简要分析中央空调的安装与环保节能设计


  【摘要】随着我国建筑行业的蓬勃发展,城市的基础设施建设也在不断的增加。加之人们生活水平的逐步提高,对于房屋建筑中的暖通空调设备的要求也随着提高。然而,在现在的民用建筑暖通空调的设计当中,还存在着很多的问题,这些问题不仅影响到暖通空调的实际使用效果,还对环境保护产生一定的不良影响。那么,如何去解决民用建筑中的暖通空调设计问题则显得尤为重要。
  【关键词】民用建筑;空调设计;环保
  一、暖通空调系统设计的实际应用
  1、生活居住建筑
  在统一居住的建筑当中,在设计时要考虑建筑物室内的上下部结构稳定均衡性,避免产生风吹的感觉。要选择震动以及噪声较小的空调设备,严格以相关的规定和要求为前提,将空调安装到距离卧室较远的室内,不要造成对人们正常生活以及睡眠的影响,在不同房间分布的空调系统都要能够独立的启停或者调节,最好能够让房主根据自身的需要随时对于室内温度和湿度进行调节,达到当房主离开房间后还能自动关掉风机盘管的标准。
  2、行政办公建筑
  在行政办公区域设计暖通空调时,首先要注意在平面上的内外区域划分。在面积较大且层数多的办公建筑楼中,要在楼房每层的平面上按照内外区域的划分安装空调系统,或者是依据朝向划分区域,这样就能够在一定程度上节省费用。其次,因为我国幅员辽阔,所以不同的地域有不同的气候。有些大省存在较为明显的过渡季节,空调的设计者应该充分注意到这种情况,使用降温的手段来安全稳定的运行暖通空调,保证季节中的安全过渡。比如,在设计空调时,应该对室外空气进入到内区域产生的情况进行考虑,进而在选择冷源配置时,对最小负荷的工况制冷剂有所考量。再次,每逢节假日时,大部分行政办公楼的建筑中使用空调的人员少,因此可以采用分层或者分区安装空调的方式,不要安装太大并过于集中的空调系统,进而减少资源以及能源的浪费。最后,因为行政办公楼大部分属于出租性质,不同于其他的建筑性质以及业务性质,所以对空调的安装设计要求也有所不同。行政办公楼的内隔位置有时会变化,空调的负荷量也会产生变化,这就要求在安装配置时要大小搭配,灵活、机动的分布系统。
  二、中央空调的能耗现状
  1、设计过程重投资成本核算,轻能耗指标计算
  缺乏节能引导中央空调系统的经济性分析。在系统方案设计中,初投资与运行费用通常是矛盾的两个方面。一般节能、运行费用低的系统方案其初投资比较大。用户或投资者由于对中央空调系统的性能指标,尤其是初投资和运行费用的综合经济性指标缺乏专业认识,容易忽略综合投资收益计算。这导致工程建设方对采用高成本的节能方案没有积极性,往往就采用成本小、初投资低的设计方案,以较低的竞争价格赢取工程项目。这使很多初投资低但能耗大、运行费用高的中央空调系统大行其道。
  2、缺乏高素质运行管理人员和节能监控
  现阶段空调运行管理人员多半还是由非专业人员组成,由于专业知识的限制,无法承担中央空调节能运行和管理的任务。同时,投资方与建设方目标不同,实际使用中,不同方案之间的经济性比较一般只是理论分析比较,无法也不会进行实物、实验比较,无法做到很好的监控。
  此外,制冷循环介质的广泛使用,导致大气臭氧层的破坏,恶化了生态环境。加之我国目前主要是非再生能源发电,在电能生产过程中也存在对环境的污染,耗电越多,对环境污染越严重。为了降低空调系统的能耗,在世界能源日益紧张、环境保护日益重要的今天,探讨空调系统的节能环保问题意义重大。
  三、合理设计空调
  1、空调系统的新风量大小不但和初投资、运行费用及能耗密切相关,还关系到了人体健康。在《公共建筑节能设计标准》(GB 50189―2005)中对其的取值有着详细的规定,设计师在进行工程的设计过程中,不应随意减少或增加。另外,对于人员密度相对比较大且变化也比较大的房间,应采用新风的需求控制,根据室内CO2的浓度检测值减少或增加新风量,从而使CO2的浓度始终保持在卫生标准的规定限值内。
  2、是科学合理地设计机房位置。在公共建筑中,空调的设备的机房最多,有制冷机房,热交换机房,空调机房,排风机房等。国外建筑物的机房位置,一般分布则是冷热源集中布置,即冷冻机房和热交换间大都设在地下室,而空调机房都分散专用,靠近被调的房间。空调机房适当分散之后,随之而来的是风道短,段面小,空间省,投资少。在风量相等的情况下,风道短,风机的压头就可以选得低,功率也相应地小,运行能耗就省。
  3、房间人员较多或者空间或面积较大时,必须进行集中的温、湿度管理和控制。而全空气的空调系统能够易于调整新、回风的比例,必要时还可进行全新风的运行,以此来获得较大的环境效益和节能效益,且具有集中过滤净化和处理噪声、集中控制其空调区温、湿度、集中设备、便于管理和维修等优点。
  4、建筑空间高度不小于10m且体积超过1万m3时,应采用分层的空调系统。同全室性的空调方式相比较,分层的空调系统在夏季时可以节省30%左右的冷量,由此来降低初投资和运行能耗。但是此系统在冬季的供暖工况下并不节能,设计师应注意这点。
  四、暖通空调的安装施工
  1、结构预留
  跟随着工程土建结构一同进行施工的是各种设备预埋件、通风管道及大型设备运输通道的预埋和预留,主要就是在竖井穿楼板、穿墙洞及设备运输通道。
  为了便于在混凝土结构中预留孔洞及后期的处理,在结构预留过程中,可以采用木盒预埋的方式,按照风管的规格尺寸将四周长度放大,固定的时候呈方正造型,这样可以不影响合模又能够在拆除合模后立即剔除木盒。
  用钢管在楼板或墙体上预留孔洞的位置是空调水系统在施工过程中的必要工作,等到土建的结构达到一定强度时再将钢管拧松,必要的时候把钢套管拔出并清理干净,刷上机油以便下次继续使用。
  对于风机、水泵等设备的基础应根据实际采购的设备尺寸进行相应的预留及预埋,再按照设计规范要求进行安装。
  大型风机、静压箱等大型设备,如果机房门洞尺寸无法满足设备进入,应根据现场实际采购的设备尺寸做好相应的设备通道预留。
  2、风管安装
  风管安装要符合规定的工艺流程,其中风管法兰制作要求630mm以上的风管采用角钢连接方式,630mm以下的风管采用插条连接方式,且接缝处要求在风管内侧打高分子密封胶,以保证风管的漏风率满足规范要求。
  风管和部件系统要逐层进行安装,在安装过程中,吊杆支架的标高必须要根据图纸和土建设计的要求进行准确的定位。吊架安装时,按照风管的中心线找到吊架安装的位置,做好标记,将加工好的吊杆固定上去。当风管的长度较长时,应根据相关的规范及标准图集要求安装多个支架,此时需先将两端的吊杆固定好,再用拉线的方式找到中间支架的位置,再依次安装。
  结束语
  由于现代民用建筑的暖通空调设计还存在一定的弊病,所以必须通过对不同建筑物性质情况的了解与分析,采用精确的空调负荷计算、暖通空调合理设置以及水力平衡装置设置等措施,有力的解决设计问题,进而实现暖通空调节能性、安全性、经济性、舒适性的作用,并进一步促进民用建筑上暖通空调的广泛应用与发展。
  参考文献:
  [1]邬守春.采暖系统竖向分区和高层直连采暖技术(J).供热制冷.2013(06)
  [2] 魏林喜.民用建筑暖通空调设计体会[J].建材与装饰,2012(4)
  [3] 林郁. 暖通空调设计方案的问题探讨[J].科技致富向导,2011(03)