4.5 集】中空调冷热风系【统
【4,.5.1《 全空气》空调系统具有—除湿能力强的—特,点;一次回风—。系统:控,。制简:单相:对,于,二次回风系统投资低!;变风?量系统的缺点之一就!是变风量调》节时控制参数是室】。。内温度室内温度【变化与相对湿度【变化往往不同步温】度易于达到要求而】相对湿度《不容易散湿》量大时更是如此【
4【.,5.2 变—风,量空:调系统具有控—制灵活?、,节能等?特点它能《根据空调区负荷的变!化自动改变送风量;!随着系?。统送风量的减少【风,机的输送能耗相应】减少当?全年:内区需要送冷风时】还可以通过直—接采用低温全—新风冷却的方—式来:节能
】4.5.3 【空,调系统设计时—不仅要考虑到设计】工况而且应考虑【全年运行模式在过】渡季空调系统采【。用全:新风或增《大新风比运行都可以!有效地改《善,。空调区内《空气的品质大量节】省空气处理所消耗】。的能量应《该大力推广》应用但要实现全新风!运行设计时必须【。。认真考虑新》。风取风口《和,新风管所需的截【面,。积妥善安排》好排风出《路并:应确保室《内必须保持》的正压值
【
? 应》明确的是“过—渡季:”指的是与室内、】。外空气参数》相关的一个空调【工况分区范围其【确定的依据是通【过室内?、外空气参数的比】。较而定的由于空调】系统全年运行—过程:中室外参数总是【处于一个不断变化】。。的动态过程之—中即:使是夏天在每天【的早晚?也有可能出现—“过渡?季,”工况?(尤其是《。全天24h使用的】空调系统)》因此不要将“过渡季!。”只理解为》一年中自《然的春、秋季节【
?。
— 在条件《合适:的地区应充分利【用全:空,气空调?系统的优势尽可【能利:用室外自《然冷:源最大限度地利【用新风?降温提高《室内空气《。。品质和人员的舒适】度降低?能耗利用新风—免费供冷(》增大新风比)工况】的,判别方?法可采用固定温【度法、温差法、固定!焓法、焓差法等从】理论分析采用焓差】法的节能性最好然而!该方法?需,要同时检测》温度和?湿度且湿度传感器】误差大?故障率高需要—经常维?护数年来在》国内、外《的实:施效:果不够理想而—固定温度和温差法】在工程中实施最为简!单方:便因:此对变新《。风比控制《方法不做限定
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4《.5.4 —新风的用《途是稀释室内有【害物质浓度》满足人的卫生要求】和保持?室内正压CO2的允!许浓度日平均值为0!.1%?;设:计除了应《采用“人员所需【设计最小新风量”指!标以:外应合理确定—室内的?计算人员密》度,
】 新风量不仅【关系到人《体健康?。且与能?耗、初投资和运行费!用密切相关民用建筑!供暖:。通风与空《气调节设《计规范GB 5【073?6-2012中的“!人员所需设计最小】新风量”《指,标引自有关卫—生标:准一般不应》随意减?少但也不《应随意提高》
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!本条文多房间全空】气空调系统新风量】的计算系参考美国供!暖制冷空调工—程师学会标》准ASHRAE 6!2“Ventil】ation for! Accep—ta:。-bl?e I?ndo?or Air— Quality】。”中第6章的内容】考虑到一《些设计采用新风比】最大的房间》。的新风比作为整个】空,调系统的新风比【这将导致系》统新风比过大—浪费能?源采用上述》计算公式将》使得各?房间在满足要求的】新,风,量的前提《。。下系统的新》风比最小因》此本条规定》可以节约空调—风系统的能耗
【
【 举例说明—式(4.5.4-】1,~4)的用法假定】一个:全空气空调系—统为下表中的—几个:房间送风
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计?算案例
】。
】 如果为了满】足新风量需求最大(!新风:比最大的房》间)的?会,议室则须按该会议室!的,新,风,比设计空调风系统其!需要的总新》风量变成1356】0×33%》=4:475(m3/h)!比实:际需要的新风量(】267?2,m3/?h)增加了6—7%
【
《 在上面的例—子中Vot=未知;!Vs:t=13560【m3/h;Vo【n=2672m3/!h;Voc=1【700m3/—h;Vsc=510!0m:3/h因此可—以计算得到
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:。
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》
4.5.5 【 二氧化碳并—不是污染物但可以作!为评价室内空—气品质?。的指标国家标准室】内空气质量标—准GB?/,。T 188》83对室内》二氧化碳的含量进行!了规定当《房间:内人:员密度变化较大时】如果一直按照设计】的较大的《人员密度供应新风】将,浪费较?多的:新风处理《用冷:、热量我国》有的建筑已》采用了新风需求控】制要注意的是—如果只变新风量【、,不变排风《量有可能造成部【分时间?室内负压反而—增加能耗因此—排,。风量也应适》。应新风量的》变化以保《持房间的正压—在技术允许条件下C!O,2,。浓度检测与VA【V变风量《系统相结《合同时?满足:各个区域新风与室内!温度要求
【
4.5—.6 ? 采用人工冷、【热,。源进行预《冷或:预热运行时新风系】统应能关闭其—目的在于《减少处理新风的冷】、,热负荷节省能量【消耗;在夏季—的夜间或室外温度】较低的时段》。直接采用室外温度】较低:的空气对《建筑:进行预冷是节—省能耗的一个有【效方:法应:该,推广应用
》
4.5】.7 ? 大:中型公共《建筑的内区在冬季和!过渡季温《度过高热舒适性差是!普遍现象内、—外区无?明确的室内进深尺寸!界线应根据外围护结!。构,对室内热环境的【多种影响因素进【行划分
】
,。。 ? 建筑物《外区和内区的负荷特!性不同特别是冬季内!、外区?对空凋的需》求存在很大的差异因!此宜分别设》计和配置《空调系统这样不仅可!以方便运行》管理获得《最佳的空调效果而且!还可以避免冷热抵消!节约能源
!
《 水环热《泵空调系《统可以实现建筑物内!部的冷、热量转移】由于利用了建—筑内区的发热量从】而减少了建筑的供热!量需求是一》种节能的空调—系,统形式但其运行【节,能的必要条件是【冬季建筑内》区具有较为稳定、】可观的余热》
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4.5.【。9
】 1《 在室外空气状】态适宜的条件下加强!。通风换气可不需要对!进入室内《的空气进行冷却【处理就可以消除【室内余热《。。余湿:缩短:需要:冷却处?理,的空:调新风?系统的使用》时间节省能》源;
《
?
: 2 人【员密集的高大空【间的建筑设计应【使房间具备全面自然!。。通风条?件以减少能源—消耗:同时人员密集的空】间因为内部》。热量较大也》。具备形成热压作用】的条件;
【
? : 3 机械【通风:。系统可以分为只【送不排(室内为正压!)、只排《不送:(室内为负》压)和?又送又排(室内压力!取决于送排风量)应!根,据房间的卫》生状况和《正,负压要求等条—件,确定:
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》 4 — 局部排风中的【。热湿负?荷以及有害物质浓】度大于?全面排风相同—的风:量可以获得更好的】通,风换气?效果
》
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4.?5.10 —如,果,。新风经过风机盘管】后送出?风机盘管的运行【与否对新风》量的变化有较—大影响?易造成浪费或新【。风不:足,
4.5!.11 粗、中】效空气过滤器的参】数引自国家》标准空气过》滤器GB/T 【14295》。-,2008
—
】1 粗效》过滤器的初阻力【小于或等于50Pa!(粒径大于或—等于:2.0μm》效率不?大于50%且不小于!20:%);终阻力小【于或等于100Pa!
《
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《 2 中效过滤】器的初阻力小于【。。或等于80Pa【(粒径大于或—等于0.5μm效】率,小于70%》且不小?于20%);终阻力!小于:或等于160Pa】。
《
由【于全空气空》调系统要考虑到空调!过渡季全《新风:运行:的节能要求》因此其过滤器应能】满足全新风运行的需!要
《
4.5.1】2 ?。。在现有?的许多空调工程设计!中由于种《种原因一些工程【。采用了土建风道【。(指用砖、》。混凝土、《石膏板等材料构成的!风道)从实际调查结!果来看这《种方:式带来了相》当多的隐患其—。中最突出的问题【就是漏?风严重而《且由于大部》分是:。隐蔽工程无法检查导!致系统调试不能正常!进行:处理:过的空气无法送到设!计,要求的地点能—量浪费严重因此作出!较严格?的规定在工程设【。计,中也会因《受条件限制》或为了结《合建筑的需求存【在一些?用砖、混《凝,土、石膏板》等材料构成》的土建风道》、回:风竖井的情况;【此外:在一:些下:送风方?。式(如剧场等)的设!计中为了管》道的连接《及,与室内设计配合有时!也需要采《用一些局部的土【建式封闭空腔作为】送风静压《箱,因此本条《文对这?些情况不《作严格限制
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, , , 同时》由于混凝土等墙体的!。。蓄热量?大没有绝热层—的土建风《道会吸收《大量的送风能—量会严重《。影响空调效果因【此对这类土建风道】或送:风静压箱提出严格】的防漏?风和:绝热要求
》
4.5.!13 空》调,系统的送风温—度通常应以h-d图!的计算为准对于湿】度要:求不高的的舒适【性,。空调而言降低一些】。湿度要?求,。加,大送风温差可以达】到,很好的节能效果送风!温差加大《一,倍送风量可》减少一半《左右风系统的材料消!耗,和投资?相应可?减少40《%左右动力》消,耗则下降50—%左:右送风温差在4℃~!8℃之间时每增加】1,℃送风量约可—。减少10%~15】。%,而且上送风气流【在到达人员》活动区域《时已与?房间空气进行—了比较充分的—混,合温差减小可形成较!舒适环境该气—流组织形式有利【于大温差《送风由此可见—采用上送《风气流组织形式【空调系统《时夏季的《。送,风温差可以》适当加大
》
《
采用置】换,。通风方式《时由于要求的—送,风温差较小》故不受本条文限制
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《
,4.5.14 在!空,气处理过程中同【时有冷却和加—热过程出现肯—。定,是既不?经济也不《节能:的设计中《应尽量避免对于【夏季具有高温高【湿特征的地区来【。说若仅用冷却过【程处:理有时?会使相对湿度—超出设定值》如果时间不长一般】是可以?允许的;《如果对相对湿—度的要求很严格则宜!采用二?次回风或《淋水旁通等措施尽量!减少加热用量但对于!一些散湿《量较大、热》湿比很小的房间等特!殊情:况如室内游泳—池等冷却后》再热可能是》需要的方式之—。一
】 《对于置换通风方式由!于要求送风温差较】。小当采?。用,一次回风《系统:时如果?系统的热湿比较小】有可能会使处理后的!送,风温:度过低若采用再加】热显:然不利于充分—利用置换通风—。方式所带来的节【能的:优点因此置》换,通风方?。式适用于热湿—比较大的《空调系统或》者,可采:用二次回《风,的,处理方式
》
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— 采用变风量系统(!VA:V,)也通常使用—热水盘管对冷空【气进行再加热
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4.5》.,15 随》着工艺?需求和气候等因【素的变化《建筑对?通风量的要求也随】之改变系统风量的】变化会引起系—统阻:力更大的变》化对于运行时间较长!且运行工况(风【量、风压)》。有较大变化的—系统为节省》系统运行费》用宜:。考虑采用双速或变速!风机通常对于要【求不高的系统为【节省投资可采—。用,双速风?机但要?对双速风机》的工况与《系统的工况变化进行!校核:对于要?求较高的系统—宜,采用变速《风机:采用变速风机的【系,统节能性更加显【著采用?变速风机的》通风系统《应配备合理的控制】
4.5!.16? 通风设备和风】管的保温《、,防冻具有《。一,定的技术经济意【。义有时还是系—统安全运《行的必要条件例【如某些降温用的【局部送风系统—和兼:。作热风供暖》的送风?系,统如果?通风机?和风管不保》温,不仅冷?热耗量大、》不经济而《且会因冷热损失使】系统内所《输送的空《气温度显著升高【或降低?从而:达不到既定的室内参!数要求又如锅—炉烟气等可能被【冷却而?形成凝结物堵塞或腐!蚀,。风管寒冷《地区的空气热回【收装置如果》不采:取保温、防冻措施冬!季就可能因冻结【而不能发挥应有【的作用
《。
4.5】.17 在执【行过程中本标准【上一:版本中?风机的单位》耗功率的要求—发现对于总效率【ηt和风机全—。压方面存在一—。定,的问题
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: ? 1 ? 设:计人员很难确定实】际,工程的总效率ηt;!
!。 2 ? 对:于空调机组由于【内部组合的》变化越来越多且【设计:人员:很难计算出其—所配置的风机的全】压要求这些都导致实!际执行和节能审查】时对此的评》价存在一定的—困难因此进行修改
!
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由!于设计?人员并不能完全掌控!空调机组的阻力和内!部功能附件的—配置情况作为节能设!计标准规定》。Ws:。的目的?是对于常规的空调、!通风系统设计—师应对管《道系统在设计工况下!的阻力?。进行一定的限制同时!选择高效的风机【
《
从原标!准实施至今》。我国的机电产品行】业已经取《得了较大《的进步?风机效率和电机【效,率得:到,了较大的提》升本次?修,改按:照新的风《机,和电机能效等级标准!的规定?来,重新计算了风道系】统的:Ws限值在》计算过程《中将传动《效率和?电机效率合》并,后作为后台计算数】据这样就不》需要暖通空调的设】计师再对此进—行计算
! 》首,先要明?确的是?。Ws指的是》实,际消耗功率》而不是风机所配【置的电机的额定功率!因此不能用设计图(!或设备表)中的额定!电机容量除以设【计风量来评》价Ws设《计师:应在设计《图,。中表明风机的—风压(对于普—通的机械通》风系统)或机组【。余压(对于》空调风系《。统)P以及对风机效!率,ηF的最低限值要】求这样即可》用上述公《式来计算《实际设计系》统的Ws并和表【。4.5.17对照】。。来评判是《否,达到了本条》。文的:要求
》
4.》5.18 —空气能量回收过【去,习惯称为空气热回收!空调系统《中处理?新风所需的冷热【。负荷占?建筑物总冷热负荷的!比例很?大为有?效地减少新风冷【热负荷宜采用—空气-空《气能:量回收装《置回收空调排风中】的热量和《冷量用来《预热和预《冷,新风可以产生显著】的节能?效益
?
?。
—国家标准《。空气-空气》能量回收装》置GB/《。T 21087【将空气?热回收装置按换热】类,型分为全《热,回收型和显热回【收型两类《同时:规定了内部漏风【率和外部漏风率【指标由于热》回收原?理和结构《。特点的不同空气热回!收,装置:的处理风量和排风】。泄,漏量存在《较大的差异当排风中!污染物浓度较大【或污染物种类—。对人体?。有害时在不能—保证污?染物不泄《漏到新风送风中时】空气热回收装置不】应采用转轮式或【板翅式空气热回收】装,置
《
:
? :在进行空气能量【。回收系统的技术经济!。比较时应充分—考虑气象条件、能】。量回收的使用—时间等因素在—满足节能标》准的前提下如果系统!的回:收期过长则不—应采用能《量回收系统
】
:
?。 常用的》空气热回《收装置性能和适用】对象参见表4.【5.18
【
表4.5.1!8 ?常用的空气热回收】装置性能和适—用对象
》
—
4.5.1!9 采《用双向换气装置让新!风与排风在装置中】进行显热或》全热交?。换可以从排》出空气中回收50%!。以上的热量和冷量】有较大的节能效果因!此应该提倡人—员长期停《留,的房间?一,般,是指连续《使用超过3h的房】间
》
当【安装带?热回收功能的—双向换气装置时应】注意
《。
:。
—1 热回收装【置,的进、排风》。入口过滤器应便【。。于清洗;《。
,
】 2 风机停【止使用?。时新风进口、排【风出口设置》的,密封:风阀应同时关—闭以保证管》道,气密性
【
:4.5.20—。 , ,本条:文为空调冷热水管道!绝,热计算?的基本原则
】
《 : :对于天津地区—的气候?条件而言满足—了经济厚度也就【同,时满足?了防结露厚度一【。般情:。况无需验算
【
?
? 每100m冷水!管的平?均温:升可控制在0.【06℃以内;—每100m》热水管的平》。均温降也控制在0.!12℃以内相当于一!个500m长的供回!水管路控制》管内介质的温升不超!过0.3℃(或【温降不超《过0.6℃)也就是!不超过常用的供、】。回水:。温差的6%左右【。如,果实际管《道超过5《00米设计》人,员应按照《空调管道(或—管网)能量损失不大!于6%的原》则通:过计算采用更好【(或更厚)的保【温材:料以保证达到—减少管道冷(热)】损失的效果》
,
4.5.!21 风管表【面积:比水管道表面积【大得多?其管壁传热引起【的,冷,热量的损失》十分:可,观往往会《。占空调送《风冷:量的5%以》上因此空调风管的绝!热,是节能工作中非常】重要:的,一项内?。容
《。
《 由于离—心玻璃棉是目前空】调,风管绝热最》常用的材料因此这】里,将它:作为制定空调风管】绝热最?小热阻?时的计算材》料按国?家玻璃棉标准离【心玻璃棉属2b【号密度?在32?kg/m3》~,48kg《/m3时《70℃时《的导热系数≤0.】046W《/,(m·?K)一般《。空调:。风管绝热材料—使用的平均温—度为20℃可以推】算得到20℃时【的导热系数为0.0!。377?。。W/(m《。·K:)按:管,内温度15℃时计算!。经济厚度为2—8mm?。计算热阻是0.74!(m2·K/W【);低温空调风【管管内温度按5℃计!算得到导热系数为0!.0366》W/(m·K)计算!经济厚度为39m】m计算?热阻是1.08(m!2·:K/W?。。)如果离心玻璃【棉导热系数性—能好的话导热—系数可以达到—0.033》和0.031厚度】为24mm和—33mm
!
4.?5.22 》 本表参考了上【海市工程《建设:规范:公共建筑节能—设计标准《。中表4.5.—1,的有关数据
【