建筑暖通设计中新型节能设计理念的应用与体现 李慧

发表时间:2021/5/7   来源:《基层建设》2020年第34期   作者:李慧 马金良 唐念祖 周风帆 段龙飞
[导读] 摘要:随着人们越来越关注节能减排问题,暖通空调的设计技术在节能方面得到了显着改善。
        机械工业第六设计研究院有限公司  河南郑州  450007
        摘要:随着人们越来越关注节能减排问题,暖通空调的设计技术在节能方面得到了显着改善。为了创造一个更舒适的使用环境,设计者必须同时确保暖通空调图纸设计的合理性和科学性,加强设备的降噪处理。
        关键词:暖通空调;节能设计;设备降噪
        1暖通空调的节能设计方法
        暖通空调系统的节能设计应充分考虑制冷和供暖源的选择 以及可再生能源的节能使用,并严格控制空调系统、输配电系统 的节能,制定严格的执行方案,以保证实施效果。不同的项目,必 须采用不同的设计方案,以节省建筑物空调系统中的能源。在设 计过程中,应结合项目的实际情况,充分分析设备使用功能和运 行时间,并考虑各种影响因素,以制定更加科学合理的设计方 案,确保系统节能、安全地运行。
        1.1适当使用冷热源
        选择设备时应充分考虑 COP,使之与不同容量的机组匹配。同时,必须确保设备的IPLV大于允许的下限。应选用优质高效的隔热材料用于风道、水管和空调系统的隔热,绝缘层厚度应符合节能要求并减少能耗。配备空调系统且面积超过 500 m2 的厂房,应尽可能配备全空调系统。在过渡季节,该系统可以在不打开主暖通空调系统的情况下实现新风运行,最大限度利用自然冷源来实现节能。
        1.2空调系统的节能设计
        减少暖通空调系统水泵的能耗,并利用冷热水之间的较大 温差来提高节能效果:冷却水的供应和回水温度分别为 6 益和12 益,空调系统的热水的供应和回水温度分别为 40 益和 45 益,如果条件允许可在 40~50 益使用。通过比较该项目,与使用 5 益的常规冷却系统相比,使用 6 益的冷却系统可以节省 16豫的循环水流量。冷却塔风扇根据冷却水的初始温度工作。整个建筑物的空调和制冷系统设置为自动控制。根据室外的天气参数和建筑物中空调系统的使用情况,确定冷却器、泵和冷却塔的运行状态,并自动控制以达到更好的节能降噪目的。空调设备一般采用 3 种控制方式。
        (1)组合空调箱控制:水量控制阀根据回风温度进行控制。风扇根据送风温度进行变频。如果在冬季期间外部空气焓值低于内部空气焓值,则根据最大新风比进行工作。如果外部空气焓 值大于内部,则新风比将根据室内的 CO2 浓度进行调节,空调排放应根据室内和室外气压的差异进行调整。
        (2)新风处理器的温度控制:根据进气温度的偏差和进气口处温度传感器测得的设定值,将电动双向阀的开度设置在回 油口上以调节进气温度。风扇停止锁定,电动回流阀关闭,新风 处理器将空气量依据室内的CO2 浓度进行调节。
        (3)风机盘管控制:带风扇速度开关的内部恒温器控制风机盘管返回线上的电磁阀,将室温保持在所需的温度范围内。风 扇停止时,两通电磁阀同时关闭。
        1.3采暖通风系统的节能设计
        全空气系统的空调箱配有变频器,风量可以根据实际需要进行调整。设置一个用于监视室内空气质量的系统,在空调系统的返回管道上设置一个 CO2 浓度传感器,收集和分析室内 CO2 的浓度,并将其连接到通风和空调系统,以便系统风扇以可变频率运行满足节能要求。带新风和风机盘管单元的空调,为了节省能源,新风和排气使用带有完整热量回收的组合空调系统。具有全热回收功能的组合式空调系统,不仅可以排放废气,还可以将新风、室外新风和来自空调房间的废气引入到热交换器中进行换热,并利用废气中的能量对新风进行预处理,进行能量回收。空调系统不会直接从天花板返回空气,回风出口通过管道连接到暖通空调设备,经过处理后再通过暖通空调设备进入空调室。
        2暖通空调设备的降噪措施
        2.1消声器设计
        为消除暖风系统中的噪声,必须选择低噪声和低振动的设 备。

对于具有较高噪声、绝缘性和其他方面的设备,应尽可能进 行降噪处理。具体措施:淤为设备配备一个备用室,并且在计算 机室中插入吸音材料;于应在风道上安装带静压的消声器,以最 大限度降低噪声;盂冷却器、冷却塔、水泵、风扇、终端设备和其 他设备要求产品性能好、噪声低,并且性能参数也应符合实际设 计要求。
        2.2消声器选择
        电阻消声器具有良好的中高频消声性能。根据风管几何形状的不同,其可以分为直管型、切屑型、折板型、蜂窝型、声流型、冲击型等。复合阻抗消声器具有诸如谐振腔、膨胀室、多孔筛等的声学滤波器组件,是最常用的标准消声器之一。它可以单独使用或串联使用,合适的风速为 6~8 m/s,最高可达到 8~12 m/s。其噪声抑制效果:低频 10~15 dB/m,中频 15~25 dB/m,高频 25~30 dB/m,平均阻力系数为 0.4。
        2.3风机噪声控制
        影响风力涡轮机噪声的因素有很多,而且也非常复杂,除了设 备的几何参数外,与使用叶轮的环境和过滤器也有很大关系。空调 设计制造商通常要考虑风力涡轮机的空气动力学性能、整个产品组 装、风力涡轮机的价格和噪声等方面的问题。通过几次匹配和比较 测试,选择最适合、高效的低噪声水平风力涡轮机,不仅要满足气流 需求,还应减少功率和噪声,实现更高的效率和最高的性价比。
        2.4隔振设计
        地面安装的振动设备(如水泵、冷却器和空气处理设备等)需要防振垫或弹簧减振器。内部管道的设计必须设置弹簧减振支架,同时弹簧减振支架必须连接到冲程风扇、新风风扇之类的 设备。在风扇和风道之间的连接点处,装有橡胶衬里的帆布软 管,在排气扇和风道之间的连接处,已安装了不易燃和防火的 布,长度 150~200 mm。在设计穿过墙壁的管道时,管道和墙壁之间的间隙应用套管和减振垫来封闭,并用密封剂密封。
        钢结构的隔振台用于落地风扇的隔振。隔振台的质量必须大于风扇和电动机的总质量。应当选择并使用低频弹簧隔振器,弹簧隔离器使用起重设备提升到上层的地板结构上。如果防烟和排烟系统是独立的系统,则必须直接连接风扇 和风道。只有在排烟和排风管道系统共享的情况下,才可以添加 灵活的连接,用于烟雾防护。排烟和防火的专用风扇应安装在混 凝土或钢架基础上,如果存在排烟系统与通风和空调系统共用 的情况,则必须配备减振装。为确保隔振效果,隔振台的总重量 必须大于泵和电机的总工作重量。选择低频弹簧隔振器或橡胶 隔振垫,冷却器位于地下制冷室。橡胶防振垫可以连接到冷却器 两端的钢板底部,厚度应大于 50 mm。散热器的入口和出口管道必须安装有柔性橡胶管或弹簧隔离器来隔离振动。第一条管 道的支撑应设置一个小的混凝土隔振平台,隔振平台由隔振器 支撑,管道在隔振平台之上。
        2.5安装施工管理
        在安装和施工之前,应科学安排管线,并适当安排施工过 程,以免由于安装空间有限而造成管线与管线之间以及管线与 支撑架之间的碰撞。在金属风管的制造和安装中,应避免空气流 经缝隙、出现“风哨”现象。温度、湿度、空气阀、水阀和其他控制 回路均由风机锁定。当风机停止运转时,温度和湿度控制回路停 止工作,水阀和加湿器完全关闭,新鲜空气和排气阀关闭,回风 阀完全关闭。穿过机房墙壁或地板的所有类型的管道和电缆槽 都必须进行有效封堵,防止机房内的噪声外传。
        3结束语
        导致空调的噪声水平不符合使用要求的原因有许多,与组 装过程、降噪设备的选择、安装方法、使用环境和维护等因素有 关。只有通过设备制造、暖通空调系统的设计、建造和安装以及 运营部门的及时维护,才能有效降低暖通空调系统的噪声,为电 厂创造舒适的工作环境。
        参考文献:
        [1] 刘昕.新型节能设计理念在建筑暖通设计中的应用[J].居舍,2020(4):106.
        [2] 洪哲宇.关于暖通空调节能设计及应用的研究[J].居舍,2020(4):92.
        [3] 邱珍.分析节能减排在暖通空调工程中的应用[J].企业导报,2015(17):72,59.
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