淺談公共建筑空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)與優(yōu)化

【摘 要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，許多城市出現(xiàn)了電力緊張等能源問(wèn)題。建筑能耗在總能耗中占有很大的比例，而空調(diào)能耗又是建筑能耗的大戶。隨著能源供應(yīng)的日趨緊張及人們對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境、室內(nèi)空氣品質(zhì)的要求越來(lái)越高，迫切要求在保持空調(diào)區(qū)域舒適度的前提下，最大限度地降低空調(diào)能耗。鑒于此，本文對(duì)公共建筑空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)與優(yōu)化進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】公共建筑；節(jié)能；空調(diào)

一、對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)單位應(yīng)要求設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)的每項(xiàng)暖通空調(diào)工程項(xiàng)目，都有較詳細(xì)的冷熱負(fù)荷計(jì)算書和采取了那些節(jié)能措施。施工圖設(shè)計(jì)階段，必須進(jìn)行熱負(fù)荷和逐項(xiàng)逐時(shí)的冷負(fù)荷計(jì)算。另外，系統(tǒng)在確定設(shè)計(jì)方案時(shí)，要按照“以人為本”的設(shè)計(jì)思路，做任何項(xiàng)目設(shè)計(jì)之前，都要深入現(xiàn)場(chǎng)，與業(yè)主進(jìn)行有效溝通，結(jié)合工程的具體情況，根據(jù)負(fù)荷特性、建筑使用功能要求、當(dāng)?shù)氐哪茉唇Y(jié)構(gòu)以及環(huán)境特點(diǎn)等多方面綜合考慮，經(jīng)過(guò)全面技術(shù)分析比較后確定出最佳的設(shè)計(jì)方案、設(shè)置合理的空調(diào)運(yùn)行參數(shù)?？照{(diào)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)民用建筑室內(nèi)空氣參數(shù)設(shè)定值應(yīng)控制在合理范圍內(nèi)，不盲目追求高標(biāo)準(zhǔn)，而應(yīng)該合理降低標(biāo)準(zhǔn)，以降低運(yùn)行能耗。

二、空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)行

冷凍水和冷卻水循環(huán)泵開啟臺(tái)數(shù)與開啟冷機(jī)的數(shù)量相等。應(yīng)按照冷機(jī)的實(shí)際需要，在冷機(jī)開啟時(shí)只開啟相應(yīng)的冷冬水泵和冷卻水泵，避免多開水泵的現(xiàn)象。冷凍水泵、冷卻水泵實(shí)際運(yùn)行效率不宜低于60％，對(duì)于運(yùn)行效率地域限制的水泵宜根據(jù)實(shí)際運(yùn)行工作點(diǎn)參數(shù)（揚(yáng)程、流量）重新調(diào)整或更換水泵，而不宜通過(guò)調(diào)節(jié)冷凍機(jī)房?jī)?nèi)的閥門限制總流量大小。冷凍水供回水溫差應(yīng)大于4℃；當(dāng)冷凍水泵、冷卻水泵可變頻調(diào)節(jié)時(shí)，應(yīng)對(duì)其轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，使冷凍水、冷卻水的供回水溫差不低于4.5℃；當(dāng)采用二級(jí)泵系統(tǒng)時(shí)，二次側(cè)冷凍水供回水溫差不得低于4℃。冬季采暖工況下，熱水供回水溫差不宜小于8℃。

三、空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)行

間歇運(yùn)行的空調(diào)系統(tǒng)宜在使用前30分鐘啟動(dòng)空氣處理機(jī)組進(jìn)行預(yù)冷或預(yù)熱，預(yù)冷或預(yù)熱時(shí)關(guān)閉新風(fēng)風(fēng)閥；宜在使用結(jié)束前15～30分鐘關(guān)閉空氣處理機(jī)組。年運(yùn)行時(shí)間超過(guò)1200小時(shí)、風(fēng)機(jī)功率大于5kW的全空氣空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理機(jī)組中，風(fēng)機(jī)宜采用變頻控制，根據(jù)被調(diào)節(jié)房間的溫度來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。為保持空調(diào)運(yùn)行期間建筑物內(nèi)部的風(fēng)平衡，應(yīng)合理控制新風(fēng)機(jī)組和排風(fēng)機(jī)的運(yùn)行，避免外窗開啟，減少無(wú)組織新風(fēng)，同時(shí)避免樓梯間與電梯間等非空調(diào)空間與空調(diào)空間之間不合理的空氣流動(dòng)。對(duì)于上述與空調(diào)空間相連的廚房、車庫(kù)等空間，應(yīng)設(shè)置送風(fēng)門，保持與排風(fēng)機(jī)聯(lián)動(dòng)，維持廚房、車庫(kù)等為負(fù)壓。局部熱源的熱量應(yīng)通過(guò)局部排熱系統(tǒng)就地排除，避免進(jìn)入空調(diào)區(qū)域帶來(lái)不必要的空調(diào)負(fù)荷。排風(fēng)熱回收裝置應(yīng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)應(yīng)開啟熱回收裝置，保證新、排風(fēng)通風(fēng)閥開關(guān)位置正確。過(guò)渡季節(jié)利用新風(fēng)降溫時(shí)，如設(shè)有旁通措施，應(yīng)采取旁通運(yùn)行。

四、冷熱源設(shè)備的節(jié)能運(yùn)行

多臺(tái)冷熱源設(shè)備并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)根據(jù)負(fù)荷變化實(shí)行合理的群控策略，使得每臺(tái)冷熱源設(shè)備均在合理、高效的負(fù)載率下運(yùn)行。當(dāng)多臺(tái)制冷機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，不開啟的制冷機(jī)前后的冷凍水、冷卻水管道閥門必須關(guān)閉，防止不必要的短路旁通，同時(shí)應(yīng)調(diào)整各冷熱源設(shè)備間輸配介質(zhì)流量的分配，使其流量與負(fù)載相匹配。冷熱源設(shè)備宜根據(jù)室外氣候和建筑使用狀況，在有條件時(shí)及時(shí)調(diào)節(jié)供水溫度，實(shí)現(xiàn)變水溫調(diào)節(jié)。制冷機(jī)額定溫度下宜保持蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度與冷凍水出口溫度、冷凝器冷凝溫度與冷卻水出口溫度的溫差均小于1.5℃，超出時(shí)應(yīng)及時(shí)檢查清洗蒸發(fā)器和冷凝器。應(yīng)綜合考慮冷卻塔回水溫度設(shè)定值對(duì)冷機(jī)耗電和冷卻塔風(fēng)機(jī)耗電的影響（對(duì)吸收式制冷機(jī)還要考慮防結(jié)晶要求），盡量使冷卻塔出水溫度接近室外濕球溫度。多臺(tái)冷卻塔并聯(lián)使用時(shí)，宜使水量在各塔之間均勻分布，并采用冷卻塔風(fēng)機(jī)統(tǒng)一變頻，盡量多開啟冷卻塔風(fēng)扇、低頻率運(yùn)行，充分利用冷卻塔換熱面積。應(yīng)保持冷卻塔周圍通風(fēng)順暢，進(jìn)入冷卻塔的空氣濕球溫度不應(yīng)高于室外環(huán)境濕球溫度1℃。

總之，隨著社會(huì)的發(fā)展，大型公共建筑越來(lái)越多，人們對(duì)其室內(nèi)環(huán)境的要求也越來(lái)越高，從而導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)的能耗不斷增大。由于受氣候條件、建筑物特性的影響，對(duì)不同地域、不同結(jié)構(gòu)和功能的建筑物，在某一個(gè)國(guó)家和地區(qū)行之有效的節(jié)能措施，不一定對(duì)其他國(guó)家或地區(qū)適用。因此，對(duì)某地區(qū)既有公用建筑進(jìn)行節(jié)能改造前，有必要對(duì)該地區(qū)的能耗現(xiàn)狀以及節(jié)能潛力進(jìn)行綜合分析，因地制宜進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]王健敏．關(guān)于中央空調(diào)節(jié)能的幾點(diǎn)反思與對(duì)策[J]．節(jié)能與環(huán)保．2006（3）

[2]李競(jìng)，吳喜平．綜合建筑空調(diào)節(jié)能技術(shù)[J]．上海節(jié)能．2006（2）