开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇空调设计,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
洁净空调技术除了满足洁净厂房的温湿度要求外,对室内的微粒子含量、气流、压力等也控制在一定范围内。该技术在我国是20世纪60年代中期开始发展的,随着工业生产、医疗事业、高科技的发展,其应用范围越来越广泛,而且技术要求也更为复杂。目前它的代表性应用主要是在微电子工业、医药卫生及食品工业等。针对洁净厂房的空调设计流程,笔者以文登市中心医院洁净厂房的空调设计为例总结了以下几点。
1设计概况
本工程设计范围为文登市中心医院洁净厂房空调设计,项目为旧项目改造工程,由办公室改造为洁净厂房。洁净度为C级,换气次数≥30次/h。其中准备间及质控间为全送全排,培养室的生物安全柜按300m3/h排风量计算,其他房间为全送全回。
2主要设计气象参数
10空调机组选型
AHU-1系统为C级生产区及其辅助区洁净空调系统,采用直膨式空调机(热泵型),表冷段及加热段相同,夏季表冷段采用四通阀切换为冬季的加热段。为了降低夏季送风的相对湿度,采用电加热提升送风温度。净化空调系统的送风、回风的启闭连锁,连锁顺序按《洁净厂房设计规范》GB50073-2013规定执行。
11空调系统的噪声控制
送风系统高效过滤送风口及控制风速进行消声;回风系统利用消声器进行消声,以满足规范要求;排风系统通过控制风速来满足消声要求。
12AHU-1系统形式和气流组织
AHU-1净化空调系统采用全空气、定风量、定新风集中式空调系统。洁净区空气经过初、中、高效过滤后送入室内,产生有害气体的工序设排风系统。为了防止室外空气倒灌,洁净区的排风采用中效过滤排风机组将室内空气排至室外,气流组织为上送风下回风的气流组织形式。
13冬季加湿
冬季加湿采用电极式加湿器,加湿量:26.7kg/h,功率:22kW,设备安装及配管由厂家负责。加湿器金属容器,必须进行可靠的接地。供水管上的电磁阀与位式调节器控制电极的电源进行连锁。加湿器的底部应设排污管,并安装阀门,就近排至地漏。
14房间压差控制
不同等级的洁净室以及洁净区与非洁净区之间的压差,应不小于10Pa,洁净区与室外的压差,应不小于10Pa,洁净区排风的房间与其周围洁净区房间保持相对负压。为维护房间压差,洁净区内回(排)风口应装设阻力为5Pa的空气阻尼层。
15洁净区房间消毒
洁净区消毒方式选用臭氧消毒,臭氧量:50g/h,功率:1.5kW。由臭氧发生器经送风管道输送至空调系统或各房间,设备安装及配管由生产厂家负责。
16节能设计专项说明
进行了热负荷和冷负荷计算,并以此作为选择末端设备、确定管道直径的基本依据。总供水管及热媒入口处均设置冷、热量计量装置。
17空调设备联锁关系
感烟探测器作用后,在烟感器自动报警及消防联动控制下,防火防烟阀控制电源(DC24V)机构动作,阀门自动关闭,空调风机关闭,排风机组关闭。送风、回风和排风系统的启闭应联锁,联锁程序为:先启动送风机,再启动排风机,关闭时联锁程序应相反。
18结语
以上为洁净空调设计关于冷负荷、热负荷、加湿量的简要计算过程。对室内微粒子数量的控制主要通过初效、中效、高效过滤器来实现,对送风量、回风量、排风量以及新风量的分配主要通过风量调节阀来控制。洁净空调的精确控制还需要增加自控系统,根据室内反馈的温度、湿度、风量、风压随时对空调设备进行调节。随着社会生产对洁净厂房需求的日益广泛,洁净厂房空调设计的发展空间会越来越广阔。
参考文献
[1]中国有色工程设计研究总院.采暖通风与空气调节设计规范(GB50019-2003)[S].北京:中国计划出版社,2003.
[2]陆耀庆.实用供暖通风空调设计手册(第2版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2014.
【关键词】空调设计冷热源空调系统
[Abstract]thispaperfromrefrigerationroomdesign,thechoiceofcoldandheatsource,airconditioningwatersystemdesign,airconditioningcirculatingpump,coolingwatersystem,airconditioningsystemdesignofwaterchiller,automaticcontrolandotheraspectsofthedesignofairconditioning.
[keyword]airconditioningdesignofcoldandheatsourcesofairconditioningsystem
随着我国经济实力和生活水平的提高,设有暖通空调系统的工程项目所占比例也越来越大,建筑能耗尤其是空调能耗在能源消耗中所占比重甚大,是耗能大户,具有巨大的节电节能潜力。本文笔者对空调设计进行了研究。
一、制冷机房设计
制冷机房是为空调系统提供冷源的主机房,在空调系统中起着极其重要的作用。制冷机房设计是否合理,对空调系统使用效果、运行管理、维护维修对有严重影响。制冷机组分类较多,
二、冷热源选择
需要结合热源一起进行冷热源可行方案经济性、安全性、调节操作性、环保性等分析比较,确定冷热源方案,同时确定了冷水机组的型号、台数。
冷水机组选型,主要从冷水机组台数及冷水机组单台负荷来确定。根据《规范》规定,冷水机组台数不宜小于两台;大型工程,制冷机台数也不宜多于四台。除非特殊情况,否则制冷机组不考虑备用。并联的冷水机组至少选用一台节能显著(特别是部分负荷)、自动化程度高、调节性能好的冷水机组。
冷热源设计方案的选择是暖通空调工程设计中最重要的一环。.随着科学新技术的迅速发展以及对节能、环保问题重视程度的不断提高,冷热源设计方案呈现出多样性的特点。对同一个工程设计,往往有多种不同的设计方案可供选择。为了优选方案,设计人员必须作大量的工作,对各种可能的方案进行分析比较、优化,因此,冷热源设计方案的经济技术性比较正在成为中央空调系统设计中影响其质量和效率的一项重要工作。针对每个工程,影响冷热源设计方案的因素很多,有些因素不能定量表述,也有些因素不具备可比性,所有这些都使得方案比较变得复杂。我们主要根据可行性原则、经济性原则、调节性和可操作性原则、安全性、环保性这几个原则对方案进行分析比较,并优选出方案。
三、制冷机房位位置
制冷机房应设在靠近空调负荷中心的场所,考虑噪音影响等因素,一般应设在地下室。对于超高层建筑,也可设在设备层或顶层.由于条件限制,不宜设在地下室时,可考虑设在裙房中或与主体建筑分开设置。大中型制冷机房应设控制室,制冷机房与控制室之间应设玻璃隔断,并作好隔声处理。制冷机房的净高应根据制冷机的种类和型号确定。对于离心式制冷机,要求机房净高在4.5~5.0m。大中型制冷机组之间的间距为1.5~2.0m,制冷机组与墙壁的间距和次要通道不小于0.8m。其蒸发器、冷凝器一端应留有检修空间,具体情况的看个地方的资料。
四、空调水系统设计
一般舒适性空调冷水供回水温度应为7/12℃,热水供回水温度应为60/50℃,区域供冷冷水供回水温度宜为5/11℃。季节性空调应采用两管制,有自动控制时可不按朝向分区。全年性空调且标准较高的建筑宜采用四管制,若采用两管制,应按朝向和内外区进行分区,以解决过渡季不同朝向及冬季内外区不同负荷的要求,分别向不同的区域供冷或供热。空调水系统一般采用开式膨胀水箱定压的闭式循环系统。根据需要,也可以采用密闭式膨胀罐定压方式或补水泵变频定压方式,使水系统全封闭。在高层建筑中,冷水泵宜设在冷水机组蒸发器的出口,以降低蒸发器的工作压力。
五、空调循环泵设置
六、冷却水系统设计
冷水机组冷凝器的冷凝方式一般采用冷却塔循环水冷却,也可以采用蒸发式冷却或风冷冷却。当采用冷却水冷却时,应设置加药装置或静电除垢及防藻等设备。应采取措施对冷却水水温进行控制,防止冷却水水温过低。采取的措施可以是控制冷却塔风机转速,也可以是冷却塔进出水三通阀调节混合水温度。对于环境温度低于0℃的地区,应对室外管道及冷却塔采取防冻措施,如室外管道可以采用保温或伴热管,冷却塔可以采用电加热管等。冷却塔与冷水机组宜一对一设置,不设备用。多台冷却塔并联使用,底部宜设连通管,或进出水管都设电动阀。冷却水泵与冷水机组宜一对一设置,不设备用。
七、空调系统补水
空调系统补水应经过软化处理。仅在夏季供冷的系统可以采用静电除垢的水处理设施。根据新规范精神,系统小时泄漏量为系统水容量的1%,系统补水量按系统水容量的2%计算,补水泵流量按2.5~5倍系统补水量计算。采用膨胀罐定压时,调节水量按补水泵3min补水量计算,补水管上分别设电磁阀、安全阀,并用管道接到软化水箱。当无法详细计算系统水容量时,可根据下表估算。
表:空调水系统单位水容量表(L/m2建筑面积)
八、冷水机组自动控制
冷水机组的台数控制应采用冷量控制方式,才能实现其节能的优点。具体作法是,自动监测流量、温度等参数,计算出冷量,自动发出信号,人工手动操作主机的启停。当自动化程度要求极高,控制设备及系统设备非常可靠的情况下,也可考虑采用主机自动启停。流量及温度的传感器应设置在负荷侧供回水总管上。
参考文献:
[1]朱伟峰等,空调冷冻站和空调系统若干常见问题分析,暖通空调,2000.6
关键字:暖通空调;因素;问题;节能;设计
一影响暖通空调设计质量和效率的因素比较
1.1可行性和可靠性问题
能够满足使用要求,这是方案可行性应考虑的主要问题。设计方案应符合国家和当地政府有关法规和规范的要求,包括有关环境保护的要求;设计方案应能满足有关方面的要求(如供电、供气、供水、供热等),并应特别顾及这些条件的长期、变化情况。例如采用水源热泵设计方案时应考虑当地地质情况、地下水资源的现状和变化趋势、冬季热负荷和夏季冷负荷不平衡所产生的热(冷)蓄积效应等问题。对于温湿度等参数要求较高或比较特殊的工艺性暖通空调设计项目,应对设计方案进行全年工况分析,以确保其在全年各种室外气象条件下的适应性。对于一些无法采用标准设备的特殊情况,对非标准设备应提出详细的参数要求,并且所提出的参数要求应合理可行。能否有足够的机房面积也是评判设计方案可行性必须考虑的问题,尤其是对于一些改造工程和建筑面积比较紧张的情况。对于一些要求全年保证室内空气参数的重要工程以及空调系统故障停机将产生严重损失的场所,如航天发射场,应考虑系统中设备的工作可靠性和备份问题,进行系统工作可靠性分析。在这种情况下,室外气象参数和安全系数的确定也应特殊考虑。
1.2经济性比较问题
1.3调节性和可操作性问题
二暖通空调工程设计中存在的问题
2.1大型风机未采用变频控制
2.2噪音问题
有的设备选择未按照室内外噪音标准来进行,空调机组里或总的送风、回风及排风管道上未考虑消声措施,如果管道内风速超过8m/s,必须加消声器。混流风机由于噪音太大,尽量不要放在室内,如果设备放在室外,实际噪音将达到80dB以上,难以满足业主要求,在风机选择上尽量不要选择此类型风机,如果选择此类型风机,尽量放在室外,并且出风口必须安装消声器。风机盘管风机压头选择偏大,使室内房间的噪音超过室内噪声标准。
2.3空调系统电动风阀的选择
有的空调系统电动开关风阀未配置反馈信号,运行过程中,如果阀门未配置反馈信号,阀门本体或执行机构若出现问题,阀门关闭状态未输入到集中控制室,无人知道,造成严重后果,风机将被损坏。
2.4风机压头选择问题
风机压头选择过高或过低是工程中常见的现象,选择风机时,尽量通过水力计算来确定风机压头,如果风机压头过大,使得各风口风速太大,系统平衡比较困难。如果风机压头选择过小,将出现严重问题,如果管道系统难以减小阻力时,只能更换皮带或更换风机。因此选择风机时一定要慎重。
2.5通风管道及风口布置问题
有的工程管道布置太长,阻力太大;有的工程室内风口布置过多,影响美观及系统调试;有的送风口布置在配电柜的上方,凝水会滴到配电柜上;有的工程在总的送风管道上直接加风口,造成风口风速过大等问题;有的洁净室内回风口个数太少;因此布置管道及风口时必须考虑风口风速,各支路阻力好平衡,室内气流组织合理等。
2.6供暖系统设计不合理
供暖系统设计存在不合理之处:a.有的供暖系统由1条主立(干)管引进,分几个环路,分环上不设阀门,给系统运行调节、维修管理造成不便;b.有的供暖管道布置不合理,与建筑专业不易协调,或供暖立管直接立在窗子上,既影响使用,又不雅观;或者供暖水平管道敷设在通道的地面上,既影响行走,又不便物品放置。
三节能空调系统设计新思路
3.1方案设计
现在非常流行的空调设计方案是:在低能耗,高室内环境品质的前提下,风量可调的置换送风系统、冷辐射吊顶系统、结合冰蓄冷的低温送风系统以及去湿空调系统。为了平衡高层办公楼中设备、照明等主要热源形成的辐射热量采用辐射形式供冷。冷辐射吊顶应结合置换式送风,将新风采用下送风方式送入室内,既保证室内空气品质,又保证良好的室内热环境。而采用空调去湿方案,首先可以保证室内空气品质;其次采用去湿保证了绿色建筑对室内湿度控制在60%以下的要求。
3.2具备良好的通风系统
新风的作用某些建筑由于装修材料含有挥发性有害物质造成室内空气污染。因此,绿色建筑中的暖通空调应该具备良好的通风系统,实现合理的自然通风,因为新风在室内的流动对健康是必不可少的。
3.3蒸发冷却技术
蒸发冷却空调技术是一种绿色仿生空调技术,包括间接蒸发冷却(IEC)和直接蒸发冷却(DEC)。该系统采用水作为制冷剂,实现空调运行对环境无污染,另外,蒸发冷却系统的COP值比机械制冷大得多,且它的制冷不消耗压缩功,它是一种节能环保型绿色空调技术。
3.4地源热泵空调系统
地源热泵空调系统是利用土壤、地下水或江河湖水作为冷热源的一种高效空调方式。土壤是一种很适宜的热源,其温度适宜、稳定,蓄热性能好且到处都有。地源热泵全年运行工况稳定,不需要其他辅助热源及冷却设备即可实现冬季供热夏季供冷。地源热泵的COP值可达4.0以上。对于采用深井回灌方式的水源热泵,由于地下水抽出后经过换热器回灌至地下,属全封闭方式。因此不使用任何水资源,也不会污染地下水源。
248nm光刻胶生产工艺有其自身的特点,本文据其生产工艺特点,就生产环境的温、湿度、洁净度等环境参数进行了设计描述。提供了高精度空调的一些设计经验,以供同类房间环境的空调设计参考。
关键词:精密环控高精度恒温恒湿空调温湿度自动控制
Abstract:
248nmthephotoresistproductionprocesshasthecharacteristicsofitsown,thispaperaccordingtotheproductionprocesscharacteristics,theproductionenvironmenttemperatureandhumidity,cleanlinessandotherenvironmentalparametersforthedesigndescription.Providesomeofthedesignofhighprecisionairconditioningexperience,withroomforsimilarenvironmentalairconditioningdesignofreference.
Keywords:precisionenvironmentalcontrolprecisionconstanttemperatureandhumidityairconditioningtemperatureandhumidityautomaticcontrol
1、概述
随着社会、经济的发展和计算机网络、通信网络、电子工业、医疗事业及军事工业的迅速发展,高精度恒温恒湿空调的需求量日益剧增。
本文主要是围绕248nm光刻胶生产精密环控区域的百级、千级净化和高精度温度、湿度环境的实现而确定的空调净化系统。
根据生产工艺要求,精密环控区域分为三个房间:过滤间,功能实验室,激光室。各房间的环控指标要求如下:
1)、过滤间:
a、温度控制精度为:静态情况下19.5±0.5℃,环控区域内任意两点间温差不超过0.25℃/1000mm(就工作面而言),控制的基础温度为19.5±0.1℃;
b、湿度:45%~60%RH之间可调,控制精度≤±5%RH,无凝露;
c、洁净度:J6级;
d、气压稳定性:房间正压大于10Pa(与相邻房间);
2)、功能实验室:
a、温度控制精度为:静态情况下23±0.2℃,环控区域内任意两点间温差不超过0.1℃/1000mm(就工作面而言),控制的基础温度为23±0.1℃;
b、湿度:45%,控制精度≤±2%RH,无凝露;
c、洁净度:J5级;
d、气压稳定性:房间正压大于15Pa(与相邻房间);
3)、激光室:
a、温度控制精度为:静态情况下23±0.5℃,环控区域内任意两点间温差不超过0.25℃/1000mm(就工作面而言),控制的基础温度为23±0.1℃;
b、湿度:45%,控制精度≤±5%RH,无凝露;
2、围护结构:
根据各关键环控间的要求,对整个净化区域的维护结构采用了不同的材料及方式,具体阐述如下:
1)、维护彩钢结构
根据各房间的功能、环控条件、所在区域等条件分别采用50mm手工岩棉夹心玻镁彩钢板、50mm聚氨酯夹心冷库彩钢板。不同功能房间的彩钢板隔断、不同空调系统间的房间隔断、房间隔断及房间吊顶均采用50mm手工岩棉夹心玻镁彩钢板,其隔断上的门为成品净化彩钢密闭专用门,门板材料与隔断相同,这样选材主要是满足建筑防火规范的要求。同一功能房间内的彩钢隔断、同一空调系统内的房间隔断均采用50mm聚氨酯夹心冷库专用彩钢板,其隔断上的门为成品净化彩钢密闭专用门,门板材料与隔断相同,这样选材主要是满足房间精密温控条件的要求。
采用聚氨酯夹心彩钢板,相比其它彩钢夹心材料而言,聚氨酯材料有隔热效果好和强度好的优点。各精密环控的过渡区域的房间温度精度应控制在±2.0℃的范围内,为精密环控房间(精度为±0.2℃)提供四周温度稳定的空气隔层,最大限度的减少过渡区域温度波动而产生的热传导对精密环控房间温度调节的影响,作为保证精密环控房间温度精度和千级、百级净化实现的前提条件。
精密环控房间采用密封性好的成品彩钢板净化专用密闭门,减小在弱空气正压工作的情况下外界空气对室内的影响。
2)、±0.0地面及下夹层地面
根据各房间的功能、环控条件、所在区域等条件±0.0地面分别采用铸铝架空防静电PVC地坪(根据房间的回风量采用开孔率25%或盲板,架空地坪高度为800mm)、静电PVC地坪(设备基础混泥土平台上敷设)。精密环控实验室(±0.2℃)下夹层地面、设备基础侧壁均采用贴50mm的橡塑保温层。
3、空调及冷热源系统
根据以上工艺布局及室内环境要求,每个房间单独配置一套空调净化系统。三套空调净化系统均布置在一层空调机房内。三套空调净化系统均采用冷冻水型高精度恒温恒湿空调机组加室内FFU风机过滤单元的方式来保证各房间环控指标要求。为三套空调净化系统设置一套风冷单冷冷水机组(及系统,机组制冷量为180KW),提供4~5℃温度恒定的冷冻水。
4、环控系统气流组织和设备配置要求
1)、所有空调净化系统的送风方式均为:上送下回(上部孔板送风,下部架空地板回风)。根据环控要求的不同,确定空调系统的送风量:J5级房间(±0.2℃)送风量按房间断面风速大于0.3m/s考虑;J6级房间(±0.5℃)送风量按大于60次/小时换气考虑。±0.2℃房间的送风需经过高效过滤送风静压箱、高效过滤器、扩散孔板、FFU风机过滤单元、送风静压箱、送风孔板后送到房间内。其余房间的送风需经过高效过滤送风静压箱、高效过滤器、扩散孔板、FFU风机过滤单元后送到房间内。
2)、充分考虑到各环控系统必须能够确保处于“365/24”不间断工作模式,对设备包括控制系统的可靠性要求极高,因此,各功能独立的房间均单独设置高精度温控净化机组,配套的风冷冷水机组具有两套能独立运行的制冷系统。
3)、精密环控净化系统的风管保温采用40mm的橡塑保温(通常普通空调为20mm厚度保温),尽量减少外界温度变化通过风管外壁对精密环控净化系统温度调节的影响。同时将风管上的二次精调电加热装置布置在尽量靠近实验室的管路上,以减少末端加热后的温度变化,保证房间内的温度精度调节要求。
5、自动控制
围绕着精密环控房间的温度湿度精度的实现,自动控制系统将达到如下要求:
温湿度的高精度采集:其温度指标为:综合测量精度为≤±0.2℃,温度采集分辨度为0.01℃;其湿度指标为:综合测量精度为≤±1%,湿度度采集分辨度为0.1%。
传感器的设置:各房间均设2只高精度温湿度传感器,吊挂,尽量接近加工面。
高精度控制:采用SIEMEN系列PLC,并使用非标准的16位高精度输入输出模块,温湿度调节过程控制采用PID调节方式。
高精度驱动:采用高分辨度可控硅调功器单元,并配置连续调节的新风电动阀门和排风阀门,以稳定房间的正压。
6结束语
随着航天航空事业、电子信息工业、医疗事业以及军事工业的迅速发展,对于高精度恒温恒湿空调环境的需求越来越多。本文通过对项目的维护结构、冷热源、气流组织及自控等方面的设计实现了高精度环控要求。该系统无论在有无额外干扰的情况下,都能维持温度控制精度为±0.2℃或±0.5℃,相对湿度控制精度为士5%~士3%,洁净度也满足工艺生产要求。
[1]邱育群,邱肇光.高精度恒温恒湿空调的研发及试验验证[J].制冷与空调,2006,6(3):82―83
[2]许钟麟《空气洁净技术原理(第三版)》[科学出版社2003-6]
【关键词】大空间;暖通空调;设计
一、大空间暖通空调设计的难点
(1)大空间建筑设计往往需要有单独的热源,以满足空调、采暖、制冷、热水供应等方面的需求。由于用地紧张和其他一些原因,很多大空问建筑需要在地下室或屋顶上设置锅炉房,这使得大空间建筑的热源设计变得更为复杂。(2)大空间建筑往往高度较高,这也加重了采暖系统的垂向失调,同时由于系统水静压力较大,直接影响到室外管网的水力工况,其系统的形式及与室外管网的连接与多层建筑有较大差异。(3)大空间建筑的空调设计气流组织因温度梯度较大,需采用合理的送风方式。上送下回方式为从顶棚送风下部回风,现工程多采用可调节风量和射程的风口,提高冬季的送风风速;侧送下回方式送风口高度大多在3m左右,需要结合建筑装修设计布置风口位置以达到室内美观,同时需要精确的空调气流组织计算。
二、冷热负荷特点及冷热源方案
(1)冷热负荷特点。由于容纳的观众多,新鲜空气量和送风量应比一般建筑大,但由于人均体积大,可采用较小的换气次数,新风量的标准也可适当降低。(2)冷热源方案。在确定冷热源方案时应结合当地资源的特点,从经济性、安全性等方面进行论证。由于此类建筑均属于人员短期密集,辅助房间(如办公、对外营业场所等)面积占整个建筑面积的比例很小,人员负荷、灯光负荷、新风负荷占空调冷负荷的大部分,而且该部分负荷变化大,在选择机组台数时,应考虑以下几点因素,使得机组的台数应能满足负荷的变化要求:不举办活动时,只有对外营业场所以及少量的办公等辅助用房需要供冷或供热;人员数量变化大,新风负荷变化大。
三、系统设计
四、噪声与振动
礼堂的噪声振动要求很高,因此,通风空调系统的设计应慎重考虑消声减噪、减振问题。风机、空调机组、冷水机组、水泵是噪声源与振动源。设计中,应注意以下几个问题:尽量让设备用房远离噪声要求高的房间;选择质量好噪声低的空调设备、消声效果好的消声设备,同时消声设备的风速不宜太高,消声器应靠近出机房的位置;设减振垫、软接头等减振措施;风机的风压应经过计算后确定,要控制风管、风口的风速,避免风口风速过高而产生二次噪声。
伴随人类社会发展,大空间公共建筑越来越多,其暖通空调设计往往比较复杂,需要针对其特殊性和难点,综合考虑多种因素,才能做到科学合理。
关键词:大空间负荷特性气流组织空调方式节能
前言:
一、大空间建筑的特征
(1)大空间高度高。这是形成温度梯度的主要原因。
(2)大空间的外墙面积与地板面积之比大(图1)。这形成了外界界面对室内空间的自然对流影响很大,冬季易在四周造成下降气流。
(3)居留区人均占有空间体积大(图1)。从卫生角度看是良好的,可采用较小的换气次数。
(4)多功能的使用要求。要求空调满足多环境,控制灵活
二、负荷特性
各种大空间建筑的符合因素所占的比例并不一样。图2表示了它们之间的差别。
三、空调风量和换气次数
空调风量的确定因素可按:1.冷热负荷的处理要求;2.室内清洁度的保持;3.换气次数的确保;4.满足法规的要求。1、2、3三者是通过常规计算可确定,但3项有时缺少实践的经验作依据。对于常规的电影院、会堂,人均容积比较一致。通过室内负荷计算及送风温差所得的人均风量是相似的,相应的换气次数一般在4~6次/之间,但对于体型复杂、空间大小不规则、居留密度偏高的场合,这些指标不一定能套用。例如对于体育建筑的情况,其换气次数最大为4.5次/,最小为1.2次/。这是由于:1.这类建筑体积庞大,赛场内人数少;2.设计对负荷的处理和计算考虑不同,因而有计算确定的换气次数有较大的区别。但只要采取有效的气流组织,即使换气次数小,亦能满足空调的要求。
四、空调方式、气流组织及有关问题
1.空调方式和气流组织对室内环境和负荷的影响。
空调采用不同的空调形式或气流组织对室内温度的垂直方向的分布有很大的影响(如图3所示)。另外,空调送回风方式对负荷率也有很大的影响(如图4所示,宫川保之的研究),因此在设计中气流组织与负荷计算是相互联系的。
2.居留区(工作区)空调和诱导通风的应用。
对于一般的电影院、会场等的空调和气流组织,由于高度有限,一般都采用全面空调方式,辅以比较常规的气流组织形式。但高大空间室内温度分层现象非常严重。实践证明,可以在不同的场合采用不同的分层空调方式来实现。对居留区(工作区)空调的基本原则是:(1)供冷时,冷风只送到工作区。此外利用室外空气或回风以分隔形成上部非空调房间,或用于满足消防排烟之需。(2)在供暖时,送风温差宜小,且应送到工作区。有条件时与辐射供暖结合。采取这些措施后,空调负荷可减少30%~40%。采用诱导方式(诱导封口的诱导比和为4~5倍),从而可使上下温度分布均匀。对大空间空调来说,最重要的是气流的控制。
关键词:中央空调;空调设计;问题;对策
随着人们生活质量的提高,中央空调已是人们生活的必需品。中央空调是由一台主机通过风道过风或冷热水管接多个末端的方式来控制不同的房间以达到室内空气调节目的的空调。采用风管送风方式,用一台主机即可控制多个不同房间并且可引入新风,有效改善室内空气的质量,预防空调病的发生。就中央空调设计与安装中的常见问题进行了分析,指出中央空调的安装质量对工程的经济效益发挥着至关重要的作用。
二、中央空调设计中常见的问题
中央空调设计过程中常见的问题,具体表现在以下几个方面:
1.中央空调水系统设计存在的问题
在实际空调设计过程中,水系统设计经常存在一些细枝末节的问题,往往有时候会被忽视,问题虽小,但却能影响整个空调系统的效果。水系统设计中容易出现的问题有以下五个方面:
第一,多台冷却塔并联时水流量平衡的问题。当两台或两台以上的冷却塔并联接通的时候,设计人员大多会在每台冷却塔进水口处设置电动两通阀,这样做可以保证在其中某一台冷却塔停止使用时,通过关闭电动两通阀,停止进水,但此时设计人员却忽略了该塔出水并未关闭,最终使这台冷却塔的水流完,而其它的则出现溢流的现象。
第三,水流开关的位置问题。如今,越来越多的设计人员使用水流开关来确保冷水机组和水泵能正常运转。水流开关正确的安装位置应当在长度大于等于5倍管径水平直管段上,而有些设计者却把水流开关安装在管子的弯头周围或者立管上面,这种错误的设计操作,会导致水流不稳定,引起冷水机组停止工作。
第四,水泵扬程选得过高。我们在使用空调时,一方面期望达到想要的空调效果,同时还希望达到节能环保的效果,所以在选水泵的扬程时,必须计算水系统的阻力,不能因只顾及水泵的使用安全而使水系统的阻力估算过大,从而水泵的扬程选择也会过高,这样会出现水泵发热,电耗不断增加的现象。
第五,水系统的热稳定性问题。由于设计人员对住宅形式以及空调的特点缺乏足够的认识,导致在对空调进行水系统设计时,照搬照抄,设计小型集中空调系统时照搬大中型集中空调水系统,忽视了小型集中空调系统的具体特点,导致水系统的热稳定性问题;同时由于在进行空调设计时没有考虑负荷问题,也不考虑建筑的朝向和房间同时使用的系数等,盲目地选择空调设备,最终结果偏大使得水系统稳定性更差;一些开发商对家用中央空调的设计考虑到成本因素,管径较小,水容量也就小,这往往会造成水系统稳定性差的问题。
2.中央空调吊顶风柜的选择问题
如今,经济型住宅办公楼越来越多,以及一些老城区的住宅办公楼,面积都比较小,但又必须要安装空调,此时因为面积的原因就不能使用落地风柜,而如果使用风机盘管,那样的空调台数会增多,实际操作过程中就会很繁琐,所以这种情况下就应该采用吊顶风柜。但在现实中使用吊顶风柜时候仍存在一些误区,一是使用吊顶风柜带来了噪音,二是在实际中一些设计人员为了避免噪音就不使用吊顶风柜,其实这些问题只要设计人员精心设计,是可以避免
的。
3.室内新风与湿度问题。
这类问题主要存在于家用中央空调设计过程中。在家用中央空调的房间中也应设有新风,因为新风量不足,室内的空气不流通,会二氧化碳的浓度过高,对人体的健康产生很大的影响。同时,到了冬季的时候,没有加湿的手段,造成室内的相对湿度较低,空气干燥,偶尔会有静电产生,因此可以考虑增加加湿器。
二、如何完善改进中央空调的设计
1.设计人员应加强业务学习,提高设计水平设计人员应加强对现行设计规范、规定、标准的学习,提高贯彻执行规范的自觉性。设计方案应符合国家和当地政府有关法规和规范的要求,包括有关环境保护的要求;设计方案应能满足有关方面的要求,并应特别顾及这些条件的长期、变化情况。例如对于温湿度等参数要求较高或比较特殊的空调设计项目,应对设计方案进行全年工况分析,以确保其在全年各种室外气象条件下的适应性。对于一些无法采用标准设备的特殊情况,对非标准设备应提出详细的参数要求,并且所提出的参数要求应合理可行。能否有足够的机房面积也是评判设计方案可行性必须考虑的问题,尤其是对于一些改造工程和建筑面积比较紧张的情况。
2.空调设计时应与建筑专业、结构专业配合设计比如设备间的布置问题,应考虑到高层建筑一般在建筑的裙房及主体之间设有一结构转换层,水暖专业可用来汇总管线,也可用做水暖专业设备层等。在与结构专业配合时须认真严谨。水暖专业的设计人员,在设计方案确定后,应尽快给结构专业提供所有设备的位置、重量及基础,尤其是较重的大型设备,如水箱、制冷机组、新风机组、空调机组、水泵等更不能遗漏等。
3.安全性问题设计空调系统进行安全性评估将是十分必要的。空调系统的安全性主要包括易燃易爆环境安全、防火安全、人员环境安全、重要设备物品环境安全、系统设备运行安全5个方面的问题。在设计弹药厂房和库房、煤矿等易燃易爆工程的通风空调系统时,安全性成为必须考虑的重要因素,应采取相应的防爆技术方案和措施。在设计燃油燃气锅炉房时应考虑可燃性气体、液体泄漏带来的安全性问题,应设置可燃性气体泄漏报警系统和事故通风系统,并相互联锁。防火安全问题应按照有关防火设计规范来考虑,在此不作详述。
结束语在中央空调设计过程中,只有通过建筑、结构、水暖、电气等各专业设计人员之间的协同工作,密切配合,才能使设计工作圆满完成;空调安装时要依据规范按图施工,采取合理的施工方案,发现问题及时处理,以便保证工程施工的顺利进行。
[1]潘炳云.中央空调设计与安装常见问题分析[J].山西建筑,2008(7).
关键词:高层建筑;暖通空调;设计
Abstract:thecontinuousimprovementoftheurbanizationmakesconstructiongotrapidprogress,allsortsoffunctionofhigh-risebuildingsinthecitymoreandmore.Thenewbuildingtypesandnewusefunctiontothequalityoftheconstructionequipmentandinnovationputforwardhigherrequest,sohvachasbecomeamodernbuildingindispensablefacilities.Withhvacprojectprojectmoreandmoreappliedtoahighbuilding,hvacsystemconsumedenergythepercentageofaggravating.Thispaperbrieflyintroducesthehigh-risebuildingdifferentvarietiesofthehvacsystem,andonthebasisoftheanalysisofthehvacsystemdesigntopayspecialattentiontotheproblem.
Keywords:highbuilding;Hvac;design
一、暖通空调系统概述
(一)暖通空调系统的类型
暖通空调系统有很多种类,但是这些系统的基本原理都是相通的。常见的几种类型有:全水系统、空气—水系统和全空气系统。
1.全水系统:是具有风机一盘管、组合通风装置或重力循环式室内末端的系统,没有经过调节的流通空气可以通过墙上的通风口渗入或送入。最大的优点是能够适应许多建筑物对空气调节的要求,并且可以灵活地应用在空调系统的改造中。
2.空气—水系统:这类系统通常是用冷水带走空调空间的大多数显热负荷,而用空气提供通风以保证空气质量,并带走由于空间的潜热负荷造成的湿气。
3.全空气系统:在这类系统中,空调空间的所有要求(如加湿、加热、冷却及除湿等)都靠送风来满足。
(二)暖通空调设计的原则
1.要弄清该建筑物在设计总图中的位置,四邻建筑物及其周围供热、供水、供电等管线的敷设方式与可能的接口地点。这可为本建筑物设计供热入口时的客观条件。也可作为计算负荷时考虑风力、日照等因素的参考,还可以根据主要入口的朝向,确定大门的做法。
3.防火分区的划分,防烟分区的划分及防火墙的位置及火灾疏散路线。如果不了解这些问题,设计人员就无法设计防烟排烟系统,也不知道该在什么位置设防火阀门。
二、暖通空调设计中要注意的问题
(一)可靠性与可行性
(二)安全性问题
防火安全、人员环境安全、易燃易爆环境安全、重要设备物品环境安全、系统设备运行安全五个方面的问题是高层建筑物暖通空调系统的安全性的主要安全因素。通过工程设计、设备研制、运行管理、规范和技术措施等诸多方面的改进来实现和提高暖通空调系统的安全性。比如在设计煤矿、库房和弹药厂房等易燃易爆工程的通风空调系统时,安全性是首要考虑的因素,设计人员应采取相应的防爆技术措施和方案。在设计燃油燃气锅炉房的过程中,应考虑可燃性气体、液体泄漏所带来的安全性问题,应设置可燃性气体泄漏报警系统和事故通风系统,并相互联锁以此提高安全性。应按照有关防火设计规范来考虑防火安全问题,设备安全运行的问题主要包括制冷系统的安全等。
(三)经济性比较
(四)调节性与操作性
高层建筑暖通空调系统的容量是根据接近全年最不利的气象条件而确定的,因此空调暖通系统应该要有较好的调节性能,以适应全年负荷的变化。在经济性分析时应综合考虑衡量调节性能好的系统方案,一次性投资较高但同时却有运行能耗较小的优点。另外,空调系统管理操作的方便性跟是否采用了自动控制的关系很大,设计时设计人员应根据实际情况和要求,来确定技术经济性比较。空调系统采用自动控制,能减少系统管理人员的数量和劳动强度,降低人工管理费,但工程的一次性投资增加,对操作人员素质的要求也相应提高。在设计的过程中,设计人员要遵循的原则一般为:大型空调系统和需要经常调节控制的设备较多的工程宜采用自动控制,但自动控制系统要尽可能简化,以提高系统的经济性和可靠性。
三、暖通空调系统节能的重要性
经济的快速发展离不开能源的支持,所以,人们对能源的需求量也随着经济的发展与人口的增加而逐渐上升,不仅仅是在中国,很多国家都面临着能源枯竭与需求剧增的问题。所以,为了改善我国的能源短缺所带来的挑战,我国在城市建设方面进行了改善,并加大了投资力度,而且,在城市快速发展的同时,城市节能也在同步实施。现在,房屋建筑所消耗的能源已经接近总能耗百分之五十,能源的大量消耗对环境也起着很大的破坏作用。在很多大能量消耗的建筑中,尤其以建筑空调的耗能最多,在我国,宾馆、饭店、办公楼内的空调耗能就占据了总能量的一半左右,而有的类型的空调耗能将会更多。但是,尽管如此,随着人均居住面积的增大,用于暖通空调系统的供暖耗能也随之逐渐增大,它将我国的能源供求矛盾又激化到了另一高度。
四、结语
社会和经济的进步使得人们对建筑和居住的环境有了更高的要求,因此暖通空调设计也要进行革新与发展,紧跟时代的步伐。高层建筑暖通空调工程项目的成败和经济效益的优劣与暖通空调设计方案的选择有着直接的关系。在设计过程中还要完善地处理设计环节的各个细节。因此暖通空调设计人员必须进行科学设计,综合考虑各种因,使暖通空调的设计方案发挥其最大的功能和经济效益。
[1]李竹光.暖通空调规范实施手册[M].北京:中国建筑工业出版社.2006
[2]胡清蓉.高层建筑暖通空调设计探析[J].现代商贸工业.2010(22)
关键词:暖通空调设计;常见问题;安全性
前言
一、暖通空调设计中的常见问题
1.安全性问题
在暖通空调进行设计时,安全性问题常常受到忽视,或是对其安全性考虑的不够全面。暖通空调设计中的安全问题主要集中在防火安全、设备物品安全、易燃易爆环境安全、系统设备安全以及人身安全五个方面。倘若在设计资料库、文物库专用暖通空调时忽略了暖通空调的安全性问题,就会对房间内的重要物品造成严重的安全威胁,造成不可挽回的损失。因此,我们需要考虑到使用过程中的种种安全隐患,配置合理有效的措施和方法。
2.可行性问题
3.基准性问题
4实际操作问题
二、建筑暖通空调设计分析研究
建筑暖通空调设计过程中首先要考虑暖通空调系统的安全性,建筑暖通空调设备运行安全主要包含,空调的制冷装置运行安全、寒冷地区空调管道的安全、空调加热系统的运行安全等方面。在设计的过程中,还要考虑到暖通空调的增加对于现有设备的影响,例如在重要的机房,资料室等需要保持干燥的建筑,就不应当在该类建筑的屋顶设置盘管,一旦出现漏水的现象,将会造成巨大的损失。建筑暖通空调设计人员的安全,主要指建筑暖通空调形成空气额质量对人体的伤害,各种传染性疾病对人体产生的伤害等。如果暖通空调采用的是氨类制冷系统,就要考虑到由于氨的泄漏而对人体产生伤害的问题,因此需要制定相应的应急防护措施。暖通系统的加热设备,如锅炉房要尽量远离人员密集的位置。暖通空调的新风口是系统关键部分,如果新风口的新入风出现问题,那将会影响到整个建筑的安全。因此暖通空调的新风口要设计在人员难以接近的位置,入风口出的环境质量要好。建筑暖通空调的新风量设计过程中,新风量应当设计成可以调节的,在正常使用时,新风量按照设计的要求。当建筑内部出现污染等问题时,可以将新风的入口量调到最大,以最快的速度保持建筑内部的空气清洁。建筑暖通空调
内部湿度较大的位置和部件,需要定期进行排水、消毒等措施,这样可以避免由于细菌的产生,而对建筑物的人员安全造成危害的问题。暖通空调系统的可靠性也是衡量暖通空调设计质量的一个重要指标,可靠性高的系统是指系统和设备的发生故障的概率较低,即是发生故障,维修起来也非常方便。由于暖通空调使用的范围广,应用的环境也是各不相同,因此暖通空调在设计过程中,应该充分考虑到一些恶劣环境。空调的环境适应能力设计,可以利用极限环境指标试验的方法,通过在一些极限条件下试验,可以及时的发现暖通空调一些潜在的问题,及时的改正设计,保证暖通空调的安全可靠。暖空空调的抗压稳定性,暖通空调从生产厂家到投入使用,中间要经历多道运输和装卸错操作。为了能够保证暖通空调安全顺利的到达,需要进行设备的运输搬运测试,测试空调的耐冲力和耐振动力等指标,保证空调的质量。建筑空调设计材料的使用方面,在保证空调的功能
和性能的前提下,尽量的采用环保材料,以及可以回收利用的材料,增强暖通空调的环保性。暖空空调的可维护性也是衡量系统设计质量的重要指标,暖通空调要具有良好的可维护性,具有充足的维修空间,系统的检查维护简单,系统的检查和维护操作易于掌握。其次建筑暖通空调在设计过程中,要充分的考虑到一些后续使用功能和长期的变化,考虑到后期自动配套控制部件的匹配问题。
结语
综上,文中主要就暖通空调设计中常见的问题进行了探析,总之,建筑暖通空调是保证建筑内部舒适生活环境的重要装置,通过合理的设计建筑暖通空调,提高系统的运行效率,可以给予建筑内部良好的生活环境,而且还能够节约能源。暖通空调的设备运行安全主要包含,空调制冷装置、寒冷地区空调管道、空调加热系统的运行安全等方面。建筑暖通空调的新风量应当设计成可以调节的。空调的环境适应能力设计,可以利用极限环境指标试验的方法,利用空调在一些极限条件下的试验,及时的发现潜在问题,并及时的改正设计,保证暖通空调质量。通过研究为不断提高建筑暖通空调的设计质量奠定了基础。
关键词:暖通空调;设计施工;措施
中图分类号:TB657文献标识码:A
近几年来,随着人们生活水平的不断提高,人们对生活质量以及居住环境都有较高的要求。为了使人们的需求充分满足,暖通空调系统在生活中已经得到了广泛的应用,暖通空调安装施工是一项庞大的系统工程,在建筑施工中占据着重要的位置,其施工质量的好坏直接决定着整个工程的质量与进度。因此,无论是设计人员还是施工人员,对暖通空调施工中存在的问题都要做到充分了解和掌握,从而做到在施工中对其进行有效控制,确保工程的整体质量。
一、暖通空调设计施工中存在的问题
暖通空调集采暖、通风、空气调节三种功能于一体,其所营造的室内环境更为舒适、健康,较普通空调更受欢迎。但是,其安装施工十分复杂,并不是人们印象中的制冷供暖这一项,所要面对的问题也更加复杂。
(1)暖通空调结露滴水的问题
暖通空调在当今应用的极为广泛,而在安装和施工中却存在一定的问题,例如,在暖通空调安装完成试运行的过程中,经常会出现结露滴水的问题,造成这种问题的原因主要有以下几种:暖通空调盘类的排水口出现堵塞,会使集水盘的下表面出现凝结水滴;暖通空调的冷冻水管的质量较差,水管的保温层性能较差,管壁外侧的空气出现冷凝而形成水滴的现象;集水盘安装不平;凝结排水管的坡度过小等。
(2)暖通空调设备的噪声指标过高
在暖通空调安装完成试运行的过程中,经常会出现运行噪声过大的现象,严重超出了标准的声音指标,造成这类问题的主要原因在于暖通空调末端设备出现碰撞而引起的造成。而引起这类现象的主要在暖通空调设计、安装环节中存在缺陷,尤其是在暖通空调安装过程中高分贝造成极为严重。就当今暖通空调设备的生产厂家来说,由于技术上存在一定的缺陷,使得暖通空调在安装的过程中造成系数要比参考数据稍高一点,而这也往往是安装人员忽略的环节,并没有合理的解决暖通空调隔音的措施,使得设备试运行过程中出现噪声指标过高的现象。
(3)管线标高、定位交叉严重
暖通空调设备安装是一个庞大的工程,其所涉及的管道非常复杂,用途也各不相同,例如,一个完整的暖通空调设计中就要涵盖对空调末端设备、送风管、排风管、冷冻水管、电气桥架、冷凝水管、喷淋管、消防管等各种设备、管道的设计。如果对某些功能和尺寸的管道布局、规划不合理,就会出现管线标高、定位交叉严重的现象,给工程施工和管理带来极大的困难。通常,在图纸表意不明的情况下,贸然施工会造成先安装的施工管道容易安装,后安装的施工困难等问题,这样,有些管道就被迫安装在不合理的位置或标高上,严重影响工程质量和进度。
(4)水循环系统不畅
水循环系统的顺畅是暖通空调施工中的核心环节,在具体的安装施工过程中,水循环故障就会直接影响空调系统的运行,甚至会使空调系统处于瘫痪的状态。如果水管道系统发生堵塞,就会使流经风机盘管的水流量减少,从而使得风机盘管换热量减少,由此就降低了空调的降温能力,这是水循环系统故障的主要问题。而导致水循环系统故障的主要因素还是施工过程的调整不及时,对一些阻碍水流动的杂物未及时进行清除,或者是前期设计中导致的管线交叉降低了水流动的不通畅。不管出于何种原因,这一核心问题都要得到及时解决,否则会造成空调系统的障碍,甚至使空调系统出现停滞状态,严重影响暖通空调发挥作用,给人们的居住和生活产生负面影响。
二、加强暖通空调设计施工质量的措施
(1)做好各专业间的沟通配合
通常认为暖通工程是建筑施工的一个补充,但是随着现代建设技术的提升,建筑的结构越发复杂,这些推动着暖通工程安装技术的提升。在安装设备,排布管道之余,也需要土建工程作业时,给暖通空调留下通风管道的孔洞,顺便砌个竖井,挖个水沟等等。暖通施工人员自己有时候也需要砌砖抹水泥砂浆,做一些土建方面的工作。这种建筑施工和暖通施工相互渗透、相互配合的现象越来越多。如此,设计初期的沟通就显得尤其重要,有什么问题,更要及时发现,并在会审阶段提出,进行探讨,措施到位。
(2)科学合理地设置管线
(3)解决暖通空调设备指标过高问题的技术
首先,在安装之前要对空调设备开箱检查,尤其是大风量的空调机组在对其安装之前应实施通电试运行,如果试运行中空调机组的噪音严重超出了规定的指标,要对此采取有效的解决措施,避免在安装之后出现造成分贝超出规定的指标。其次,要对安装的暖通空调设备的各部分的材料结构进行控制,另外,大风量的暖通空调机组的运行环境,应采用隔音材料将其围护起来,同时要将空调机房的门窗都换成具有吸附声波的门窗,这样可以有效的减缓造成的外传播。第三,暖通空调安装中使用的水管,要按照相应的规范制度来执行,令缺水的主干管的吊架上必须要采用弹簧减震吊架,这样可以避免吊架与楼板之间的撞击而产生的噪声。第四,暖通空调风机进口处,必须按照国家的规定安装阻抗消声器,而且,在封管的转弯处,应采用小声的转弯弯头。
(4)保证材料质量
材料设备质量不合格,往往给工程施工质量带来致命打击。施工过程中发现的材料质量问题,还往往造成工程返工,延误工期。所以,在材料设备的选购中,应十分慎重,杜绝买到假货,不能贪图便宜购买质量低劣的产品。当然,材料采购受到多方面的限制,在具体选择过程中,以质量和效益最优为标准。
(5)关于空调运行时的结露滴水问题
三、结语
总而言之,随着暖通空调设计施工技术的不断成熟和现代建筑的智能化程度逐渐提高,暖通空调系统在建筑中起着越来越重要的作用。暖通空调工程施工的成功与否,直接关系到完工后人们在建筑内的生活环境质量,具体到温度、湿度、通风等指标。要提升现代建筑的使用质量,提出合理可行的预防措施。在具体的施工中,要严格遵循设计、规范的要求执行,减少错误出现的几率。确保暖通空调的正常、安全、平稳工作。
[1]胡艳文.对暖通空调设计施工问题的探讨[J].民营科技,2013,02:294.
[2]许健.关于建筑暖通空调设计施工中常见问题的研究[J].中华民居(下旬刊),2013,03:38-39.
关键词:中央空调;设计;问题探析
随着人们生活质量的提高,中央空调已是人们生活的必需品。中央空调是由一台主机通过风道过风或冷热水管接多个末端的方式来控制不同的房间以达到室内空气调节目的的空调。采用风管送风方式,用一台主机即可控制多个不同房间并且可引入新风,有效改善室内空气的质量,预防空调病的发生。
1.中央空调现状分析
2009年12月28日,“2009北京大型商场中央空调系统运行管理调查报告会”上,由北京制冷学会发起的多所大学、研究机构共同对城八区60%以上大商场进行实地调研结果终于出炉了,据调查显示,北京市大型商场的中央空调系统不仅占据一半以上的能耗,存在巨大节能空间,而且普遍存在过热问题。
据北京制冷学会副理事长、清华大学建筑学院建筑技术科学系李先庭教授在会上介绍,北京市大商场的中央空调系统存在八项问题,其中就有很多是市民们经常抱怨的问题,比如,过渡季及冬季,易产生内区过热,部分系统新风不足,人员感到闷热;部分商场气流组织不合理,经常出现冷热不均现象;冬季外区还需热源供热,内区则有大量余热未被利用等。
2.中央空调的工作原理
(1)中央空调原理的新风系统工作
室外的新鲜空气受到风处理机的吸引进入风柜,并经过过滤降温除湿后由风道送入每个房间,这时的新风不能满足室内的热湿负荷,仅能满足室内所需的新风量,随着室内风机盘管处理室内空气热湿负荷的同时,多余出来的空气通过回风机按阀门的开启比例一部分排出室外,一部分返回到进风口处以便再次循环利用。
(2)中央空调原理的盘管系统工作
室内的风机盘管工作时吸入一部分由风柜处理后的新风,再吸入一部分室内未处理的空气经过工艺处理后,由风口送出能够吸收室内余热余湿的冷空气,使室内温度湿度达到所需要的标准,如此循环工作。
(3)中央空调原理的风管积尘原因:
室外空气经中央空调处理时,由于大多数粗精过滤网仅能过滤3um以上的悬浮颗粒物,其微细颗粒物则随风直接进入风管,而风管内表面实际粗糙度远远高于微细颗粒物的大小,因此,这些微细的颗粒物随着空气与风管内壁相互碰撞摩擦产生静电吸附越积越多,从而导致风管内壁的粗糙度越来越大,灰尘粘附加速进行,
3.中央空调设计中常见的问题
3.1空调吊柜机的选择问题
中央空调在设计过程中通常会遇到面积小但又必须要空调的地方,因为面积问题不能使用落地风柜,如果使用风机盘管,台数又会更多,而多台风机盘管的调节又会很繁琐,这是就应该采用吊顶风柜,实际生活中这样的情况很多。然而在使用吊顶风柜时存在两个误区:第一,虽然吊顶风柜省空间,但是吊顶风柜的噪音要比风机盘管的大,一般8000m3/h风量的吊柜机的也要60dB左右。第二,部分的设计人员觉得吊顶风柜的噪音比较大,所以就不使用吊顶风柜。如果中央空调做好设计,这些情况都是可以避免的。
对吊柜机的使用提出以下建议:
(1)在会议室或影剧院对噪声要求高的场所应尽量避免使用,如果一定要使用也要采取以下措施:①风管截面积加大,使空气流速减低;②吊柜出口加消音静压箱;③对吊柜本身要做消音处理,如用吸音材料裹扎,或将其吊在相邻房间的吊顶内。
(2)对中型空间如200m2以下的商场、商务中心或隔断不到顶的办公室可单独使用吊柜,但要做到尽量多台小风量。
3.2不当位置冷却塔散热问题
在中央空调设计过程中,在做好本专业的设计之外应该考虑到其他专业的影响,特别是建筑这个专业。在碰到影响建筑造型的情况下,采取必要的措施以完善空调设计也是及其重要的。冷却塔的位置如果处理不当,那么问题是很严重的,例如:在设计中有时必须照顾建筑造型而将冷却塔放置在六层与六层避难层中,这样会造成散热效果不佳和潮湿的影响,在这种情况下需要处理好冷却塔的散热效果及防潮问题,建议在冷却塔高度的2/3处加设钢板将上、下部隔开,这样钢板上可作避难用。
3.3风机盘管加新风设计中的问题
目前在我国高层酒店客房中,风机盘管加新风系统是应用得最普通的空调形式。
(1)在酒店客房中风机盘管加新风系统与定风量低速风管系统相比有以下优点:
①方便灵活,用户可根据自己的需要调节风量。
②风管尺寸小,占用空间少,对新建筑可降低层高节省造价,对旧建筑改造可获得较高净空。
③部分负荷运行时可调节风机转数节约能量,综合投资费用与后者大体相当。
(2)其缺点在于:
①机组分散设置,维护管理不易。
②过渡季节不能利用全新风实施自然冷却。
③风机盘管的风机压头较小,较高效率的空气过滤只能由新风系统负担,由于新风量较小,对室内空气的净化能力就非常有限。
4.总结
当今,中央空调出现了许多种,比如:家庭式中央空调、图书馆式中央空调等。不管是哪种,中央空调的工作原理是相同的。同时中央空调设计是以节能为前提。
中央空调出现在生活中的每个角落,那么对中央空调设计的水平更高的要求。
参考文献:
[1]北京青年报,2009,12,28.
关键词:暖通设计;空调系统;规范;问题;处理措施
Abstract:hvacdesignintheconstructionprojectconstructionoccupiestheimportantposition,hvacdesignofgoodorbadsituationoftendeterminesthewholebuildingprojectconstructionquality.Theauthorthinksthat,asaconstructionenterprise,shouldtohvacdesignforfullattention,ascommoninhvacdesignproblemsareanalyzed.
Keywords:hvacdesign;Airconditioningsystem;Standard;Problem;Processingmeasures
1.执行暖通设计规范方面常见问题
1.1室内外空气计算参数不符合规范要求
《设计规范》规定,冬季室内空气计算参数,厕所不应低于12℃,浴室不应低于25℃。然而,有的公共建筑的厕所(设有外窗、外墙)、住宅建筑的卫生间(冬季有洗澡热水供应,应视作浴室)未设散热器,很难达到室温不低于12℃和25℃的要求。还有的住宅建筑的厨房不设散热器,难以满足人员舒适性要求,引起业主不满意等。
1.2供暖热负荷计算有漏项和错项
《设计规范》规定,冬季供暖系统的热负荷应包括加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量。但有的工程在计算供暖热负荷时却未计算这部分耗热量,致使供暖热负荷出人较大;《设计规范》对围护结构耗热量计算各朝向修正率做了明确规定,北0~10%,东、西-5%,南-15%~30%,而有的工程却将各朝向修正率变为北20%,东、西15%,南-5%,有悖于规范要求。
1.3空调系统冷热量计算错误
某些设计人员冬季未按照送风温差来计算加热量,在焓湿图(I-D)上,直接把室外点加热到室内点,设计加热量严重不足,难以满足室内温湿度要求。有的房间新风量较大,冬季新回风混合点接近或低于其露点温度时,设计人员未考虑新风预热锻,造成冬季冷盘管冻裂。
1.3楼梯间散热器立、支管未单独配置
《设计规范》规定,楼梯间或其它有冻结危险的场所,其散热器应由单独的立、支管供热,且不得装设调节阀。然而,有的工程将楼梯间散热器与邻室供暖房间散热器共用一根立管,采用双侧连接,一侧连接楼梯间散热器,另一侧连接邻室房间散热器,而且散热器支管上设置了阀门。这样,由于楼梯间难以保证密闭性,一旦供暖发生故障,可能影响邻室的供暖效果,甚至冻裂散热器。
1.4膨胀水箱与热(冷)水系统的连接不符合规范要求
《锅炉房设计规范》(GB50041-92)规定,高位膨胀水箱与热水系统的连接管上不应装设阀门。这里所说的连接管是指膨胀管和循环管。此条对空调冷冻水系统也是适用的。但有的空调冷冻水系统高位膨胀水箱的膨胀管接至冷冻机房集水器上且安装了阀门,这是不允许的一旦操作失误,将危及系统安全。
1.5通风空调系统防火阀的设置不符合规范要求
《高规》中规定,风管不宜穿过防火墙或变形缝,如必须穿过时,应在穿过防火墙处设防火阀;穿过变形缝时,应在两侧设防火阀。然而,有的高层建筑,风管穿防火墙处未设防火阀,有的风管穿过变形缝时仅在一侧设有防火阀,而另一侧则未设。另外,有些工程防火阀的位置设置不当。按要求防火阀应紧靠防火墙设置,且连接防火阀的穿墙风管厚度δ≥1.6mm,防火墙两侧各2m范围内的风管应采用不燃材料保温。但有些工程通风空调风管上的防火阀随意设置,远离防火墙,其间的风管既未注明加厚,亦未采取任何保护措施,存在着隐患。
2.在工程设计中常见问题
2.1供暖入口设置过多设置供暖入口时,既要考虑室内供暖系统的合理性,又要考虑与室外管线衔接的合理性,不能只图室内系统设计方便、省事,而不顾及室外管网系统。然而,有的工程供暖入口设置过多。如某7层综合楼,室内供暖系统分为10个环路(1~2层4个,3~7层6个),供暖入口设置亦达10个之多,同外线衔接点过多,几个方向均有,不仅给外线施工造成麻烦,也给将来室内系统调节带来不便。
2.2供暖系统设计不合理供暖系统设计存在不合理之处:(1)有的供暖系统由1条主立(干)管引进,分几个环路,分环上不设阀门,给系统运行调节、维修管理造成不便。(2)有的供暖管道布置不合理,与建筑专业不易协调,或供暖立管直接立在窗子上,既影响使用,又不雅观;或者供暖水平管道敷设在通道的地面上,既影响行走,又不便物品放置。(3)有的供、回水干管高点漏设排气装置,一旦集气,难以排除,影响系统使用。
2.3排风系统设计不合理如某工程地下室的暗厕(卫生间)等若干个生活用房和设备用房设一排风系统,水平风管长60m,断面只有200mm×200mm,风阻较大;选用屋顶风机排风,却将风机安装在外墙上,显得很不协调。还有的工程的地下室设若干个包间(均为暗房),各包间均采用吊顶排气扇,排风经数十米长的水平风管排出室外,风管断面仅有150mm×150mm,阻力大,排风效果差。
2.4厕所采用风机盘管时未加新风厕所内既要满足湿度要求,又要排除臭味,保证卫生要求。然而,有的工程的厕所既无排风,又无新风补给,单纯采用卧式暗装风机盘管供冷、供热,造成臭气自身循环,这是不妥当的。
3.设计图纸方面常见问题
3.1设计说明内容不完整《设计深度规定》对暖通空调设计说明应包括的内容作了明确规定。设计说明应有室内外设计参数;热源、冷源情况;热媒、冷媒参数;供暖热负荷及耗热量指标,系统总阻力;散热器型号;空调冷、热负荷;系统形式和控制方法;消声、隔振、防火、防腐、保温;风管、管道材料选择、安装要求;系统试压要求等。然而,有些工程的设计说明内容很不完整。
3.2平面图深度不够,有些应该绘制的内容遗漏《设计深度规定》对暖通空调平面图要表示的内容作了详尽的规定。然而,相当多的工程设计未完全按规定绘制,存在的主要问题是:供暖平面图,有些未标注水平干管管径及定位尺寸;有的立管未编号;有的虽标注了立管号,但却将立管漏画;有的仅画有首层供暖平面,而未画二层至顶层供暖平面。通风空调平面图,有些未注明各种设备编号及定位尺寸;有的未说明冷冻水管道管径及定位尺寸。
3.3系统图深度不够(设计深度规定)对暖通空调系统图绘制有明确要求。但有些工程设计未按规定执行。存在的主要问题是:供暖系统图,有的立管无编号,而以建筑轴线号代替;有的管道号注了坡度、坡向,但未注明管道起始端或终末端标高;有的管道变化处(转向处)标高漏注;有的甚至未画供暖系统图或立管图。
3.4计算书内容不全甚至全部空白《设计深度规定》对暖通空调设计计算书应包括的内容作了详细的规定。然而,相当一部分工程设计没有暖通空调设计计算书。有些供暖空调设计虽有计算书,但内容残缺不全。有的供暖设计,仅有耗热量计算,而无水力平衡计算和散热器选择计算;有的高层建筑集中空调和防排烟设计,仅有夏季冷负荷计算,而无空调风系统及水系统水力计算,无制冷空调设备选择计算,无防排烟计算。
3.5平面图、剖面图、系统图不一致暖通空调设计中,平、剖面图与系统图中相应部分的设备、尺寸等内容应完全一致,否则将给施工安装、使用管理带来麻烦。但有的供暖设计,散热器数量、平面图与系统图不一致;供、回水干管管径,平面图与系统图不一致。有的空调通风设计,设备、部件位置尺寸,平面图与剖面图不一致;设备编号、数量,图纸与设备表不一致;还有的空调设计选用的空调制冷设备型号,平面图、系统图与设备标注不一,让人无所适从。
3.6设计图纸与计算书不一致暖通空调设计,所有设备、管道、部件的选择均是通过计算确定的,从某种意义上讲,设计图纸即是计算书的体现,所以设计图纸与计算书应完全一致。但有的供暖设计,散热器数量、立干管管径等设计图纸与计算书不一致,甚至差别相当大,计算书没有的,图纸上出现了,计算书小的,图纸上放大了。
4.原因及处理方法
1)对现行设计规范、规定、标准学习不够,贯彻执行不够,因此应加强对现行设计规范、规定、标准的学习,提高贯彻执行设计规范的自觉性。
2)设计过程中缺乏多方案技术经济比较,随意性较大。应像建筑方案设计一样,进行多方案比较,做出合理的设计。
3)图纸审查不严甚至流于形式。应坚持三审(自审、审核、审定)制,确保设计(含图纸、计算书)质量,杜绝出现差错。