhì)的要求不斷提高，我國(guó)的大空間建筑也如雨后春筍般拔地而起。 </p><p>　　然而這些大空間的建筑，為建筑本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及供暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安排提出了難題。這里，暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是當(dāng)今大空間建筑建設(shè)時(shí)最需要重視和認(rèn)真解決的問(wèn)題。暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)合理與否，直接決定整個(gè)建筑的節(jié)能目標(biāo)能否達(dá)成。所以，建筑設(shè)計(jì)者應(yīng)該提高對(duì)暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)重要性的認(rèn)知?？茖W(xué)高效的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

22、，不但能夠帶來(lái)豐厚的經(jīng)濟(jì)利益，還能形成優(yōu)異的社會(huì)效益。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 王眺.大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)與節(jié)能[J].江西建材.2011(02) </p><p>　　[2] 趙洪斌.淺談暖通空調(diào)風(fēng)道系統(tǒng)分析與評(píng)價(jià)[J].黑龍江科技信息.2011(17) </p><