净化空调设计中的节能浅析.doc

1、净化空调设计中的节能浅析【摘要】我国经济连年高速发展的同时，随之而来的是能源的消耗、环境的恶化。能源问题成为今天阻碍我国经济健康发展的首要问题。净化空调系统由于其自身具有的特点，高度的能源消耗也逐渐引起人们的高度关注。为此，文章首先阐释了净化空调的含义，对净化空调的节能措施做出了分析。 【关键词】净化空调 设计节能方法 中图分类号：TB494 文献标识码：A 文章编号： 改革开放以来，我国建筑行业逐渐得到发展，净化空调的运用也越来越广泛。为保持经济健康的发展，在净化空调运用过程中不仅要注意质量问题，还要做好空调节能技术的研究与开发。 净化空调概念 作为空调工程中的一种，净化空调不仅对室内空气的

2、温度、湿度、风速有一定的要求，而且对空气中的含尘粒数、细菌浓度等均有较高要求，因此，它不仅对通风工程的设计施工有特殊要求，而且对建筑布局、材料选用、施工工序、建筑方法、水暖电及工艺本身的设计、施工均有特殊的要求与相应的技术措施。相应的技术称为空调净化技术。 空调净化技术由处理空气的空气净化设备、输送空气的管路系统和用来进行生产的洁净室组成。洁净室是指经过空调净化及建筑内装饰等特殊处理，室内空气的温度、湿度、压力、噪声、含尘浓度等参数根据需要都进行控制的、密闭性较好的空间，可用于厂房、实验室、手术室等。 净化空调系统设计中存在的一些节能问题 1、气流组织形式：据调查，很多净化工程在设计上采用上送

3、上回的气流组织形式，造成送回风气流短路，这样一来被污染的空气便不能及时被稀释并带走，以致尘埃粒子数超标，达不到预期的效果，致使净化空调机组做无用功。而从一些洁净室的洁净度检测分析来看，采用上送下回的气流组织形式效果则要好一些。因此，条件许可的话，应尽量采用上送下回的气流组织形式。 2、换气次数的设定：按照规定，净化空调系统的换气次数，十万级不小于 15 次、万级不小于 25 次就可达到要求。调试中发现，有些设计人员为了安全起见，换气次数选得偏大，甚至放大一倍，导致整个系统设计过大。由于净化空调系统耗能很大，比一般的空调系统每平方米耗能约多 10 至 30 倍，如果设计再偏大的话，不仅增加了系统

4、能耗，也增加了系统投资，整个系统的浪费是相当可观的。所以，对于净化空调系统的设计，既要考虑其运行是否良好，同时还应考察其经济性。 3、新风比的确定：在净化空调中，在满足生产工艺和操作人员需要的情况下，在相关规范允许的范围内，应尽可能采用低的新风比；洁净空间内的回风温、湿度接近送风温、湿度要求，而且较新风要洁净，能回风的净化系统，尽可能多地采用回风，提高系统的回风利用量，不能回风或采用少量回风的系统,要进行能量回收。 4、回风夹墙与回风立柱：通过对省内一些制药生产厂家进行的调研分析和厂家的反馈意见，发现有的厂家现有的采用回风夹墙回风的方式不科学，不仅使生产初投资增大，浪费了板材，还导致净化区内的

5、有效使用空间明显降低。如果采用回风夹墙，则所需板材仅为回风夹墙所需板材的 23，节约了能源。 5、管路阀门的布置：在洁净室内，维持其高于或低于邻室的空气压力，是洁净室区别于一般空调房间的重要特点，也是洁净室原理的主要组成部分。很多工程中回风阀布置的太少，只在主管或少数支管上布置，在这种情况下，只能通过调节回风口来实现洁净室压力。在调试中发现，回风口调节的风量是很有限的，这样做不仅浪费了能源，也极易在回风口上产生噪音。因此，建议从室内压力控制这方面考虑，洁净室空调系统中应合理增设回风阀，同样，排风管路复杂的话，亦应加设阀门。 三、以某医院为实例谈谈空调系统的节能措施 该医院的新建洁净手术部主要用

6、于器官移植，位于医院主楼的 13 层东、西两侧和 12 层东侧。13 层东、西两侧设立 16 间洁净手术室及洁净辅助用房。16 间洁净手术室包括 6 间洁净度为 100 级的手术室、4 间洁净度为 1 000 级的手术室、6 间洁净度为 10 000 级的手术室(含 1 间正、负压切换级手术室)。12 层东侧设立非洁净辅助用房，包括家属等候室、办公室、教学观摩室、值班室、卫生间等。 优化手术部建筑平面布局。由于手术室数量较多，因此该医院洁净手术部的平面布置采用环形布置，洁净辅助用房位于建筑中间，这样布置具有流程短、效率高的特点。洁净手术部的通道采用双通道方式，中间通道设为洁净走廊，外边设为清洁

7、走廊，这样可做到洁、污分明，疏散方便。因此，将洁净辅助用房与洁净手术室一同设置在 13 层，将非洁净辅助用房设置在 12 层。 优化手术部建筑平面布局不但使手术部流程更加合理，而且利于净化空调系统的整体设计，并将一部分不必划人洁净区域的辅助用房设计为舒适性空调区域，从而根据净化空调和舒适性空调的设计标准确定辅助用房的送风量或新风量，以达到节能的目的。 采用二次回风处理。净化空调系统采用二次回风处理，对比一次回风与二次回风处理过程可以发现，采用传统一次回风处理的净化空调系统设备体积大，出现冷却、加热盘管冷热抵消的现象，而使用二次回风处理可有效解决这些问题。下面以 l 间 100 级洁净手术室为例

8、，对比一次回风与二次回风处理过程的能耗。手术室面积为 381，层高 30 m，室内温度为 23，相对湿度为 50，设计人数为 10 人，房间冷负荷为 45 kw。 净化空调系统设计。 （1）6 间洁净度为 100 级的手术室和 4 间洁净度为 1 000 级的手术室采用一拖一形式，分别设置净化循环空调机组，空气处理过程采用二次回风方式。这 10 套净化空调系统设置 1 台新风机组集中处理新风，各手术室独立设置排风系统。 （2）正、负压切换级手术室单独设置 1 台净化循环空调机组，空气处理过程采用二次回风方式。其他 5 间洁净度为 10 000 级手术室分别采用一拖二和一拖三的形式，共设置 2

9、台净化空调机组，空气处理过程采用二次回风方式。这 3 套净化空调系统设置 1 台新风机组集中处理新风，各手术室独立设置排风系统。（3）13 层东、西侧洁净度为 100 000 级的洁净辅助用房(包括洁净走廊)各设置 1 台净化循环空调机组，空气处理过程均采用二次回风方式。这2 套净化空调系统设置 1 台新风机组集中处理新风，该新风机组同时负担13 层东侧手术部办公室的新风，只设置 1 套排风系统。 合理制定运行方式。净化空调系统采用净化循环空调机组与新风机组组合，新风机组不仅承担正常新风量也承担各手术室的正压风量。每间手术室拥有各自独立的净化循环空调机组，而且其送风量的变化不影响手术室的正压分

10、布。当手术部中只有部分手术室处于工作模式时，只需运行这些手术室的净化循环空调机组及相应新风机组，对处于非工作模式的手术室只需维持室内正压状态。 洁净室净化空调系统在整个空调系统中是复杂的一部分，涉及多种学科的知识的交叉，特别是随着科学技术的发展，自动控制、节能日益与空调融合在一起，这对我们今后的工作提出了更高的要求。 参考文献： 1 韩茜.论住宅空调负荷的计算和空调机选用J. 黑龙江科技信息. 2008(09) 2 周吉祥.空调设计冷负荷确定中存在问题的探讨J. 制冷空调与电力机械. 2003(05) 3 袁白妹.医疗建筑空调设计的节能J. 工程建设与设计. 2006(12) 4 吴可欣.车站空调系统的节能J. 西铁科技. 2007(01) 5 马立，张萌，郑立红.水库水作为空调冷源的应用J. 暖通空调. 2011(04) 6 刘晓朝，项晓春，何婧，张静.花旗集团大厦空调设计J. 暖通空调. 2008(06)