。
5.4【 空气调》节
】
5.4.1 】全,面空调即为全室性空!调
5.!4.2 本条说明!如下
【
1 【 工业建筑的舒适性!空调和工艺》性空:调不划分在同一【系统中?如,果把:使用时间不同—的空调区划》分在同?一空调风《系,统中不仅给》运行调节造成困难】.同时也增大了【能耗为?。此强调根据使用要求!来划分空调风系统
!
》。 《2 定风量—全空气系统是—按照满足最》小新风量要求—进行设计的》。空,调系统不仅要考虑设!计工况而且还考【虑全年各个季节时】系统的运行模式在过!渡季节空气系统采用!全新风?或增大新风比运行】充分利用室外—。较低温度的冷空气】可以消除余热有效地!改善工作环境—节省空气冷》却,所需要消耗的能【量因此增大新—风进风口和新—风管的断面尺寸实现!全新风运行
!
,
3 【 双风管送风主要是!。。为,了满足工艺要—求由于双风》管送风方式因为有】冷、热风混》合过:程会造成能量损【失且有初投资—大,占用空间《大等缺点一般—工艺无特殊要—求时不推荐》使用:
》
》4 由于工艺生】产的性质、规模【以及设备布置情况不!。。同在工业厂房中生产!线及设备《的散热?区域很复杂根据具体!。情况设有排除余热的!局部排风系统—时不将空调》系统回风口布置在这!些散热量《。较大的区域对于【有吊顶的厂房当屋】顶传热量较大或【者吊:顶空间高大时如【。。采用吊顶回风会【加,大空调?能耗不利节》。能
《
,。
5?.4.?3 ?温湿度?。独立控制空调系统是!采用温度与湿度两套!独立的空调控制系统!分别:控制:、,调节室内的湿度与】温度即用《高温冷?。。源,。去除室内余热—用新风去除室内余】湿从而避免了常【规空调系统》中热湿?联合处理后再热空】气所带来的能量【损失同时高温—冷源:温度可以通过多种低!成本和节能的方【式提供降《低了运?行能耗即使是采用】机械制冷方式由于】。降温所需的》高温:冷源:冷媒温度要高—于常规?冷,却除湿联合处理【时的冷媒温度要求】能效比也《远远要高于后者因此!冷源效率得》到,了大幅提升此—外夏季采《。用高温?末端之?。后由于末端的换热】能力:增大:冬季的热媒温度【。明显低于常》规系统这也》扩大了可《再生能源等低—品位能源的应用范围!然而:目前的除湿技术手】段的效率还是有待提!高的避?。免处理余《湿的代价高于处【理余热的优势例【如投资过高节能【却不显著因》此温湿度独立控【制空调系统》。的设计需注意解决】好,以下问?题
:
》。 1 【除湿方式和高温冷水!的选择对《于,我国的?。潮湿地区[》空气含湿量高于【12g/(kg·】干空:气)]引入的—。新风进行除湿处理达!到设计要《求的含湿量之后再】送入房间设计—者通过对空》。调区:全,年,温湿度要求的分【析合:理采用各种》现有的除湿方式【如果空?调区:全,年允许的《温、湿度范围—较大冷却除湿且【不用再?热的方式经分析论证!后能够满《足使用要求也是可应!。用的除湿的方式之】一而对于干燥地【区来说将室外—新风:直接引入《房间来(干热地【区可能需要适当的降!温但不用专》门,的除湿措《施)即可实现对【房,间的:去湿:要求
》
:
人工制取!高温冷水《、高温冷媒系统、】蒸发冷却等方式甚至!天然冷源(如地【表水、地下水等)都!可能作?为温湿度独立控制系!统的高温冷源因【此对建?筑所在?地,的气候特点》等条:。件进行分析》论证后合《理采用主要的原则】是尽可能降低人【工冷源的需求
】
《 2 全年!运行尽可能利—用天然冷《源由于全年室外空】气参数的变化—一些地?方即:使设计采用》人,工冷源时在过渡季节!也,是,可以直接《应用天?然冷源或其》他的低品位》。可再:生能源例如在室外空!气的湿球《温度较低时尽—可能采用《。冷却塔?来制取16℃~【。18℃高温冷水;】与常规?系统:采用7℃冷水的【空调系统《相比前者《全年冷却塔供—冷的时间远远多【。于后者从而减少【了冷水机《组,。的运行时间》。
《
—当冬季供《热与:夏季供冷采用同一个!。末端设备时例如夏季!采用干式风》机盘管或辐射末端设!备一般冬《季采用同一》末端时的热水温度】在30/《40℃即可满足要】求如果有《低品位可再生—。。热源则在设》计中充分考》虑和利用
!
? 3 《 不采用《再热方式温湿—度独立控制》空调系统的优—势即为?温度和湿度的控【制,与处理方式分开进】行,因此空?气处理?时不:能采用再热升温方】式造成能源》的,浪费综上所述由于】。温湿度独立控制系统!需要配置两套独立】系统在?初投:资方面会有所增加】因此在方案》选择:阶段需要综合考虑实!际需要和增》量,成本经技《。术经济分析》后确定是否采用该系!统,另,外两:。套系统运行》时的控制《管理更?加复杂设计》师需在设计说明【中明确运行策略以】保证实际运》行符合建《筑的功能需》。要和节能要求—
—。5.4.4 工】业厂:房的空调系》统多采用定风—。量系统但有时由于人!员,或物料等条》。件的:变化采用风机变【频实现变风量运行】可以收到明显—节能效果;变风【量空调系统的末【端装置形式很—多这里只《对系:。统风机提出》节能要求
》
5—.4.?5 本条主—要针对?。舒适性空《调工艺性空调可【按此执行《。焓,值控制?方法是在空气调节】过,程中夏季对》空气的处理无论是】控制送风水蒸气分压!力还:。是,控,制露点温《度都要根《据,空气的温度、—相对湿度全面—考,虑,即要由被处理的空】气的热焓值来决【。定在一次回风和【变风量送风》系,统中采用《了,焓差控制法系统中】装有焓差控制器它】可以:根据新风和回风的焓!差控制新风》量、回?。。。风量以?及排风量的大小
!
《 , 为了测量空气!的焓值在新风入【口,处和:回风管道中装有两组!温度传?感,器,和,。湿度传感器分—别测出新风的干球温!度和相?对湿度以及回风的干!球温度和相对湿【。度然后?将这些参数信号【送入焓差控制器【中焓差控制器—把新风、《回风的焓值进行比较!。后将信号送入控制器!。中通过执行机—构控制、调节新【风阀门?和回风阀《。的开:度调整新风和—回风的风量比—使空调机组最大限度!地利用室外空气的】。热焓当室外新风的】焓值比室内》回风的焓值》高时通过焓值控【制关闭?新风门打开回风阀门!;反之当室外新【风焓值比室内同风】焓值低时通》。过,焓值控制《使新、?回风混合亦即在新风!的焓值比回风—的焓值低时》通过:控制系统打开新【风门这种在夏—季对室外新风最低热!焓值的选择可—使,空,调制冷?系统的负荷》降到最低程度而【有利于节能焓差【。控制的优越性即在】。于此:
?。
5.4—.,6 采用风机盘】管加:。新风系?统新风经《过风:机盘:管对风?。机盘管的运》行影响?较大增加风机盘管的!负担能耗《增大或新《风不足
—
5《.4.7 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【热或预冷《新风长期以来—排风热回收在工业】厂房中大量采用例】如航空?、电:子、汽车《、机:械等行业但由于【行业之?间的差异有的单【纯,从经济效益方面来】权衡:热回收装置的设【置与:否回收期稍长—一,些就认为不》值得采用《将,。许多:可回收的《能量浪?费了因此本条推荐设!置排风热回收装置】
】 , 在空调厂》房排:风携带大量的冷量】或热:量所含能量十分【可观直接排出室外非!常浪费?本条推荐设置—排风热回收》装置:其,中“工艺《。条件:。允许”是指排风中不!含腐蚀?性、易燃《易爆等物质或不含】病菌等污染性物【。。质;“技术经济合】。理”是?指排风系统连—续使用?和全年?排风温?度变化情况》使用的时《间越长?回收的能量》越,多,在,工业厂房中夏季排风!温度往往高于新风】。温度这?种情况不《能使用热回》收,装置
! ?。。鉴于工业建筑中上】述种:种复杂的情》。况因此本标》准规定空调系统“宜!。”,设置热回收》装置采用《适合的热回收装【置
! , 空调系统》具有一定规模时热回!收比较?有意义新风较小的系!统本条不作规定可】根据具体情况确【定
5】.4.8 对排风!。热回收装置的效率】的规定按照现行国家!标准空气《-空气?能量回收《装置:GB/T《 21087执行】
! 现行国家标—准空气?-空气能量》回收装置《G,B/T 210【87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,置不采用转轮—式空气热回收—。装置同时也不采【用板式或板》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:较时充分考虑当【地的气象条》件、能量《回收系统的使—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?则不采用能量—回收系统
【
,
在严寒!地区及夏季室—外空气比焓低于室】内空气设计比焓【而室:。外,。空气温?度又:高于室内空气设【计温度的温和地【区选用显热回收【装置;在其他地【区尤其是夏热冬冷地!区,选用全热回收装置】从工:程应用?中,发现空气热回收装置!的空气积灰对热回收!效率的影响较大【设计中应予以重【。视并考虑热》回收装置的过滤器设!置问题对室外—。温度较低《的地:区(如严《。寒地区?)对热回《收装置的《排风侧是否》出现结霜或》结露现象进行—核算当?。出现结霜或结—露时:采,取预热等措施
!。
《 常用的空气热!回收装置性能和适】用对象见表4
】
?
,表4: 常用空》气热:。回收装置性能和适】用,对象
【
【。5.4.《9 计算排风热回!收节能的效率不能】。仅考虑?热回收装置自—身的热交《换效:率还要考虑》送、排风机增—加的:能耗鼓励选》用高效、低阻的热交!换,装置:排风热回收系统【的净回收效》率计算方法如下
】。
,
!
式中【ηt:显,。热,净回收效《。率;
《
》 《 ηi全】热净回收效率;
!
?
》 t【1新风进《口,干球温度(℃—)取5?℃;
! 【 t?2,。新风出口干球—温度:(℃);《。
:
:
: 【 t3排—风,进口干球温度(【℃)取21℃;【
— ! ,t,4排风?进口干球温度(℃】);
! : 《 i1》新风进口焓值—(kJ/k》g干空气)》取12?.9;
《
,
— , , 《。。 i2《新风出口焓值(k】。。J,/kg?干,空,气);?
,
】 i3!新风进口焓值(【k,J/kg《干,空气)取36—.6;
! ? i4!排风出口焓值—。(kJ/kg—干空气);
】
》 L!x新风量(m3/】h,。);
《
! : Lp排风【量(m3/h—);
》
? , : — Lmin最—小,空气:量(:风量小的一》侧)(m3/—h);
》
— : —ρ空气密度》(kg/《m3:。。);
《
?
: , 》 : cp空《气比热(kJ/kg!。);
】 , 》 : , Wi风机》或,其他设备增加的电量!(kW?);:
【 【 ξ?i热电转换效率取】。2,.5
5!.4:.10 》对空气过滤》器的初阻《力的规定主要是要尽!量采用初阻力低【、,容尘量大的产—品,空气:过,滤器的终阻力是指空!调系统允许的最【大阻力?而,不是:该产:品标定?的最终?阻,力
?
》 现行国—家标准空气》过滤器GB》/,T 14295-2!008?中空气?。过滤器的参》数,如下
! (1》)粗效过滤器是指过!滤尘粒不小于2.】0μm计《重效率大于》20%且小于或等】于50%《的空气过《滤器
》
(2!)中效?过滤器是指过滤尘粒!。不小于0.5—μm计数效率小于7!0%且不小》于20%的》空,气过滤器《
—。 (》3)高中效过滤【器是指过滤尘粒不小!于0.5μm计数效!率小于95%且不小!于70%的空气过】滤器
【
(4)】亚高效?。过滤器是指过滤【尘粒不小于0.5μ!m计数效率小于99!.,9%且?不小于?95%的空气过【滤器
—
5.《4.11 土建风!道是指用砖、混【凝土、石膏板等【材料构成的》风道从?多年的工程》情况反馈来》看采用土《。建风道有相当多的】隐患其中突出的【问题就是漏风严重而!。且由于大《部分是隐蔽工程无】法检查内表面保温的!寿命:也很难保证导致空调!系统调试《或运行不能正—。常进行空调送、【回风或经过》冷热:处理的新风经过土】建风道会造成—冷热量损失处理过的!。空气无法《按设计要求》送,到房间
】
5.4.》12 很多空调水!系统的定压和膨【胀没有?采用膨胀水箱而【是,采用如安全阀—或其他措《施将膨?胀的水?直接排泄这种做【法非常错误造成大量!水流失及能》量,损耗由于工业建【筑情况复《。杂,本,标准对?采用:闭式还是高位膨胀水!箱不作限《制,性,规定只是强》调空调水系统应【设置膨胀水箱
【
》5.4.1》。3 本《条说明如下
—
!1 ?。水处理功能主要【有杀菌、灭》藻,。、除垢?。、缓蚀?及过滤等根据—。空气冷却水的—水质情况设置水【处理装置可设置【具有综合功能的水处!理装置也《可根据工业水质的情!况设:置具有针《对功能的水处理【装置
》
》 2 》在补水总管》上设:置水:流量计量《装置的目的就是要通!过对补水量的计量】让企业主动地建【立节能?意识:同时:为管理部门》监督管理提供一【定的依据现行—国家标准工业循【环冷却水处》。。。理设:计规范GB —50050-20】0,7规定“《补充水管、排污水】管、旁流水管应设置!流量仪表”因此【。本款采用“应—”
【5.4.14 空!调系统上送风方式】在工业厂《房中广泛采用研究】表明送风《温,差在:4℃~8℃时每增加!1℃送风量可—减少1?0%:~15%送》风温:差加大1倍送风【量可减?少,约50%空调风系统!的投:资和材料相应减【少40?%左:右动力消《耗下降50%对【于舒适?性空调来说加大送风!温差可能会使室【内湿度?降低一些但可以【收到很好《的节能效《果,上送风气流在到【达,人员活动区》时已经?与房间空《气,进行了较充分的混合!形,成了较舒适》的环:。境由此可《见空调系统的—。气,流组织形式》采用上送《风,时夏季的送风—温差可以适当加大
!
》5.4?.15? 分层空》调是一种仅》对,室,内下部空间采用空】调而上部空间不【采用空调的方式【这种空调方》式夏季可《节,约冷:量30%《左右但?在供暖工况时由【于热气流《上升分层空调冬季并!不节能因此这里用了!。。“,。宜,”设计时要注意工业!。建筑的?特点充分进行方【案,比较冬季可采用其他!供暖系统另外—有些高大厂房是【因产品体量》需要故有全》部空间均《需保证温湿度要求】。的情形不适宜采【用分:。。层空调?
5.】4.16 蒸【发冷却空调》系统是?利用室外《空气中的干》湿球温度差所具【有的“天然冷却能】力”通过水与空气之!间的:热湿交换对被—处理的空气或水进行!降温处理《以,满足:室内温?湿度要求的》空,调系统
【。
—1 在室外气【象条件满足要求的】前提下推荐在夏【季空调室外计—算湿球温度较低【的干燥地区(通常在!低于23℃》的地区)如新—疆、西藏、青—海、宁夏、甘—肃、内蒙古、陕西、!。云南等干热气—候区采?用蒸:发冷却空调》系统降温幅度—大约能达到1—0℃~20℃的【。明显:效果
! 2《。 对于工》。业建:筑中的高温》车间如铸造车—间,、,熔炼:车间、动力发电厂汽!机房、变频机房【。、通信机房(基站)!、数据中心等由于】生产和使用过程【散热量较大但—散湿量较小》或,无,散湿量?且空调区全》年需要以降温为【主这时采用蒸发冷却!空调系统或蒸发【冷却与机械制冷联】合的空调系统与传统!压缩式空调机相【比耗电量只有其1/!8~1/1》。。0全年?中过渡季节可使【用蒸发冷《却空调系统夏—。季部分高温高—湿季节蒸发冷却【与机械制冷联合使用!。以有利于《空调系统《的节能
【。
3 !对于纺?织厂、?印染厂、服装厂【等工业建筑由于生产!工艺要求空调区相对!湿,度较高采用蒸发冷】却,空调系统另外—在较潮湿地区(如】南方地?区)使用蒸发—冷却空?调系统一《般能达到5℃—~10℃左右的降】温效:果江苏、浙江—、,福建和广东沿海地区!的一些工《业厂:房对空调《区,湿度无严格限—。制且在设置有良好】排风:系,统情况下也广泛应】。用蒸发式冷气机进行!空调降温
】
5.4.17】 空气处》理过程中冷却—。和加热相互抵消现象!会造成能量》的浪费过去对恒温】恒,湿型:或,对相对湿度》有上限?控制要?求的空?气调节?系统大?都,采,用新风和回风先混】合然后经降》温,去湿处理实》行,露点温度控制加再】热式控制这》必然:会带来大量的冷热】抵消导?致能量的大量—浪费近年来不少新建!集成电路洁净厂房】的恒温恒湿空气【调节系?统采用新的空气处】理方式成《功地取消了再热而相!对湿度的控制允许波!动范围可达±5%】
?。
? 避免采【用,耗,能的再热方式也意】在限制采用一般二】次回风?或旁通方式因采【用一般二次》回风或旁通尽管理】论上说可起到减轻由!于再热引起的—冷热:抵消的效《应但经实践证—明如完?全依靠?二次回风来避免【出现冷热《抵消现象其控制【较难实现这里提【倡把温度《和相对湿度》的控:制分:开进行譬如采用单】独的新风处理机组专!门对新风《空气中的湿负荷进】行处理使《之一直?处理到?相应于室内要求参】数的露点温度然【后再:与回风相《混合经?。干冷降温到所需的送!风温度即可
—
】。 中、大型限定词】是把小型系统视【作例外因为再热损失!(即:冷热抵消《量的多少)与送风量!的,大,小(即系统》的大:小)成?正比例关系》小型系?统规模小即使用再】热,有一些冷热抵消数量!也有限小型系统常】。采用整体式恒温恒湿!机组使用方便、占】地面积小在实用中确!。实有一定的》优势因此不限—制使用况且对于【小型系统如》果再:另外:。加设一?套新风处理机组既】不经济也不现实这】里“中、大型”意】在定位于通常—高度为3m左—右面积在300【m2:。以上的?恒温恒湿空气调节区!对象:对于这类对象适【用的恒温恒湿机组的!容,量大致为风量100!00m?3/h?冷量约?56:kW现?在,也有将恒温恒湿机】组越做越大的现【象这是不节能、不经!济,、不合理的
【
:
5?.4.1《8 在现行国家标!准公共建筑节能【设计标准GB 50!。1,89-?2005执》行过程中发现计【算风机的单位耗【功率:的要求中《对于总效率ηt【和风机全压方面存】在一定的问题—。如下
》
,
,
? (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
【
【 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《风机按照目前国家】风机和电《机能效等《级标准的规定重新】计算了?风道系统《的Ws限值并将传】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!在施工?。图中表明风机的【风压或?空调机组余压—P以及对风机效率η!F的最低限值要求】。这样即可用式(5.!4.18)来计算】实,际设计系统》的W:s并和?表5.4《.,18:对,照来评判是否达到】了本条的《要求
! 表5.4【。.18?中“通风系统”是指!带有:风管:的整体通风》和局部通风系统【不包括通风系—统中的设备》如过滤器、净化装置!等
:
《
5:.,4,.1:9, :本,条参考现行国家标准!公共建筑节能设【计标准GB》 50?189-2014】耗电输冷(热)比反!映了空?调水系统中循环水】泵的耗?电与建?筑,冷热负荷的》关系对此值进行限】制是为了保证水泵的!选择在合理》。的范围?降低水泵《能耗式?(5.4.19【-1)?及式:(5:.4.?19:-2)?中A是与水泵流【。量有:。。关的计算系数B是与!机房及用户》的水:。阻力有关的计算系数!∑L是从冷》。。热机:房出口至该系统最】远用户供回水—管道的总《输送:长度
?
,