陈金
北京首华物业管理有限公司 100000
摘 要:大型商业综合体的运行能耗较高,为了提高大型商业综合体的整体节能效果,应对其中的暖通空调系统进行有效的节能设计。文章首先简要介绍了大型商业综合体的概念与特征,然后分析了大型商业综合体暖通空调节能设计的要求,最后结合实际情况提出了大型商业综合体暖通空调节能设计的相关策略,旨在给广大设计者提供有价值的参考和建议,并促进我国暖通空调设计领域的进步与发展。
关键词:大型商业综合体;暖通空调;节能设计
在当前各大城市中普遍存在商业综合体,在实际商业综合体运行过程中,由于其存在较多的业态,为了确保综合体内具有舒适的环境,空调运行过程中会产生较大的能耗。这也使商业综合体暖通空调节能设计具有极为重要的意义,在实际设计过程中需要综合多方面因素进行考虑,并结合多个运行系统,以此来减少暖通空调的整体能耗,为商业综合体高效、节能运行奠定良好的基础。
1.暖通空调的节能设计原则
首先,暖通空调的节能设计需要达到舒适性的原则标准,不管是建筑设施当中的温度指标,还是辐射指标等,都要进行舒适性的设计,协调好舒适性和节能性之间的关系,找出二者所存在的平衡位置点。设计人员不能过于注重清凉的效果,要合理化的去设计暖通空调系统,避免其出现资源能源损耗浪费等的问题,使用有利于人们自身健康以及身心发展的材料。商业建筑暖通空调要尽可能的达到人们各项舒适性的需求标准,从根源上减小各类系统的能耗。暖通空调系统能耗程度会受到冷热负荷的影响,同时其还会受到各类设计参数的影响,对此,需要选择适宜性的照明器具,调控好新风量。
2.暖通空调的节能设计基本要求
现阶段,节能环保理念的使用深受社会各界的关注,在开展暖通空调设计工作时,需要针对节能设计的需求标准进行分析。使用各类带有节能性质的新型设备元件,借助传感器收集整理各类数据信息,营造出一个更为舒适的系统运行环境。其所创建出的环境还应当达到相应的设计标准要求,把空调系统的舒适度和节能效果整合在一起,让其变成一种不能分割的整体,灵活性的使用暖通空调,让其空调能自动的去调节室内的温湿度。与此同时,在设计的过程中,还需要深入到施工现场,对当地的地质水文条件以及天气气候状况进行考察,考虑商业综合体的结构,防止其环境遭受到不良的影响,将重心放置到暖通空调排放的二氧化碳当中,让生态系统可以始终维持一种良好的运行状态。
3. 大型商业综合体暖通空调的节能理念
3.1 冷热负荷指标的合理设置
在暖通空调的设计工作阶段,设计人员应当提前对冷热负荷的指标数值进行设置,并对建筑设施的各类性能分区进行合理的划分,计算冷热负荷数值应当结合商业综合体的人流密度等数值,以设计手册上的空调参数为基准,科学进行计算。在一般情况下,大型商业综合体建筑设施的内容较为丰富,业态也比较复杂,因此不同业态中的冷热负荷表现也有一定的差异。在设计中应当结合空调使用手册中的数据与实际的设计对象并进行衔接,而不是随意去套用设计参数。冬季的商业建筑设计需要保证建筑内部的温度在 16°到 18°之间,夏季保证建筑内部的温度在 27°左右,而室内温度控制在 56~65 之间,还需要采取措施降低二氧化碳的含量,使其保持在 0.3%左右。但是实际情况是,一般控制冬季的室内温度在 15°左右,因为冬天来商场的客人普遍要穿较多的衣物。顾客在商场中不断走动,人流量也较大,自身的发热也较多,如果环境温度高于 16°,顾客就会产生过热的感觉。并且维持较高的温度也需要消耗较多的资源。
室内温度与人流量的关系较大,因此调整设计指标应当与人流量这个基准相结合,凸显节能的效果。商场中和超市中有很多加工散热的设备,自动电梯也是全天工作,因此照明和设备需要消耗大量的能源。目前的建筑保温性能也较好,热量损失和冷风渗透较少,因此可以适当减少冷热负荷的指标数值。
3.2 合理选择冷源与热源
一般来说,在繁华的地段,我国的大型商业建筑也多,占地面积较大。所以采用的供热方式通常为城市集中供热,在设计中往往在建筑内部设计换热站,通过换热站的转换用二次供热对商业建筑进行加温,商业建筑所采用的冷源通常是电制冷比如空调,或者独立吸收制冷。合理地对冷源和热源进行设计和使用能够较大幅度地降低商业建筑的运营成本,所以设计人员在设计冷源和热源之前需要对市政配套设施进行了解,弄清楚电、气和水的收费价格。近年来大型的商业建筑采用了在建筑内部建设中央制冷站的做法,这种方法集合了电制冷、吸收制冷和其他的制冷方法,能够在设备运行的过程中形成冷冻水,然后智能调节建筑内部不同部位的用冷负荷,对冷冻水进行分配,达到制冷的效果。采用中央制冷站能够调节不同的制冷方法,达到节能的目的,避免设备长时间低负荷地运转,防止成本过高。负荷需求不大的话可以采用小功率的制冷机,比如商场中电影院的夜场。负荷较大的话采用大功率的制冷机,配合小功率的制冷机辅助,这样既能够保证制冷效果,还能够节约能源。
3.3合理进行通风设计
在大型商业综合体中的精品店区、步行街区、百货卖场区、电影院区等空间,可通过合理的通风设计实现节能。例如在这些区域设置机械排风与全空气空调系统结合,保持排风与新风的动态平衡,并实现能量回收及过渡季节全新风运行。在厨卫间、垃圾房等空间中,也要重视通风节能设计,通过送风与排风的合理组合,与相邻空间之间形成压力梯度,采用室外直接补风或利用其他区域的低温空气补风,以此实现节能。在地下车库空间的通风排烟设计中,合理划分防烟分区,并通过设置一氧化碳检测控制系统,按需运行排风系统。此外,冬季利用通风系统排除内区余热,也可以较好地提升系统的节能效果。
3.4合理应用变频节能技术
在大型商业综合体暖通空调节能设计中,应合理应用变频节能技术,以提高系统的节能效果。变频节能技术的主要原理是在系统出现负荷变化时,根据负荷需求,通过调节水泵、冷水机组等设备的运行情况来实现节能。例如,在空调季节的早晚时期,空调实际负载通常会低于设计负载,冷冻水泵和冷水机组如按照设计负荷和流量运行,将会造成大量的不必要浪费,而此时若应用变频节能技术,则可有效降低运行能耗。实践发现,通过合理应用变频节能技术,可以使大型商业综合体中的暖通空调系统节约 45% 的能源。
3.5合理应用自动控制系统
通过在大型商业综合体暖通空调中合理应用自动控制系统,可以实现对暖通空调系统的自动化控制。自动控制系统不但可以自动调控暖通空调的冷热系统,同时还能够自动收集分析冷热系统功能的相关参数,并据此合理调控空调系统的水量、温度及运行功率等,以保证系统更加高效、稳定地运行。在自动控制系统的实际应用中,总体可采用多工况空调运行的自动控制模式,通过实时控制风机和电动阀门来提高系统运行效率、降低系统运行能耗。首先,一般除了应用螺杆式冷水机组的区域,其他区域均可设计为一次泵负荷侧变流量系统和冷热源测定流量系统;其次,在供回水总管内,应设计有压差旁通装置;再次,在回水管上,应设计有电动二通阀;最后,在新风管、排风管及回风管上,还应设计有电动风阀和温湿度传感器。
结语
商业综合体暖通空调系统的节能对我国能源节约有重要影响。通过暖通空调节能设计,能有效实现建筑物能耗降低,有利于我国的持续发展,并对人们生活质量的提高有一定的促进作用。目前,空调设计人员加强了对空调节能的重视,通过采取一系列的节能措施,在保证商业综合体内部环境温度适宜的同时,还能够实现能源节约的目的。
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