大空间建筑的暖通空调设计与节能

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1、大空间建筑的暖通空调设计与节能-暖通论文大空间建筑暖通空调设计与节能摘要:暖通空调系统的节能占建筑节能的主要部分，暖通空调的节能设计对于降低建筑物的能耗有着重要的作用。通过大空间建筑暖通空调系统设计工程实例，阐述了该设计过程的重要环节，以达到节能降耗的最终目标有一定的参考价值。关键词:大空间建筑暖通空调系统设计实例分析随着我国经济的不断发展，大空间建筑不断增加，使得大空间空调的设计范围日趋扩大化。而我国建筑能源消耗占社会总能耗的比例较大，建筑节能是建筑发展的基本趋势，也是当代建筑科学技术的一个新的生长点。现代建筑的必要组成部

2、分暖通空调领域也已经受到这种趋势的影响，暖通空调系统中的节能正引起暖通空调设计者的注意，并且针对不同国家、地区的能源特点和不同建筑的采暖、通风、空调要求发展着相关的节能技术。研究大空间暖通空调系统的设计与节能，具有很强的现实意义。1大空间暖通空调设计的难点大空间暖通空调设计的难点主要体现在以下四个方面:(1)大空间建筑设计往往需要有单独的热源，以满足空调、采暖、制冷、热水供应等方面的需求。由于用地紧张和其他一些原因，很多大空间建筑需要在地下室或屋顶上设置锅炉房，这使得大空间建筑的热源设计变得更为复杂。(2)大空间建筑往往高度

3、较高，这也加重了采暖系统的垂向失调，同时由于系统水静压力较大，直接影响到室外管网的水力工况，其系统的形式及与室外管网的连接与多层建筑有较大差异。(3)大空间建筑的空调设计气流组织因温度梯度较大，需采用合理的送风方式。上送下回方式为从顶棚送风下部回风，现工程多采用可调节风量和射程的风口，提高冬季的送风风速;侧送下回方式送风口高度大多在3m左右，需要结合建筑装修设计布置风口位置以达到室内美观，同时需要精确的空调气流组织计算。2大空间建筑暖通空调系统设计实例2.1工程概况某体育馆是一座单体建筑，该建筑主体在地上只有一层，建筑面积1

4、9795m2。体育馆平面呈半径约为56m的圆形，比赛大厅平面呈半径约为43m的圆形，可举办体操、篮球、排球、羽毛球、乒乓球等国际性单项比赛。比赛大厅设2层看台，1层看台下空间主要用于布置运动员、管理人员、贵宾、后勤服务人员用房，2层主要用于布置观众休息厅、小卖部、卫生间等。2.2空调室内设计参数室内空调设计参数见表1。表1室内主要空调设计参数2．3冷热源及空调水系统2．3.1热源体育馆冬季采用市政热网供热，供水温度为110℃，回水温度为70℃，市政热源一次水供回水管道采用直埋敷设，直接接至冷热源机房。空调和供暖系统与市政热网

5、均采用间接连接，分别经换热机组换热后提供空调和供暖系统用热水;空调系统热水供水温度为60℃，回水温度为50℃;散热器供暖系统热水供水温度为85℃，回水温度为60℃;低温地板辐射供暖系统热水供水温度为55℃，回水温度为45℃。有比赛时的设计计算总热负荷为4146kW(包括新风负荷)，热负荷指标为203W/m2;无比赛时和满足值班供暖的设计计算总热负荷为761kW，热负荷指标为37W/m2。空调及供暖系统补水为市政自来水经全自动软水器处理后的软化水，由低位闭式膨胀定压罐自动补给。2．3.2冷源夏季集中空调系统设计计算冷负荷为42

6、02kW(包括新风负荷)，冷负荷指标为206W/m2。选用3台1410kW水冷螺杆式冷水机组，冷水供回水温度为7℃/12℃，冷却水供回水温度为32℃/37℃，制冷机房独立设置于体育馆西北侧。2．3.3空调水系统由于体育馆使用的间歇性，在比赛与非比赛期间房间使用负荷差异较大，故选用3台水冷螺杆式冷水机组，空调水系统设计采用一次泵变流量系统，在系统供回水总管处设压差旁通阀进行负荷侧流量调节。空调水系统分为两部分:一部分为风机盘管水系统;另一部分为空调机组水系统。系统定压补水采用低位闭式膨胀定压罐，定压点压力为0.25MPa，位于

7、系统回水总管处。2．3.4其他在各类设备控制机房和布置电子显示屏等散热量较大的设备的地方，设计独立的分体空调系统，在设备运行使用期间制冷降温，满足分区空调要求。2．4空调自动控制系统及比赛大厅气流组织2．4.1制冷机房控制自动检测冷却水供回水温度:自动检测制冷机、冷却塔的运行状态、故障报警并根据测量值计算系统冷负荷，以实现制冷机运行台数的最优控制。根据冷水供回水压力，自动调节冷水供回水管间旁通阀的开度，以保证管网的压差和流量平衡。2．4.2空气调节系统自动检测各机组回风口(新风)温度，各机组盘管回水管上的回水温度，实现防冻保

8、护;各机组防火阀的状态，并实现与送风机连锁;各机组送风机前后压差状态，实现风机故障报警。根据送风温度及设定值，自动调节各机组管回水阀开度，以保证房间温度达到设定值。2．4.3观众区送、回风方式综合考虑建筑使用功能和节能要求，将比赛大厅观众区划分为8个空调风系统，设计了座椅下送风、屋架顶部回