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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
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【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
【
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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
!
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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
【
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,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G:B/T 21087!执行
【
:。 现《。行国:家标准空气-空气能!量回收装《置GB/T 2【1087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【;
【 — 《t1新风进口干球】温度(℃)取5℃】;
:
】 t2!新风:出口干?球温度(℃);【
》
: — t3排风进】口干球温度(℃)取!21:℃;
】 【 , t4排风—进口干球《温,度,(℃)?;
! 【 i1新风进口【焓值(kJ/kg干!。。空气)取12.9;!
?
:
【 i2新风】出口焓值《(kJ/k》g,干空气);
】
:
? ? i—3新:风进口焓值(—kJ/kg》干空气)取36【.6;
》
】 《 i4排风出口】焓值(kJ/k【g干空气);
】
,
? 》 : L《x新风量(m3/h!);
《
,。
,
: 【 ,。 Lp排风量(m!3/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(k《J/k?g,。);:
?。
? , ? 》 Wi风《机或其他设》备增加的电量(k】W);
》
?
【 , ξi热电【转换效率取2.5
!
5.4】.1:0, 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G】B/T 14295!-2008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2.0《μm计重效率—大于:2,0%:且小于或等于5【0%的?空气过滤器
【
】。(2)中《效过滤器是指—过滤:尘粒不小于0.5μ!m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0.5μ【m计数效《率小于9《5,%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【0.5μm计数效】率小于9《9.:9%且不小于9【5%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【.4.13 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,G,B 50050【-2007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”
!
5.4.1】4 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10—%~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
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5.4.1【5 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!.4.1《6 : 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10℃~!2,0,℃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~:1/10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
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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
】5.4.1》7 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】
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》 , 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3?00m2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10!。。000m3/h冷】量约56k》W,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,。.18? 在现《。行国家?标准公?共建筑节能设计标准!GB 501—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W:s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:ηF: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Ws【并和表5《.4.18对照【来评判是否达到了本!条的要求
!
, 表5.4】.1:8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.】4.19 本条参!考现行国家》标准公共建筑—。。节能设计标准GB !50189-2【014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(5.4.1!9,-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
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