公共建筑的供热节能

公共建筑的供热节能（共7篇）

公共建筑的供热节能 篇1

0 引言

随着我国供热体制改革不断深化,住宅供热基本实现商品化。然而,目前我国公共建筑供热管网的设计、运行模式及供热体制在某些方面仍然残存着计划经济的影子。依靠公共财政运行的各级政府机关、事业单位和社会团体的能源管理基础差,能耗高,节能潜力大。我国政府机构的人均能耗比发达国家高出5倍～7倍,比一般的民用建筑高出10倍,有的地方高出20倍,尤其是北方地区政府机构的供热采暖方面,能源浪费严重。而我国公共建筑的供热能耗占整个建筑能耗的36%,那么降低公共建筑的能耗,节能工作就会有突破性的进展。

公共建筑的供暖量应最大限度地满足既舒适又节能的目的。上班时间保持供暖室内设计温度(+18℃),下班时间及节假日室温保持值班采暖温度,即保证供热管道及其他设备不冻结的温度,公共建筑值班采暖温度一般取+8℃。由于建筑物的外围护结构具有一定的蓄热能力,根据公共建筑的使用特点,同时充分考虑围护结构保温性能和围护结构的蓄热延迟性,应采取适当的供热调节手段,按需供热,减少不必要的能源浪费。

供暖运行单位既要确保供暖合格又要达到经济运行,就必须对供暖系统进行科学的运行调节,在低于额定负荷时最大限度地降低煤耗和电耗,因此,对不同使用功能建筑物的供暖系统可以通过采用不同的供暖调节策略来降低供暖能耗。

1 公共建筑的供热特点

公共建筑的性质决定了建筑房间都有着固定的使用时间段,可以实行分时供热的方法。但公共建筑的总热负荷与建筑物的使用时间、建筑物的热容量以及室外气温均密切相关。

公共建筑分时供热的热负荷变化将有着显著的时间性,在不同的时间段,有着不同的热负荷。建筑物热负荷的计算公式为:

其中,Q′为设计工况下的建筑热负荷;Q为实际建筑热负荷。

由式(1)可以看出,建筑物的热负荷是与室内外温差成正比的。对于公共建筑,可以根据试验确定使建筑物从值班温度升到舒适温度所需的时间,由于建筑物热容量很难用计算得出,因此,通过试运行来确定热容量的大小应该是解决这一问题的最佳途径。之后应该可以通过单片机控制每幢建筑物的总开关来控制启停,编制程序设定好提前时间。这样,在不同的时间段内,锅炉(换热站)负荷分别处于最大负荷、最小负荷以及正常工作负荷状态。对于不同的建筑物来说,预热时间是不同的,它主要取决于以下3个因素:

1)外部环境条件,如室外温度、太阳辐射、风向等等。

2)建筑物的蓄热性能。

3)供热对象的热特性,即建筑物每小时从供热系统得到的热量。

2 依据热计量收费后引起的变化

基于我国的经济状况,不能设想公共建筑的散热器也都装有温控阀,但是如果实行了计量供热政策,应该考虑在每栋建筑供热系统的总入口处安装智能控制阀。在供热管网中,各个用户之间有着较强的耦合关系,其中某个用户进行调节,不仅引起该用户流量的变化,而且还要影响其他用户流量的变化。因此公共建筑实行自主调节后,必将影响整个供热管网的水力工况,如何调节供热管网,使管网也按需供热。我们首先应建立供热管网水力工况的数学模型,分析和计算管网调节工程中系统流量、压力等参数的变化规律,使供热管网在保证充分供应的基础上尽量降低运行成本。

2.1 供热管网水力工况的数学模型

基尔霍夫电流定律和电压定律是电学的主要定律之一,这一基本定律也完全适用于供热管网系统。在供热管网中,热媒一般是低压、低温的热水,并且管网工况属于稳态流动,所以满足“流量平衡”和“压降平衡”。若一个管网的支路数为B,节点数为N+1,根据管网的拓扑性质,则整个管网的流动符合下列矩阵方程组:

其中,A为管网的关联矩阵,为B×N阶矩阵;Bf为管网的基本回路矩阵,为(B-N)×N阶矩阵;G为支路流量,G=(g1,g2,…,gB)T;ΔH为支路压降,ΔH=(Δh1,Δh2,…,ΔhB)T;P为节点压力,P=(p1,p2,…,pN+1)T;Q为节点的净流出量,入流为正,出流为负;S为管段的阻力特性系数,为B×B阶对角矩阵;Z为各管段支路中两节点的位能差列向量,Z=(Z1,Z2,…,ZB)T;DH为管段支路的水泵扬程列向量,DH=(DH1,DH2,…,DHB)T,当管段中不含水泵时,该管段DH=0。

方程组(2),共有2B个未知变量(B个Gj,B个ΔHj),又有2B个方程,由A,Bf矩阵的性质,方程组(2)中没有多余方程,故有唯一解;方程组(3),共有2B+N个未知变量(B个流量Gj,B个管段压降ΔHj,N个节点压力Pk),也有2B+N个方程,根据A,Bf矩阵的同样性质,方程组(3)也没有多余方程,同样有唯一解。分析方程有唯一解之后,利用基本回路分析法解方程组,推导出供热管网任何管段的压降与管段流量变化之间的关系,计算出管段的流量。在计算的基础上,通过分析便可找出供热管网水力失调的根源,再通过各种调节手段实施调节以实现供热管网的水力平衡。

2.2 水泵的变频

当公共建筑实行自主调节后,供热管网的水力工况发生变化,如果水泵仍然一成不变的按照设计值运行,势必会造成能源的浪费。如何在节约成本的前提下,保证热用户在任何时候都有足够的资用压头。为此可以采用以下两种控制方法:

1)供水定压力控制,即把热网供水管路上的某一点选作压力控制点,在运行时使该点的压力保持不变,注意该点并不是热网的恒压点,为避免误解,我们在这里把这一点称作压力控制点。例如,当用户调节导致热网流量增大后,压力控制点的压力必然下降,这时调高热网循环水泵的转速,使该点的压力又恢复到原来的设定值,从而保持压力控制点的压力不变。

2)供回水定压差控制,把供热网某一处管路上的供回水压差作为压差控制点,保持该点的供回水压差始终不变。例如,当用户调节导致热网流量增大后,压差控制点的压差必然下降,调高热网循环水泵的转速,使该点的压差又恢复到原来的设定值,从而保持压差控制点的压差不变。

对于变流量热网,当用户对流量的需求发生了改变,整个热网的水力工况发生了改变,压力(压差)控制点该如何寻找,控制点的压差控制是否应该使用为设计值,这都需要讨论。控制点位置及设定值大小的选择主要是考虑降低运行能耗和保证供热管网调节性能的综合效果。在设定值大小相同的条件下,控制点位置离热网循环泵出口越近,调节能力越强,但越不利于节约运行费用;离热网循环泵出口越远,情况正好相反。在控制点位置确定的条件下,控制点的压力(压差)设定值取得越大,越能保证用户在任何工况下都有足够的资用压头,但运行能耗及费用也就越大;反之如取值过低,运行能耗及费用虽然较低,但有可能在某些工况下保证不了用户的要求。

3 结语

1)公共建筑实行分时供热后,节能效果将大大改观。

2)公共建筑实行分时供热后,供热管网的水力平衡至关重要。

3)供热管网应按照保持压力(压差)控制点的值不变,使用变频泵的方案进行。

摘要：阐述了供热体制改革后公共建筑的供热特点,提出了实行分时供热的方法,当热用户自主调节用热量后,对供热管网如何适应这种变化、实现按需供热作了分析,并得出公共建筑实行分时供热后节能效果大大改观的结论。

关键词：公共建筑,分时供热,供热管网,节能

参考文献

[1]田玉卓.公共建筑供热节能分析[J].供热制冷,2007(4):48-49.

[2]狄洪发.热量计量收费后供热网的运行管理[J].暖通空调,2006(7):96-97.

[3]张兴惠.公共建筑热工设计及权衡计算若干问题探讨[J].山西建筑,2007,33(8):242-243.

浅论建筑集中供热采暖的节能设计 篇2

我国地域广阔, 北方地区四季分明, 冬季温度较低需要通过供暖保障北方居民的正常生活。随着现代社会发展的不断完善, 集中供暖已经成为了城市供暖的主要方式之一, 其可以有效的提升城市居民的生活质量, 并且满足社会大众过冬的实际需求。但是通过对我国建筑集中供暖进行研究我们可以发现, 我国建筑集中供暖在进行设计的过程中忽视了对节能的重视, 因此经常造成能源的浪费, 环境的污染。

1 建筑集中供热采暖节能设计的意义

1.1 顺应社会发展, 降低供暖成本

现代社会在进行发展的过程中, 逐渐从工业型社会向着信息型社会进行转变, 并且在社会发展方向上也有了一定的调整, 开始对环境的保护、能源的节约进行重视与管理。由此可见, 对建筑集中供热采暖进行节能设计其顺应了现代社会的发展方向, 是对国家号召的积极响应, 可以有效的改善建筑集中供热采暖的水平, 同时通过供热效率的提升、燃料应用的减少等还可以对供暖的成本进行降低, 起到了保障供暖单位经济效益的作用。

1.2 减少环境污染, 合理资源利用

我国环境污染情况十分的严重, 其中煤化石燃料的燃烧是造成大气污染的主要原因之一。因此如何有效的降低煤化石燃料对空气的污染成为了社会大众共同关心的问题。对建筑集中供热采暖进行节能设计后, 其不仅可以通过减少热能损耗的方式, 降低煤化石燃料的应用数量, 同时也可以通过提高煤化石燃料燃烧效率的方式对煤化石燃料进行有效的应用, 进而降低了煤化石燃料烟尘中有害物质的产生, 减少了环境的污染, 使得资源的利用更加的科学合理。

2 现象建筑集中供热采暖节能设计存在的问题

2.1 建筑设计不足, 忽视节能作用

我国建筑在进行设计的过程中, 不仅要对建筑的结构、功能、框架等多个方面进行设计, 同时还要对建筑内部的水电供应、取暖设施等进行关注。尤其是在寒冷的北方, 建筑集中供热采暖的设计更是建筑设计过程中的核心内容之一。通过对我国北方部分建筑设计进行研究我们可以发现, 大多数的建筑集中供热采暖设计都可以满足基本的供热需要, 但是却在节能方面存在了一定的不足。究其原因主要与设计人员设计理念陈旧, 忽视节能重要性有着密切的关系。同时, 建筑施工单位缺乏对图纸的审核, 没有明确提出节能的要求, 也是造成建筑设计中集中供热采暖节能设计不足的主要原因。

2.2 供热设施陈旧, 热能耗损严重

集中供暖在我国经历了一个发展变化的过程中, 我国大多数城市中的供热网络都存在着一定的陈旧性, 这就使得集中供热在进行的过程中, 由于供热设施过于陈旧, 而造成热能耗损的增加, 进而使得集中供暖的作用难以充分的发挥出来, 造成资源的浪费, 影响资源节约的顺利进行。

2.3 维修工作缺失, 热网故障难除

供热网络是一个浩大的工程, 其主要由供热单位、供热管道、供热设施等部分构成。其中供热管道一般都被埋藏在地下, 因此使得维修工作凸显出着一定的困难性。同时, 由于我国集中供热单位在进行供热管理的过程中, 也没有对建筑集中供热采暖设施的维护工作产生重视, 因此单位内部并没有建立起完善的维修团队, 使得一些建筑集中供热采暖设施的故障难以被及时的发现, 进而造成了供暖的阻碍, 加大了热能的损耗。

2.4 燃煤利用率低, 环境污染严重

我国部分建筑集中供热采暖设计人员在进行设计工作的过程中, 仅对供热部分给予了足够的关注, 却没有对燃料利用方面的问题进行解决。因此使得我国供暖单位在进行燃料应用的过程中, 经常出现燃煤利用率过低的问题。造成这种现象的原因有两个方面.首先, 是供暖单位锅炉的构造存在问题, 没有对传统的锅炉进行改造, 造成燃煤的利用效率难以提升。另方面则是, 工作人员忽视了对燃煤的脱硫工作, 没有将燃煤进行处理后再进行燃烧, 因此使得化石燃料在燃烧后产生大量的有害烟尘, 加剧了对环境的污染。

2.5 单位缺乏重视, 设计人才不足

虽然我国一直对节能问题十分的重视, 并且大力倡导节能工作的进行。但是落实到实际的工作之中, 一些单位仅将节能环保当做了一项口号, 而没有将其融入到具体的工作之中。因此使得供暖单位忽视了节能工作的重要性, 使得建筑集中供热采暖难以顺利的向节能的方向进行转变。除此之外, 我国建筑集中供热采暖设计单位, 在进行工作的过程中, 单位内部的设计人员存在着明显的不足。首先, 设计人员缺乏现代先进的设计理念, 无法将节能与供暖联系在一起。其次, 设计单位内部没有形成完善的人才培养机制, 使得内部人才的素质长期得不到提升, 导致建筑集中供热采暖的设计水平受到了影响。

3 化建筑集中供热采暖节能设计的有效策略

3.1 完善建筑设计, 培养节能意识

鉴于建筑集中供热采暖设计属于建筑工程设计的一部分, 因此我国建筑工程设计单位在进行建筑设计的过程中, 应对建筑集中供热采暖节能设计给予足够的重视。首先, 有关设计人员应注重设计的全面性, 完善建筑设计中的不足, 对现代节能环保的理念进行具体的把握, 并结合建筑工程实际, 有效的对建筑集中供热采暖进行节能设计。其次, 设计单位还应对设计人员的节能意识进行培养, 让工作人员对节能的重要性有一个正向的了解, 进而保障建筑集中供热采暖节能设计的顺利进行。

3.2 更换供暖设备, 加强热网维护

在对建筑集中供热采暖进行节能设计的过程中, 有关设计人员不仅应重视新设施的建设, 同时也要对旧的供暖设施进行关注, 制定出相应的维护方案给供暖单位提供参考, 以帮助供暖单位对供热网络进行完善, 减少热能的损耗。

3.3 改善锅炉构造, 提高燃烧效率

燃煤的利用率关系着建筑集中供热采暖的节能问题, 因此在进行设计的过程中, 有关人员应从供热源头入手, 对供热单位内部的设施进行一定的革新。首先, 设计人员应对供暖使用的锅炉进行改造, 使其可以提升燃煤的燃烧效率, 并且有关人员应对没有燃烧干净的化石燃料进行二次应用, 以避免资源的浪费。其次, 有关单位应试着寻找新型能源对化石燃料进行替代, 或者在化石燃料中加入助燃的化学制剂以提升化石燃料的燃烧效率, 进而对大气的环境进行一定的改善。

3.4 加强人才培养, 学习先进经验

为了保障建筑集中供热采暖节能设计的质量, 有关设计单位在今后工作的过程中, 应加大对内部设计人员的培养。首先, 设计单位应组织设计人员进行节能知识的学习, 强化内部设计人员的节能设计水平。其次, 设计人员还应对其他国家先进的设计经验进行学习, 通过不断的研究与分析, 明确自身设计中的不足。

4. 总结

就建筑集中供热采暖而言, 其供热主要就是依靠于煤化石燃料的燃烧, 因此其对燃煤资源产生了巨大的消耗。由于有关建筑供热采暖设计单位, 在进行节能设计的过程中, 设计水平一直难以提升, 因此造成煤化石燃料的浪费, 不利于资源节约的顺利进行。鉴于此, 有关设计单位应对建筑集中供热采暖节能设计产生重视, 通过节能设计的不断完善, 达到节约能源, 强化供暖的目的。

摘要：资源不足是现代全世界共同面对的问题, 为了有效的缓解资源紧缺的问题全球各国逐渐的将节能问题摆在了国家工作的首要位置。鉴于此, 本文主要就建筑集中供热采暖节能设计进行研究, 希望通过笔者的努力提升我国建筑集中供热采暖节能设计的水平。

关键词：建筑,集中供热采暖,节能设计,有效途径

参考文献

公共建筑的供热节能 篇3

能源紧张是世界性问题, 节能降耗已成为我国建设节约型社会, 走可持续发展道路的基本国策。

控制和降低建筑能耗是国内外能源策略的重要方面。目前, 世界能耗的36%为建筑能耗, 我国的建筑能耗占总能耗的30%, 与发达国家相比差距还很大。近几年, 国务院及有关部委、地方各级政府及建设行政主管部门相继颁布和实施了诸如节约能源法、民用建筑节能管理规定、节能减排综合性工作方案法律法规, 并且确定了到2010年、2020年限制能耗的指标, 编制了建筑节能设计标准和现期执行的文件, 为建筑节能奠定了政策基础。

明坤集团根据能源发展形势, 积极响应国家节能减排政策, 采用低温热水地板辐射采暖 (简称地暖) 技术, 改变传统的对流传导方式, 让60 ℃以下的低温热水通过埋设在建筑物地板中的耐热塑料管道, 将热传导、储存到地板层, 再利用整个地面将热量以辐射形式传递到室内, 使室内温度呈梯度分布, 自下而上逐步降低, 在人体的高度范围内, 被人体吸收的供采暖方式。这种供采暖费方式既节能又环保, 既经济又舒适。

1 节能

a) 传统的散热器采暖一般采用95 ℃～70 ℃的供回水温度, 而明坤地暖仅用50 ℃～40 ℃甚至更低供回水温度, 属于低温传送热媒。加热、输送过程中热损失小, 且辐射传热方式比对流传热方式降低了热损耗, 提高了热效率;

b) 对流传热导致室内空间上部温度高而下部温度低, 明坤地暖供热与其相反, 由于地热通过辐射传热, 呈现下部温度高而顶部温度低的状态, 减少了人体高度以上空间的无效热供给;

c) 地暖采暖室内16 ℃即可达到对流采暖18 ℃～20 ℃的人体舒适效果, 即相同舒适条件下室内设计温度可降低2 ℃～4 ℃。室内设计温度每降低1 ℃就可节能近10%;

d) 明坤地暖供热可进行分室控制、分户计量、智能化管理, 实现了人为调节供热的能力。

2 环保

a) 由于明坤地暖供热所需的供回水温度低, 可利用工业余热、废热等低品位热源, 因此, 可减少采暖用煤, 减低灰尘、SO2、CO2等的排放。

b) 明坤地暖供热独具利用可再生能源替代传统能源实现冷暖双供的能力。即, 利用地下水供、回灌技术, 冬天把热量带到房间供暖, 夏天把热量从房间带回地下制冷;或冬天把土壤中的热量带到房间供热, 夏天把室内的热量带回土壤制冷。这种利用再生资源的供热、供冷不再消耗煤炭资源, 对大气和环境无任何污染。

3 经济舒适

a) 因为明坤地暖供热是从下向上传递热量, 人体所有的筋络都汇集在脚下, 足心涌泉穴被称为人体的第二心脏, 在寒冷阴湿的冬季, 温煦的暖流从足下而至脉络, 对心、肾及全身大有裨益, 有利于人体的生理健康, 使人有脚暖头凉的舒适感觉, 特别适合老人和儿童居住;

b) 明坤地暖供热的地表温度为25 ℃～28 ℃。这个温度不具备把灰尘提升、漂浮到空间的条件, 因此, 可明显改善室内空气环境, 减少灰尘漂浮, 可净化室内空气;

c) 明坤地暖采暖不占用室内面积, 便于装修和家具摆设, 因此, 可增加有效使用面积3%～5%, 经济实用;

d) 明坤地暖采暖运行费用低。尤其是利用可再生能源地板供热、供冷, 冬季可比集中供热加分体空调节约费用1/3, 夏季比分体空调节电3/4。

4 明坤集团是山西建筑节能的排头兵

目前, 地暖已被建设部第218号技术公告《建设部推广应用和限制禁止使用技术》列为推广应用的节能技术, 并发布、实施了《地面辐射供暖技术规程》行业标准。尤其是可利用再生能源已经受到国务院和有关部委的高度重视, 并列为国务院节能减排综合性工作方案中加快实施十大重点节能工程之一。

2000年, 地暖刚刚在我国起步, 山西明坤科工贸集团公司就引进了北京化工大学研制的地暖辐射采暖科技成果“一步法硅烷交联聚乙稀管材生产线”, 并把这种节能环保的采暖方式和生产技术引进山西, 开创了环保节能管材在山西生产、销售及安装的先例, 填补了山西省的空白, 并被国家建设部列为“科技成果推广转化指南项目”, 被山西省列入“1311”规划项目和重点技术创新项目。明坤集团还与山西省建筑设计院共同编制了山西省工程建设在地暖方面的地方标准——《低温热水地板辐射采暖工程应用技术规程 (DBJ/T221-2001) 》, 以规范山西省的地暖市场和工程质量。

近年来, 明坤集团平均每年投入研发资金170万元, 完成省发改委、省经委, 国家级太原高新技术开发区下达的高新技术产业化、新产品、新技术的开发和创新项目, 形成了耐热塑料管材系列的生产能力。产品已荣获山西省名牌, 山西省塑料行业名优产品, 2008年注册为山西省著名商标。

明坤集团决心在前期发展的基础上, 再接再厉, 继续努力, 稳而不守、进而不冒、拓而不粗、优而不娇, 把地暖供热作为实现山西建筑节能目标的重点项目, 为山西和全国的节能减排事业做出自己应有的贡献。

摘要：介绍了低温热水地板辐射采暖技术及其应用前景, 以及山西明坤科工贸集团有限公司的相关业绩。

公共建筑的供热节能 篇4

关键词：高层建筑,供热系统,压力及温度的自动控制

建设节能型住宅,是我国节省能源资源,实现经济可持续发展势在必行的抉择。从1997年到2006年,房地产开发投资增长3.2倍;从1999年到2004年,全国商品房销售面积从1.45亿平方米增加到3.82亿平方米;从1998年到2004年,城镇居民人均住房建筑面积由近19m2提高到约24m2。现代高层建筑的发展有利于节约用地、解决住房紧张,减少市政基础设施和美化城市空间环境。如达到发达国家建筑节能水平,到2020年我国每年将节省3亿吨标准煤,降低8万千瓦用电负荷。我们开发的设备是采暖行业中节能降耗的必要手段和保证。市场需求很大。由于即将推广的分户计量,原有的高层供暖设备将难以满足系统的要求,节能型智能供热设备可以很好的解决这样的问题,这样的设备很容易被市场接受,并具有很强的市场竞争优势。

本项目研制的高层建筑供热系统节能控制技术及设备机组的适用范围:1)在原有管网的基础上,欲将高区采暖系统与低区采暖系统并网运行;2)欲将集中供热换热站与高区采暖系统直连运行;3)企业、居民小区的热源并网改造工程等。

高层建筑供热系统节能控制技术及设备机组的性能特点:1)高度智能化:设备机组采用变频控制技术,DDC数字多功能控制技术和智能仪表,全过程自动运行,无需人员执守。2)节能,安全可靠:设备机组可配合原有系统的运行调节方式进行质调节,量调节及质、量并调,减少运行能耗。通过采用先进的技术手段,在满足功能需求的前程下,充分保障系统运行的安全可靠,低区不超压,高区不汽化,并网压力一致,最大幅度减小对原有系统的影响。3)技术针对性:具体的用户存在不同的问题,如定压方式、外网规模、建筑高度、建筑高差等,设备机组可针对各个用户的具体问题提供相应的解决方案。参见图1。

1总体设计

1.1总体方案

根据建筑物供暖系统定压方式、规模高度、建筑面积和高差等要求,对智能仪表和变频器进行设置,通过变频器对增压泵的控制,使泵以软启动方式开启,变频器控制泵的转速,以恒定压力给高区采暖单元供热,当高区回水压力达到设定值后,开启减压隔断装置的电磁阀,高区回水经减压阀回到低区管网。通过对回水压力和温度的检测,自动调节阀门的开度,达到高、低区回水压力一致,温度相近,确保低区系统的安全运行和高、低区系统的热力平衡。当检测到供水温度达到高区采暖系统要求的温度极限时,自动开启降温电磁阀,将高区的低温回水与高区供水相混合,降低供水温度,确保高区采暖系统的安全。并在系统停泵和停电时将高区采暖系统和低区采暖系统隔断为两个完全独立的系统。充分保证低区采暖设备的安全。

1.2研制目标

当高层供暖系统流量变化范围在30%内,

压力精度≤0.01 MPa

温度精度≤1℃

响应时间≤1 s

1.3研制内容

按照功能可将设备机组划分为数字式变频控制柜,变频增压,减压隔断和降温调节四大系统部分。

2 分系统设计

分系统设计中充分借鉴现有技术装备并自主开发具有自动调整高区、低区之间热力平衡功能的机构,使之和现有设备有机结合,解决在变流量状态下的高层建筑的供热问题。该设备采用了先进的计算机数字控制和变频技术以及成熟的压力、温度传感技术和完备、可靠的自动控制设备,达到变流量的状态下的压力和温度的控制。

2.1 变频增压系统

根据建筑物供暖系统定压方式、规模高度和高差等要求,利用变频技术和独立研发的控制仪表对增压泵进行控制,达到将低区的供热水有效、节能地输送到高区采暖单元的目的。保证采暖单元正常的供热。根据采暖面积的大小确定增压泵的流量。根据建筑物的高度和系统的延程阻力的大小来确定水泵的扬程,由水泵的流量和扬程决定水泵的口径和功率,确定了水泵的功率后,选取与之相匹配的变频器的型号。

本系统涉及3个方面的计算问题:

1)根据定压方式、规模高度、建筑面积和高差等参数进行室内热水采暖系统的水力计算;

2)根据热源来流温度和压力进行室外热水网络的水力计算;

3)根据室内和室外热水采暖系统的水力计算进行加压泵变频调速及控制。

2.1.1 室内热水采暖系统的水力计算(等温降法)

1)根据已知温降,计算各管段流量

式中Q——各计算管段的热负荷,单位为W;

t——系统的设计供水温度,单位为℃;

t'h——系统的设计回水温度,单位为℃。

2)根据系统的循环作用压力,确定最不利环路的平均比摩阻

式中Rpj——最不利循环环路的平均比摩阻,单位为Pa/m;

Δp——最不利循环环路的作用压力,单位为Pa;

a——沿程压力损失占总压力损失的估计百分数,可查表确定;

ΣL——环路的总长度,单位为m;

3)根据经济平均比摩阻和各段流量,查表选出最接近的管径。

4)计算确定各管段的沿程压力损失

式中:l——各管段长度。

5)确定各管段的局部阻力系数,计算确定各管段的局部压力损失。

式中:——局部阻力系数和ρ——液体的密度。

v——液体的流速。

6)确定系统总的压力损失

2.1.2 室外热水网络的水力计算

室外热水网络水力计算的主要任务是

1)已知热媒流量和压力损失,确定管道直径。

2)已知热媒流量和管道直径,计算管道的压力损失,进而确定网路循环水泵的流量Q和扬程H,进而确定泵的功率:

式中:g——重力加速度;η——水泵的效率

3)已知管道直径和允许的压力损失,校核计算管道中的流量。

室外热水网络水力计算方法与室内热水网络水力计算方法相同,不再赘述。

2.1.3 加压泵变频调速及控制

变频调速,是通过压力传感器将管网的压力信号转换成电信号,经滤波器滤波后,由A/D采集到微机控制器中进行比较、判断,并经调节处理后,送至D/A转换器输出给变频器,变频器再通过输出不同的V/F图形,改变频率输出电压频率,从而控制交流电动机的转数,达到自控目的。

2.2 减压隔断系统

减压隔断系统的功能是将高区的回水压力降低到与低区回水压力相同后,将回水送回到低区供热管网。从而减少因压力不同而对低区采暖系统产生的影响,并在系统停泵和停电时将高区采暖系统和低区采暖系统隔断为两个完全独立的系统。充分保证低区采暖设备的安全。通过对回水流量的调节,达到高、低区采暖系统的热力平衡,互不影响。该系统由过滤器、电磁阀、持压减压阀、电动调节阀等组成。根据水泵的流量选择相匹配的型号。

该系统由过滤器、电磁阀、持压减压阀、电动调节阀等组成。其中,持压减压阀是保证系统安全运行的关键部件,其原理示意如右图2所示。

持压减压阀的工作原理是当回水管的压力作用在阀瓣的向上力超过弹簧的压力时,阀瓣才能打开。

持压减压阀的作用是保证高层系统不会出现倒空。当管网循环水泵停止运行时,弹簧的拉力超过高层系统的静水压力,就将阀瓣拉下,将阀门关闭,同时安装在供水管上的止回阀可防止上层系统的水从供水管回流倒空,这样就将上层系统与室外热管网切断了,避免了高层建筑过大的静水压力作用在管网系统上。一般,将弹簧的压力设置在大于该处静水压力30～50 kPa。循环水泵运行时,该处回水管动压超过弹簧压力,从而顶开阀瓣,阀孔打开。

1-阀体;2-阀瓣;3-阀杆;4-阀膜;5-弹簧;6-调节杆

工程中减压阀的选型也很重要,合适的减压阀既可以节省成本,又能稳定水压,同时保证水量足够的情况下不浪费水。

2.3 降温调节系统

随着新型材料的应用,有些情况对供热温度要求不能太高。目前工程中大多采用地板辐射采暖和风机盘管,这种情况都要求供热系统采用低温差、大流量的方式运行。降温调节系统的作用就在与此,当高区供热水温超出高区采暖单元的要求时,开启降温系统的电磁阀,使温度较低的高区回水和温度较高高区供水相混合,达到降温的目的,同时也增大了高区的供水流量。该系统由过滤器、电磁阀和温度传感器等组成。

低温热水地板辐射采暖的计算方法采用修正系数法:

式中:Qf——辐射采暖热负荷,单位为W;

Qd——对流采暖热负荷,单位为W;

φ——修正系数,低温辐射采暖系统为0.9～0.95(寒冷地区取0.9,严寒地区取0.95)

2.4 数字式变频控制柜

该单元是整个设备机组的控制核心,它通过对系统不同点的压力、温度的数据采集,经过计算机对所采集的数据进行分析处理,向各执行机构发出指令,来完成各系统的功能。它还带有自检功能和报警功能,以保证系统的安全。

主要功能有:1)画面显示功能:温度T1,温度T2,阀门开度百分比,压力,变频工作频率,水泵运行状态;2)温度控制功能:以T1作为给定,T2作为反馈,通过PID控制方式调节阀门开度。当T1>T2时阀门开度增大,反之T1

其组成如下:1)数据采集系统,可采集PT100两路。4-20 MA两路、三相电压检测0-690 V,电流100 MA检测两路,8路开关量输入状态。2)输出6路继电器、1路0-10 V输出。3)通讯接口:2路RS485通讯。

电路图及控制柜外形布置图详见图3,电路控制图详见图4。

数字式变频控制柜程序流程见图5。

作为最终样机的特色之一,该产品具有良好的人机交互界面,可实时显示如下信息:

1)状态报告:①变频工作电流,输出频率,输出电压;②进线三相电压;③进线三相电流;④控制器端子的接通状态。

2)应用菜单:①恒压的压力设定值,PID的比例,积分时间,下限工作频率;②可以设定休眠频率,休眠延时,唤醒压力,唤醒延时;③可以设定温度控制的PID的比例,积分时间;④可以设置阀门控制的最大开度,最小开度。

3)切换成手动控制开度。

4)系统菜单:①调整电流检测变比;②传感器断线检测使能;③上电总时间和运行总时间;④软件版本号。

5)故障弹出页面:有温度,压力传感器断线,相序错向时,系统显示报警页面,并鸣笛。

3 试验和应用情况

3.1 试验情况

为了验证项目设备在引入节能技术之后不会对原有的供热系统的输入输出(压力和温度)造成明显的影响,同时能够更加合理地利用热源,采用最小流量的供水,达到最佳供热效果即最佳舒适度的目的。分别进行了减压隔断系统可靠性试验和系统联调试验,介绍如下。

3.1.1 减压隔断系统可靠性试验

试验目的:1)检验减压隔断系统能否在要求的范围内将高区的回水压力降低到与低区回水压力大致相近的程度;2)检验减压隔断系统能否在系统停泵和停电时将高区采暖系统和低区采暖系统完全隔断。

试验方法:连接参试产品成为闭合回路后,运行试验台至稳定工况(高区的回水压力变化范围在0.01 MPa以内),开启系统运行至稳定后,分别完成1)记录系统前和系统后的压力参数,同时比较系统后的压力参数与低区回水压力的相近程度;2)实施停泵操作;3)实施停电操作,并且系统反复运行3次考察一致性及可靠性。记录数据如表1所示。

3.1.2 高层建筑供热系统节能控制技术及设备系统联调试验

3.1.2. 1 联调压力试验

1)按照图6显示P1,P2,P3,P4处的压力值;

2)设定P1=0.600 MPa,通过系统自动调节使P3处的压力与供热系统低区回水压力相近(,试验环境下=0.300 MPa);

3)要求设备运行平稳,无冲击,无噪音;

4)传感器反馈压力每1 h进行1次读数记录,试验时长5 h。

3.1.2. 2 联调温度试验

1)按照图7位置显示T1,T2,T3处的温度值;

2)当试验环境下T1=60℃时,通过系统自动调节使T2处的温度与供热系统低区回水温度T3相近(试验环境下T3=48℃);

3)传感器反馈温度每1 h进行1次读数记录,试验时长5 h。

3.2 试验结论

由于系统设备引入了具有自动温度跟踪功能的智能控制仪表,通过对执行机构进行自动调节,使高区回水温度在变流量状态下随低区回水温度变化而变化,并使二者温度达到最终相近的目的。同时也充分证明该系统设备具有高度智能化、自动调节高低区热力平衡、节能和安全可靠的特点。

3.3 应用情况

为了考核样机的整体使用可靠性、经济效益和调整保养的简易程度,关键部件和易损易耗件的耐用性和安全性,并于2009年的采暖季对样机进行了严格的试验考核。考核分别在太原及周边市县的不同高层建筑中进行,考核结果完全满足设计需要。此技术解决了由于供热分户计量后所衍生的计费问题,更重要的是实现了合理利用资源和低碳节能的工程理念,受到业内人士和广大顾客的欢迎。

4 结论

高层建筑供热系统节能控制技术及设备是在目前业界对高层建筑供热系统设备的选择上越来越追求安全、高效、可靠和节能的同时又兼顾集成化、小型化和标准化的基础上研发而成的。

1)针对高层建筑供暖系统节能的要求及在变流量工况的环境下运行特点,通过运用计算机数字控制变频技术和智能仪表技术,使系统达到在流量变化范围在30%内时,压力精度≤0.01 MPa;温度精度≤1℃;响应时间≤1 s。

2)由于系统设备引入了具有自动温度跟踪功能的智能控制仪表,通过对执行机构进行自动调节,使高区回水温度在变流量状态下随低区回水温度变化而变化,并使二者温度达到最终相近的目的。

3)通过分系统试验和系统联调试验充分证明:该系统设备具有高度智能化、自动调节高低区热力平衡、节能和安全可靠的特点。

参考文献

[1]李晋.LED显示屏控制芯片ZQL9701的应用.山西农机学术版,2003(17):63-64

[2]李晋.供热系统中不同定压方法的比较.山西农机学术版,2003,19:117-118

[3]李晋.智能型高低区供热直联机组.科技情报开发与经济,2004,14(9):367-368

[4]刘梦真,王宇清.高层建筑采暖设计技术.北京:机械工业出版社,2004

公共建筑的供热节能 篇5

本刊讯:日前“环渤海金桥2014供热制冷建筑节能行业新产品新技术展示论坛”在天津红桥职大举行。来自环渤海地区的供热、制冷、环境装饰、建筑节能行业的企业代表参加了会议。

在以“展示交流合作共赢”为主题的展示论坛年会上, 供热办专家解析了供热现状及相关政策, 分析了天津能源开发保障和清洁能源发展方向。参会企业代表就供热节能改造技术、暖通空调节能技术、集中供热解决方案、地源热泵技术、燃气锅炉大户烟气减雾热能回收、清洁能源利用等节能新技术进行了技术讲解和案例分析。获全国暖通优秀论文一等奖的天津建筑设计院、天津天友建筑设计有限公司分别就中新生态城公屋展示中心零能耗建筑、天友设计中心大楼绿建节能环保设计进行了案例介绍。

会议同期还举办了供热制冷、建筑节能新产品、新技术现场展示对接活动。部分设计院代表、房地产开发企业代表、施工企业代表与参展企业进行了现场交流、参观及体验。

公共建筑的供热节能 篇6

建筑用能顾名思义, 就是指建筑节能中对能源的消耗, 也就是在使用建筑物的过程中所消耗的能源的总量。主要包括以下几个方面:空调、采暖、照明、热水供应以及家用电器等等, 它不包含工业以及建筑施工方面消耗的能源, 建筑消耗的能源在能源消耗总量中的比例在各国都有所差异, 就我国而言, 在2001年建筑方面消耗的能源是3.78亿吨煤, 占了全国所有消耗能源的28%, 估计在未来, 所占比例会在30%以上。其中, 空调、采暖和通风设备占了建筑所有能耗的67%。暖通空调对煤的消耗比较多, 就自然会导致煤资源的大大减少, 同时煤的大量燃烧也会污染空气、破坏环境, 因为煤燃烧产生的二氧化碳会导致全球变暖, 因此, 我国已越来越重视暖通空调的能耗问题。

下面根据我国的实际情况, 提出建筑采暖以及供热系统的设计方案, 以尽可能地减少建筑对能源的消耗, 达到节约资源、能源的目的, 实现社会的可持续发展。

1采暖系统室内计算温度与热负荷

1.1 不能轻易增加热水集中采暖系统室内计算温度, 主要是由于室内设计计算温度取值与能源的消耗是紧密联系的, 一般而言, 温度每升高1度, 能源的消耗会增加10%。

1.2 流采暖的建筑物中的起居室、卧室以及卫生间等空间的温度提高2度, 并将经济因素与技术因素综合起来考虑, 分析确定隔墙的热阻值以及楼板的热阻值。 (1) 将隔墙与楼板之间的传热量计算出来。 (2) 一般将其与相邻建筑物的温度差设为5度。 (3) 对户内各房间的传热量合理的分配比例, 并求总和, 将其作为户间的总传热负荷。通常情况下, 设置比例一般要以实际的采暖方式以及建筑结构状况等为标准, 对于中间层的房间应该分配百分之三十至百分之五十, 而对于那些顶层房和底层房, 一般分配百分之五十至百分之八十。 (4) 在对地面辐射供热系统的负荷进行计算时, 一定要将室内温度的值设计好, 相对于对流采暖系统的室内温度而言, 通常要低2度。 (5) 就居住建筑而言, 如果在晚上可以将室内温度降低, 则能够以连续采暖的方法来计算热负荷, 且不把间歇值考虑进去。民用建筑采暖方案可以通过结合经济指标、技术指标、供暖要求以及使用性质等来分析来确定。

2住宅建筑室内采暖系统

2.1 建筑物进行集中采暖设计, 要确保实现调控温度和基本供暖要求向符合。在供暖系统中设置相应的热量分摊装置, 要依据管道系统用户的实际用量设置热量表, 要确保管道有效供暖户数和热量分摊装置之间存在合理的匹配关系, 从而保证供暖系统提供供暖服务的有效性。

2.2 多层建筑一般层数较少, 楼高较低, 户数较少, 使用管道式集中供暖经济效益较低, 容易造成管道的浪费, 其较为经济的供暖方式是家用空调供暖, 必须对多层建筑进行集中供暖时, 必须要强调供暖管道的合理布置, 降低管材使用量, 尽可能的强化供暖的节约性, 优化供暖系统的投资效率;高层建筑具有楼高大, 层数多, 户数庞大的特点, 实行集中供暖, 能够体现出集中供暖对供暖设备的节约, 在较短距离内解决更多的供暖需求, 有利于减少供暖过程中损耗。

2.3 供暖系统中使用竖向的分区方法时, 要要兼顾单元户数、户型、建筑高度和建筑层数等对供暖系统的制约性, 并根据他们提出的制约条件合理设置供暖分区。通常供暖用的每组立管能够支持40户家庭正常采暖, 而供暖分区正常供暖的高度极限是五十米, 在依据立管分区的实际状况和特征挑选适宜的采暖设备和采暖管道, 并在要求施工中检查采暖设备和管道应该具有和系统要求相一致的承压强度和使用寿命等, 必要使做相应的性能测试实验以确保设备和管材的性能质量。

3公共建筑室内采暖系统

3.1 公共建筑室内采暖系统分为VRV系统和水系统, 设计时按照夏季制冷与冬季采暖的结合的形式进行。对于那些设计空调的公共建筑物, 要以建筑等级、能源消耗量以及费用等为标准, 综合分析经济因素与技术因素, 然后确定要不要另外安装热水集中采暖系统。

3.2 公共建筑物散热器采暖系统和传统系统形式相比较, 二者基本上没有什么差别, 有一点不同的是为了实现节约能源的目的, 应该要具有控制温度以及分栋热计量的装置, 通常采用如下几种采暖系统: (1) 上供下回垂直双管系统。通常在四层或者四层以下、顶层有条件布置水平干管的建筑中比较常见。如果散热器配有自力式恒温阀, 则通过水力平衡计算与实际要求相符合时可以用于四层以上的建筑。 (2) 下供下回垂直双管系统。也是用于层数不超过四层的建筑物, 与上供下回式相比较, 它的水力状况比较优越, 然而值得注意的是要将系统的排气问题处理好, 一般在每副立管供水管上端配有自动排气阀, 在条件允许的情况下也可以设置排气管。 (3) 上供下回全带跨越管的垂直单管系统。通常在5层以上的建筑物中应用比较广泛。但是要确保立管所带层数在12层之内。 (4) 上供下回垂直单双管系统。通常在12层以上的建筑中比较常见, 也可以将其用于4层以上的建筑, 但是要保证组成单双管系统的每一级双管系统在4层以下。

4结束语

综上所述, 面对当前严峻的能源短缺问题, 设计建筑热水集中采暖与供热系统迫在眉睫, 其对节约能源与保护生态环境都具有非常重要的作用, 符合可持续发展的要求。

摘要：当前能源问题是制约我国经济发展的重要因素, 因此民用建筑中实行热水集中供暖对降低供暖能耗有着十分重要的作用, 而设计合理的节能性供暖系统有利于实现供暖节能。本文主要就民用建筑热水集中采暖与供热系统节能设计方案进行探讨。

关键词：热水集中采暖,供热系统,节能,设计方案

参考文献

[1]杨丽萍, 闫增峰, 孙立新, 王静.轻质复合围护结构建筑的室内热环境分析[J].四川建筑科学研究.2010年06期

公共建筑的空调节能论证 篇7

众所周知,公共建筑具有很大的空调节能潜力,正确设置冬、夏天室内设计温度能产生良好的节能效果。不过我国当前的建筑物室内温度常常存在夏天设定过低,冬天设定过高的现象,造成能源的大量浪费。其实通过加强中央空调运行管理,杜绝“跑冒滴漏”的浪费现象,可节能5%~10%;通过提高水泵风机等输配设备的运行效率及应用变频调速技术可节能10%~20%;此外通过改善过渡季节设备运行方式,避免冷热不均、增加自动控制系统等措施,也可实现10%~20%的节能效果。综合各项节能措施,公共建筑空调的节能潜力应在30%~50%。本文在于通过结合某商场夏热冬暖地区的气候条件和商场特点做空调设计优化节能分析,并进一步按照采用优化的的空调系统方案进行节能分析,论证了建筑空调节能的重要性和可行性,对建筑空调系统节能的设计和运行有着重要的指导和参考价值。

1 大型商场的建筑特点

⑴空间较大,货架、柜台的摆放位置可以多样化,人流众多,要合理安排顾客流动路线和货物进出路线,避免交错混杂。

⑵根据商品特性安排营业部位,贵重商品一般设在楼上,日用商品设在最方便的地方,笨重商品多安排在一层或地下层。

⑶营业大厅要求宽敞,且有良好的通风、采光设施,柜台平面布置应有较大的灵活性,以适应经营商品交换的需要。

⑷因人流集中,应特别注意安全消防措施等。

2 大型商场空调冷负荷形成影响的因素分析

2.1 建筑围护结构对能耗的影响

建筑的围护结构主要由外墙、屋面、外窗、地面、内分隔几部分组成。围护结构类型主要随着地区的不同而变化。严寒地区的建筑应充分满足冬季保温设计的要求;适当兼顾夏季防热;温暖地区的建筑应兼顾冬季保温和夏季防热:炎热地区应以满足夏季防热设计要求为主,适当兼顾冬季保温。即使在同一地区,围护结构也有许多种不同型式。外围护结构方案的选择是建筑节能设计首先要考虑的问题。外维护结构的热工性能是决定建筑能否节能的基础,外围护结构的组成部分之间是相互影响,相互制约,单纯地加强某一个或几个方面的节能性能,并不一定能使建筑达到良好的总体节能效果和实现节能的经济型。据有关部门的数据统计,我国的建筑耗热量:外墙大体上为气候条件接近的发达国家的4~5倍,屋顶为2.5~5.5倍,外窗为1.5~2.2倍;门窗透气性为3~6倍,总耗能是2~3倍,因此,推广节能显得愈加重要。在上世纪80年代以前,基本没有机械降温手段,大型商场地区比较重视自然通风和建筑遮阳隔热,居室空间较高,通常采用240mm以上厚度的砖外墙、斜屋面或大阶砖架空通风屋面、窗户飘蓬遮阳等结构形式,起到较好的通风、隔热效果。根据近年对商业楼的能耗调查表明,空调系统能耗占整个建筑能耗的50%~60%左右,因此有必要针对外围护结构的热工性能进行分析。

2.2 建筑照明对能耗的影响

在商场的照明设计中,合理运用光源的特性,可为广大消费者营造舒适的光环境和烘托商业气氛,是商场建筑不可缺少的部分。而这部分的能耗也相当可观,照明用电占商场用电量的40%~50%,在商场运营成本中占着一定的比重,降低照明能耗对于提高商场的商业竞争力具有重要作用。而在对空调总负荷各组成部分分析时,可看出照明负荷在其中占的比例较小,很容易被忽视,因此针对前述的商场照明现状做分析,说明商场照明节能对空调节能的意义。

2.3 人员新风负荷对空调冷负荷的影响形成

随着人民生活水平的不断提高,为繁荣市场,适应商业竞争机制的需要,城市兴建商场建筑呈上升趋势。通过调查走访的情况来看,有空调的商场比无空调的商场年营业额多约16%,利润增加约26%,但增设空调势必增加能耗、初投资和运行费用,直接影响商场的经济效益。同时商场夏季工况的空调设计冷负荷中最大比例是人员的新风负荷,占到了总冷负荷的60%。可以看出,新风负荷占了相当大的比重,而新风负荷的计算取决于人员密度的取值,与同时在场的人数有关系,而这个人数是个动态的、难以确定的数值。客流量不仅与季节、天气、节假日等时间因素有关,而且随着商场所在位置、商场规模及经营范围、经营因素、柜台多少、货源情况、商场中空气环境的好坏等因素而变化。

3 大型商场的特点及节能设计优化

3.1 实行自然和机械相结合的通风运用

《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)第4.2.8条:“外窗的可开启面积不应小于窗面积的30%,透明幕墙应具有可开启部分或设有通风换气装置。”公共建筑一般室内人员密度比较大,建筑室内空气流动,特别是自然、新鲜空气的流动,是保证建筑室内空气质量符合国家相关标准的关键。无论在北方地区还是在南方地区,在春、秋季节和冬、夏季的某些时段普遍有开窗加强房间通风的习惯,这也是节能和提高室内热舒适性的重要手段.外窗的可开启面积过小,会严重影响建筑室内的自然通风效果。因此,这条规定是为了使室内人员在较好的室外气象条件下,可以通过开启外窗来获得热舒适性和良好的室内空气品质。所以做好自然通风气流组织设计,保证一定的外窗可开启面积,可以减少房间空调设备的运行时间,节约能源,提高舒适度。为了保证室内有良好的自然通风,明确规定外窗的可开启面积不应小于窗面积的30%是必要的。例如某商场五层屋面局部设有中庭采光天窗,本来商场的中庭贯通一至五层,空间高大,在炎热的夏季,中庭内的温度很高,应考虑在中庭上部的侧面开设一些窗户或百叶式的通风口,充分利用自然通风,达到降低中庭温度的目的。但是此商场建筑设计师考虑中庭的采光天窗标高几乎与室外实体屋面标高一致,没有开启外窗或通风口的可能,因此为了达到有关规范、标准的要求,必须考虑在中庭上部设置排风机加强通风,改善中庭热环境,同时此排风系统又可以兼做火灾的排烟风机。这样的设计系统简单,排风机布置多台,在夏季中央空调运行时,只开启部分风机排风,排风量约为新风量的80%,以保证室内的微正压,由于室内空气能够部分排出,也使组合空调的新风能够顺利进入,形成对流,使室内空气形成流动,排除有害气体,让商场工作人员有个健康舒适环境。

3.2 实行全热回收设计

《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)第5.3.14条:“建筑物内设有集中排风系统且符合2.设计新风量大于或等于4000m3/h的空气条件系统,且新风与排风的温度差大于或等于8℃时,宜设置排风热回收装置。排风热回收装置(全热和显热)的额定热回收率不应低于60%。”设计商场空调时,考虑到商家的利益,空调机房面积总是被限制,空间利用率有限,而且室外进风口和排风口的距离要求尽量间隔远,避免气流短路,由于热回收装置有四个接管,系统中管路较为复杂。由于城市空气质量较差,积灰现象较严重,过滤器易堵塞,使用中应注意经常清洗过滤器。全热回收必要条件是新风系统与排风系统布置在一处,这就要求设计时对系统划分、风道布置、送排风机和热回收装置的设备等统筹安排,使系统趋于合理.要使风系统趋于合理,布置风系统需结合建筑平、立面,周详考虑。全热交换器的大小是按空调供冷或供暖时的最小风量确定。必须注意的是过渡季节或冬季采用新风供冷时不能用全热交换器,这是因为新风被排风加湿、换热后,会降低新风供冷的效果。因此,必须采用新风供冷时,应在新风道和排风道上分别设旁通风道,使空气绕过全热交换器。同时根据某商场所处的的气候特点,(四季不分明,炎热时间长),采用这种热回收技术虽然初投资相对大一些,却节省了运行费用,而且节能效果是显著的。而现实中,虽然在前期设计工作时,设计师会给业主提供采用这个热回收系统后有关的初投资增加、运行费用的减少以及增加的初投资的回收期长短分析,但是业主往往单纯地从经济效益方面来权衡热回收装置的设置与否,对于商场而言,热回收装置投资的回收期会稍长一些,而且全热回收系统设计要充分考虑安装尺寸,运行的安全可靠性以及设备配置的合理性,这牵涉到占用商场面积,业主往往会否定这一做法,这种现实情况给设计师推广节能技术带来阻滞。

3.3 实行大温差空调冷冻水系统节能设计

对空调末端而言,采用大温差系统后,由于供回水温差加大,将对其热工性能及运行效率产生很大影响。对于按常规温差设计的空调机组,在大供回水温差的工况下运行,会出现空调系统由于空调机组冷水温升过小而冷量不够,空调机组的除湿能力下降,导致室内相对湿度增加,使人员的舒适度降低等问题,因此,在冷冻水大温差工况下,不能按常规温差选择空调末端。同时为了使空调末端获得与标准温差相同的制冷量,可以通过增加表冷器排数和表冷器传热面积,改变表冷器程数,降低空调机组进水温度以及改变表冷器的肋片材质等措施解决.为了不至于增大换热器的水阻力或增大空调机组的安装有效建筑面积,一般采用增大换热器的排数的方法。根据热工计算,对于标准温差,一般空气处理机6排盘管的换热器即可满足要求。根据计算和厂家提供的数据,大温差空气处理机的换热面积需增大约20%,也就是说增大排数(最多增至8排)的方案即可满足要求,相对风机盘管也最多增至4排(标准为3排)可满足要求。

3.4 实行空调冷冻水泵变频运行

在空调水系统中,采用电制冷方式时,冷却水泵和冷冻水泵的耗能大约为空调冷水机组的26%~37%。目前我国空调冷水机组普遍设有能量调节装置,可根据空调负荷变化自动调节主机运行能耗,达到节能的目的。而空调水系统过去一般不设变频器,如果选型大了则不仅会增加设备投资,还会使水系统运行能耗增加较多。有资料表明,大中型公共建筑供暖空调电力消耗中,60%-70%由输送和分配冷量热量的风机水泵所消耗,而这部分电耗有可能降低60%~70%。空调负荷主要来自围护结构传热和新风负荷,是随室外气象因素等条件的变化而变化的,此外,室内的设备和人体散热也是随时间变化的,特别是人员流动性大的场所,空调系统设计通常是根据空调的最大负荷设计的,且空调水系统流量不变,是按定流量设计的.根据资料显示,在夏热冬暖地区,夏季热负荷高峰期一般为6~8月,中至低负荷为5月、9~11月,一天之中空调系统高负荷一般运行在中午至下午的时间段。因此空调系统在大部分时间内工作于部分负荷状态,由此可见,虽然空调水泵的能耗相比较冷水机组占的比重较小,目前在工程运行中一般以能耗为代价采用节流方法调节水流量,当用户端负荷变化需要变化冷冻水循环水量时,传统的流量调节方法是通过对循环水泵的出口阀门开度的调节,只是关小、调大,处于较机械简单的调节状况,这种调节方式因节流的不可逆性会造成能量损失,电耗浪费明显,系统运行的经济性变差,现在较科学的解决方法是采用水泵的变频调速技术,可以减少电能的消耗,提高系统运行的经济性。因此水泵的节能空间潜能较大。

3.5 实行降低冷却水温度运行

由于冷却水温度越低,冷机的制冷系数就越高。冷却水的供水温度每上升1摄氏度,冷机的COP下降近4%。降低冷却水温度就需要加强冷却塔的运行管理。首先,对于停止运行的冷却塔,其进出水管的阀门应该关闭。否则,因为来自停开的冷却塔的水温度较高,混合后的冷却水水温就会提高,冷机的制冷系数就减低了。其次,冷却塔使用一段时间后,应及时检修,否则冷却塔的效率会下降,不能充分地为冷却水降温。