1、1空调设计常见问题分析及节能设计的若干措施【摘要】:在空调设计过程中,尤其是在施工图设计阶段,设计人员会容易出现一些设计问题,严重的将使施工难以顺利进行及空调效果不理想。根据多年的设计经验和设计管理体会,对一些常见问题进行分析和探讨并提出节能设计若干措施。 【关键词】:空调;设计问题;节能措施 中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号: 一、空调设计常见问题 1、空调设计中一般存在以下问题: (1)空调水管道穿过伸缩缝处未设膨胀节,空调水系统平衡未做好,既未做平衡管,又未设计平衡阀。 (2)对噪声级有要求的建筑,其空调设备靠自然衰减不能达到允许噪声标准时,应设置消声器或采取其他消音措施,
2、系统消音量应通过计算确定,而有的设计未做好这方面的工作。 (3)对空调实际使用中今后将碰到的管理收费问题,未作细致考虑,如各出租、出售办公室及功能不同的场所,有必要考虑能量计量的未设计能量计量仪器。 (4)大型商场,不设新风补充与排风系统或有考虑新风补充但未考虑机械排风系统。 (5)大型风冷热泵机组及空调循环水泵设置在裙房架空层中或距离住2户过近,其运转噪声及振动对住户生活造成影响。 (6)详图不够,如缺走道中风管与空调水管竖向之间相对位置标高剖面详图。缺集水器与分水器详图,制冷主机基础详图,空调水泵基础详图等。 (7)膨胀水箱膨胀管设置止回阀,导致制冷机停机后系统中水温回升或采暖时水温上升压
3、力升高膨胀水箱失效,系统中三通爆裂。 (8)新风设计进风口设置位置不合理,进风口设置在厕所、厨房旁边。(9)直燃溴化锂空调机组与柴油发电机共用一个烟囱,导致烟气反流及直燃溴化锂空调机组频繁报警停机。 (10)变风量空调机组送风区域太大,集中回风困难,影响空调效果。(11)高层建筑高度在 100m 左右,空调水系统静压大于 1.0MPa,系统没有竖向分区,循环水泵采用压入式,造成设置在地下室设备承压过大。2、通风设计中一般存在以下问题 (1)变配电机房、电梯机房、浴室、更衣室未设机械通风系统。 (2)地下多层机械停车库,应视建筑功能按每辆 300500m3/h 指标计算排风量。有的设计往往只按
4、6 次换气次数计排风量,未进行比较分析。(3)风管穿过防火分区处及重要或火灾危险性大的房间隔墙处,未设防火阀。 3(4)公共建筑厨房间排油烟管道在与垂直排风管连接处,未设置150防火阀。 (5)柴油发电机房的储油间没有设排风系统。 (6)对工业厂房没有了解工艺布置格局,对一些散热、蒸汽或有害物质的工艺点,没有考虑局部排风与事故排风装置。 (7)化学实验楼排毒系统风管没有选用耐腐蚀材料。 3、防排烟设计中一般存在以下问题 (1)地下室新风补风机进风管上未设防火阀。 (2)建筑高度超过 50m 一类公共建筑,楼梯间与前室不能采用自然排烟方式,而有的设计采用了自然排烟方式。 (3)消防排烟系统与排风
5、系统合用时,联锁互换关系未做到位。 (4)内走廊机械排烟口距最远点距离超过了 30m。排烟口与安全出口距离小于规范规定的下限值 1.5m。 (5)防火阀未靠墙或风井布置,对剪刀梯构造不够清楚,正压风口设置层数不正确,造成其中一张楼梯间没有正压送风系统。 (6)高规对排烟口、正压风口、正压风井、排烟井的风速有上限值的规定,而有的设计没有对风速进行校核,超过规定的上限值。排烟口应有手动和自动开启装置,往往缺手动开启装置。 4、人防地下室通风设计中一般存在以下问题 (1)接入扩散室的风管接法有侧壁和后墙之分,具体做法应按规范GB50038-94 执行,但往往做得较随意。 (2)在人防防护单元中用于平
6、时的排烟井,没有采用带集气室的可实4行战时转换的排气井,而是采用临战封堵措施,造成较多的需临战封堵口部,不符合规范要求。 (3)二等人员掩蔽所人防防毒通道换气次数没有校核,往往小于规范规定的下限值 30 次。 (4)扩散室的防爆波活门未按人防清洁通风量选取,掩蔽人数超过800 人防护单元的防爆波活门的型号往往偏小。 5、水系统设计 (1)冷凝水排水距离太远。冷凝水排水距离太远,会因天花高度的限制导致排水坡度不够。常有设计人员将整层的冷凝水只通过一条冷凝水管排放,导致冷凝水排水不畅,发生漏水事件。因此,必须尽量缩短排水距离。冷凝水应就近排放。 (2)空调处理机、风机盘管共用一个水系统。由于水阻力
7、不同,阻力难于平衡,水系统用太多的调节水力平衡装置,各水系统间未进行水力平衡计算。 (3)水系统的流速取得过大,导致浪费材料,增加了工程的造价。 (4)排气阀设置不够,管内空气难于排出。许多设计文件都没有指出排气阀在何处设置、设置多大的排气阀,这看起来是个小问题,但在实际运行中,因管内空气排不出,导致空调效果不好的案例却很多,因此需对其予以重视。 二、节能设计的若干措施 在设计管理中,许多设计对中央空调的节能考虑得不多。如果对方案把关不严,就会导致运行费用过高。根据设计经验,可在如下设计中5考虑相应的节能措施。 1、优化建筑设计 (1)建筑方案阶段,暖通和建筑充分沟通,对建筑能耗进行模拟分析。
8、(2)使用新型材料。如采用外墙保温和隔热、屋顶保温与隔热,使用传热系数小的外窗和玻璃幕墙,使用低辐射的镀膜玻璃、夹层充惰性气体的双层玻璃。 2、优化空调方案 (1)合理选择制冷量,对空气调节区进行逐项逐时的冷负荷计算,而不是靠经验选取。 (2)制冷机组的选取。应使每台单机都运行在高效率区,并且能量调节范围要宽,即使是低负荷运行也使其有较高的效率。充分比较当地的能源政策和价格,优化选择用电、燃油、燃气的空调主机。 (3)使用变频泵。由于水泵按满负荷设计,而实际运行中负荷是变化的,实际运行耗电量就会增加。对此如果采用变频水泵便可以解决这一问题。 (4)选择效率曲线较为平坦的水泵。这样水泵在设计工况
9、和偏离设计工况时都有较高效率。 (5)采用热回收装置。采用新风回收排风能量的热回收装置,降低新风负荷。 (6)在过渡季节采用全新风运行工况。 (7)采用二氧化碳检测器。利用二氧化碳检测器来控制新风量的大小,6达到既降低新风负荷又能保证室内空气品质的目的。也可利用二氧化碳检测器来检测地下车库二氧化碳的浓度,从而控制补风机和排风机的开启,达到节能目的。 (8)降低输送系统能耗。尽量使得各水系统阻力一致,少用调节阀;尽量用水输送冷量,因为用水输送冷量所耗的能量为用空气输送冷量的10%;采用供回水温差在 4以上的冷冻水,从而减少水泵耗电。 (9)采用分层分区控制,不用的功能区可关机并不输送冷冻水。 (
10、10)设置电了水处理器和化学水处理装置,减少管道阻力和增加换热器传热量。保证保温的密度和厚度,减小输送损失。 3、优化控制技术 (1)冷却塔设置水温控制系统。当冷却水温较低或制冷机部份开启时,关闭冷却塔风机,利用冷却塔自然降温,以利节能。 (2)设置最佳冷冻水出水温度。冷冻水出水温度越高,制冷机组的制冷系数越大,就越节能。所以可根据每天的气候变化和一年的季节变化,设置不同的出水温度,以提高制冷机组的制冷系数。 (3)控制制冷机开启的台数。通过控制制冷机开启的台数,使每台制冷机都运行在高效率区。 结束语 在空调设计中,只要多总结和多留意,上述设计常见问题是可以在设计过程中避免的。节能设计的各项措施均可根据具体项目和投资费用情况加以运用。其中制冷量的确定不仅影响空调效果、工程造价还影响运行费用,对此必须予以足够的重视。而优化控制技术也可作为空调设7备运行管理中节能的措施。 参考文献: 1王士迁,徐砚斌.暖通空调设计方案的若干思考A.土木建筑学术文库(第 15 卷)C.2011 2肖钢.武汉市推进绿色建筑的探索及实践A.“两区”同建与科学发展武汉市第四届学术年会论文集C.2010 3姜典秋,张风杰,夏中亮.某病房大楼暖通空调设计A.土木建筑学术文库(第 15 卷)C.2011 4尤博,范天岚.暖通空调技术发展与建筑节能A.土木建筑学术文库(第 15 卷)C.2011