焦斌
辽宁省石油化工规划设计院有限公司 辽宁 沈阳 110000
摘要:在建筑业快速发展的过程中,建筑业的规模和内部空间面积已大大扩大。 暖通空调设计也面临着新的挑战。在可持续发展的环境中,必须注意节约能源和减少能耗,以满足公共空气质量的要求。解释大型建筑物暖通空调设计的基本概念,阐明大型建筑物暖通空调系统的设计,进行暖通空调节能设计研究,并促进大空间建筑暖通空调设计水平的提升。
关键词:大空间建筑;暖通空调设计;节能措施
前言:大空间建筑物是相对空间广阔度较高的建筑物。在我国,建造大型场所时,通常采用大空间建筑物的形式。然而,随着人口的增加和生活水平的提高,人们希望通过居住空间的扩大和生活质量的提高来提高生活水平,并且我国的大空间建筑正在迅速发展。然而,由于大空间建筑物的广阔空间,经常会出现温度不平衡的问题。因此,必须实施合理的暖通空调设计以确保大空间建筑物的舒适性。但是,设计时也需要考虑节约能源,以实现大空间建筑的改进。
一、大空间建筑暖通空调设计的基本思想
(一)安全性
大空间建筑物暖通空调设计的开发基于安全性概念。如果不能保证安全,则大空间建筑的实际建筑质量不符合标准,对人们的生命财产安全会构成极大威胁。在设计的早期阶段,设计人员需要完全控制图纸,并调查暖通部门细节的合理性,包括电源,通信管道,内部燃气等,从而干扰其他工种的工作。否则,将影响该功能的实际使用。在设计过程中需要考虑安全问题。使用计算机来模拟和测试暖通路径过程,以调查潜在的安全问题,并避免在暖通空调设计的后期对用户安全造成威胁。合理的调查和处理可以提高暖通空调的安全系数。由于设计过程涉及许多因素,需要确保配置的合理性,所用措施的安全性以及在发现问题时需要立即采取行动以确保大空间建筑暖通空调设计得到优化。
(二)节能环保
在国家高度重视生态文明建设的整个环境中,发展大空间建筑暖通空调设计需要遵守节能环保的基本原则,优化设计方案,所使用的材料需要是绿色环保的,真正对绿色化建筑进行打造。例如,对废气废水处理设备进行优化设计,待暖通产生废气废水后,通过设备来加以循环再生使用,可以促进能源的科学利用,并符合经济原则。在项目建设期间,必须满足预期的设计质量要求,以减少不必要的成本消耗。设计人员需要观察大空间建筑物的整体情况,优化暖通空调系统的设计,并选择合适的设备,把控采购过程,估算施工人员的成本,确保设计布置的合理性,确保预算符合预算要求,并确保整个设计的顺利进行。
二、大空间暖通空调设计要点
(一)冷源与热源方案
至于冷热源,有必要根据建筑物的地理位置和建筑物本身的特性使用适当的冷热源。传统的冷热源,电力或热力型(如燃气等)压缩式冷却器(或热泵),吸收式冷却器以及直燃式冷热水装置都可以用于大空间建筑。从加热和冷却的角度,应注意以下几点。如果该区域中有足够的加热和冷却设备,则可用于提供加热和冷却。采用基本的冷却和加热方法,使用热泵以及制冷和储热技术。在某些情况下,燃气发动机热泵也是一种科学合理的能源。需要结合建筑物本身的特征,从经济效率和安全性等各个方面来论证关于冷热源方案的确定。对于小规模建筑物,如果由于建筑面积限制而限制了设备空间,则应使用风冷式冷水机或风冷式热泵冷水机(热式)。对于大型建筑物,需要使用水冷装置。
(二)垂直设计分析
通常,大空间建筑物中的采暖系统采用困难较大的垂直设计,这主要是因为大空间建筑物的高度非常高。同时,系统管道中的室内和室外连接之间通常存在差异。这对几乎所有室外管道的水力状况都具有恒定的影响,这主要是由于设计时系统的静水压力造成的,导致整个室外管道的液压状况异常。
(三)温度调节
通常,在大空间建筑结构中,温度梯度会随着气压和高度的变化而变化。因此,在设计大空间建筑结构时,必须考虑供气口和供气方法。在此阶段,大多数大空间建筑物的空调设计采用顶部和底部,并使用单体式和组合式的诱导喷口来调节房间的温度和流量,以适应季节(夏季送冷风、冬季送热风),负荷变化的要求。详情可对比表1设计参数。
表1 设计参数
三、暖通空调设计节能
(一)合理选择外部能源
在设计之初,从项目现场的资源和能源供应,认真的调查,进行技术和经济的比较,选择合理的外部能源,在经济,合理和技术上都是可行的,节省自然资源。例如,如果存在地方政府几种供热管网,则需要考虑需要安装单独的锅炉房设备。如果靠近大河或湖泊,考虑应用水源热泵技术来收集水中的热能或冷能,并替代传统的石化能源可能性。此外,应考虑使用诸如浅层地能,风能和太阳能等新的绿色能源来替代或补充传统能源。
(二)做好水利平衡设计
在设计室内和室外采暖空调系统时,有必要计算水力平衡。根据水力平衡要求以及建筑物中的供暖系统的调节方式,选择平衡阀,节流阀等水力平衡装置,每个回路中的水和空气量均会满足并避免压力需求。如果局部压力不符合要求,则可以采取补偿措施,例如增加局部增压泵。
(三)选择高效节能产品和设备
在选择冷水机组,水泵,热交换器,散热器,空调,风机等设备和组件时,我们使用高效节能的产品来降低运行能耗。此外,可以使用诸如低温热泵机组和空气余热回收装置之类的节能产品来最大程度地利用低品质热源,并且可以通过对设备和管道进行保温和保冷来降低热量和冷量损耗。
(四)合理设计设备运行及控制方式
在选择空调设备,热交换器,水泵等设备时,可以使设备的供热和制冷能力与设备数量合理匹配,切换操作设备,并调整操作数量。根据负载情况,适时倒换运行设备或调整运行台数,在确保始终有效调整的基础上节省能耗。全空气空调系统主要消除了余热和残留湿气,改变了外部空气的比例,在过渡期间与外部空气一起工作,并最大限度地利用了室外自然冷却热源,以减少空调的能源消耗。
四、我国大空间建筑暖通空调节能设计的发展方向
(一)实现暖通空调处理系统的智能化
智能系统可确保大空间内暖通空调运行的稳定性,但目前我国的智能水平有待提高。我国当前的空调处理系统的智能水平仍处于低端,因此空调接收处理信号时,会延迟,从而影响过程的准确性。此外,暖通空调系统的独立自我处理能力是系统处理水平的直接体现。然而,当前我国空调系统的独立自我处理能力相对较低,这严重影响了空调的使用寿命,并增加了空调故障的可能性。它还会影响能源和资源消耗。因此,设计人员需要尽快提高大空间暖通空调处理系统的智能水平,研究适用于我国大空间应用的智能芯片,并提高空调处理系统的独立自处理能力,增加故障诊断功能,提高信号传输速度和传输效果,减少人力资源和不必要资源的浪费。
(二)实现变频电机调节技术的广泛应用
暖通空调系统分为多个结构和组件,每个组件具有不同的风机和水泵功能要求。 因此,设计过程要求根据每个空调组件的状况设计风机和水泵的容量,并合理分配资源,有效节能。例如,在某些地方,空调的温度明显高于实际需求,但是由于该部分中其他配置的强大功能,因此无法减少输出能量并浪费资源。通过应用变频电动机调整技术,可以根据每个组件的需要随时调整电动机的容量,节省资源并提高能源效率和其他能源利用效率。
结语:综上所述,对于大空间建筑物,优化暖通空调设计可以满足大空间建筑物的需求,并有助于顺利实现节能环保的目标。暖通空调设计的节能设计减少了不必要的能耗,并在确保暖通空调整体工作效率的同时保证了供暖效率。
参考文献:
[1]邹泽洋.大空间建筑暖通空调设计与节能问题探讨[J].低碳世界,2021,11(02):107-108.
[2]刘红宾.大空间建筑暖通空调设计与节能探析[J].城市建设理论研究(电子版),2020(07):49.
[3]姬立敏,肖孝徕.大空间建筑暖通空调设计与节能[J].居舍,2019(27):92.