浙大寧波理工學(xué)院2021-2022學(xué)年第1學(xué)期

《建筑設(shè)備》課程作業(yè)

《論暖通空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)的現(xiàn)狀及在商業(yè)建筑中的應(yīng)用》

二○二一年十二月

執(zhí)行摘要（Executive Summary）

1.商業(yè)建筑的定義及特性

商業(yè)建筑是供人們從事各類(lèi)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的建筑物。包括：各類(lèi)日常用品和生產(chǎn)資料等的零售商店、商場(chǎng)、批發(fā)市場(chǎng)；金融、證券等行業(yè)的交易所所及供經(jīng)營(yíng)管理業(yè)務(wù)活動(dòng)的商務(wù)辦公樓；各類(lèi)服務(wù)業(yè)建筑，包括旅館（含賓館、酒店、招待所等）、餐館（含中西餐廳、飲食店、酒吧等）、文化娛樂(lè)設(shè)施（如卡拉OK歌舞廳等）、會(huì)所（亦稱(chēng)會(huì)員俱樂(lè)部，為會(huì)員提供休憩、飲食、聚會(huì)、文化娛樂(lè)和體育活動(dòng)等的場(chǎng)所）等。

商業(yè)建筑是為人們進(jìn)行商業(yè)活動(dòng)提供空間場(chǎng)所的建筑類(lèi)型之統(tǒng)稱(chēng)。在社會(huì)發(fā)展的各個(gè)階段中表現(xiàn)出不同的建筑形式特征，從古代“以物易物”、“日中為市”的市場(chǎng)、前店后坊式的商店發(fā)展到百貨商店、超級(jí)市場(chǎng)、購(gòu)物中心等具有多種空間形式的現(xiàn)代商業(yè)建筑，其功能已發(fā)展為要求具備服務(wù)性、展示性、休閑、文化性的空間環(huán)境。商業(yè)建筑的總體布局和設(shè)計(jì)，應(yīng)符合安全、防火的要求，具有合理的組織，功能分區(qū)明確，并要方便群眾。

2.建筑物的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求、合適的暖通空調(diào)系統(tǒng) 設(shè)備的選擇

a.循環(huán)水泵

循環(huán)水泵是保證暖通空調(diào)運(yùn)行的重要基礎(chǔ),但值得注意的是,當(dāng)下循環(huán)水泵的出水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)群眾使用空調(diào)的排水量,這就會(huì)造成大量水資源的閑置,進(jìn)而導(dǎo)致大規(guī)模的浪費(fèi)。因此,設(shè)計(jì)主體應(yīng)當(dāng)對(duì)出現(xiàn)這一問(wèn)題的原因進(jìn)行謹(jǐn)慎分析,要找出造成循環(huán)水泵運(yùn)行和實(shí)際需求落差過(guò)大的根源。大致的原因可以總結(jié)為以下三點(diǎn)：首先是冷負(fù)荷設(shè)計(jì)不科學(xué),其次是循環(huán)系統(tǒng)的阻力過(guò)大,最后是靜水的壓力。根據(jù)以上原因,設(shè)計(jì)主體應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)把握循環(huán)水泵容量同冷負(fù)荷設(shè)計(jì)之間的關(guān)系,要掌握好兩者之間的平衡,以此來(lái)提升水資源的合理利用效率。

b.供暖

供暖是暖通空調(diào)的主要用途之一,也是體現(xiàn)暖通設(shè)計(jì)水準(zhǔn)和質(zhì)量的主要方面。設(shè)計(jì)主體應(yīng)當(dāng)著重把握供暖入口裝置的設(shè)計(jì),這影響到供暖的整體效率。設(shè)計(jì)主體應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照強(qiáng)制性規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行相關(guān)操作,同時(shí)也要考慮到接口裝置安放的合理性與協(xié)調(diào)性,要與住宅的整體構(gòu)造相映襯。除此之外,在高層建筑的空調(diào)設(shè)計(jì)中,要注意管道的規(guī)劃,以此來(lái)促進(jìn)空調(diào)的合理散熱,避免出現(xiàn)由于熱量堆積而導(dǎo)致線路受損的現(xiàn)象。同時(shí),設(shè)計(jì)主體也要在高層建筑中安放散熱器,預(yù)防出現(xiàn)凍結(jié)現(xiàn)象?？偠灾?設(shè)計(jì)主體要提升供暖系統(tǒng)規(guī)劃的合理性與科學(xué)性,要保證供暖管道的相互協(xié)調(diào),同時(shí)也要保證散熱器的正常運(yùn)行。

C.精確負(fù)荷計(jì)算

供暖、空調(diào)、制冷等技術(shù)手冊(cè)指出,對(duì)于高層辦公室和高層酒店而言,在夏季的時(shí)候,其中暖通空調(diào)系統(tǒng)的估算冷負(fù)荷為94～163W/㎡和210～240W/㎡。然而,在高層建筑的實(shí)際暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過(guò)程中,空調(diào)的總裝機(jī)容量通常取決于各種因素,并且投資空調(diào)系統(tǒng)的初始安裝成本也有所增加。在設(shè)計(jì)高層建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)時(shí),雖然設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)估算負(fù)荷指數(shù)簡(jiǎn)單地計(jì)算負(fù)荷,但是這樣做只能增加制冷設(shè)備的安裝容量,會(huì)大大減少資源利用率，同時(shí)還會(huì)影響冷卻器的工作效率。綜上，在計(jì)算負(fù)荷時(shí)有必要考慮到建筑物區(qū)域內(nèi)供熱或制冷單元的負(fù)荷,并將獲得的值作為參考數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,最后獲得相應(yīng)的實(shí)際值。這有效地減少了能量損失和后續(xù)維護(hù)次數(shù),在設(shè)計(jì)高層建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)時(shí),需要對(duì)所有的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全面的分析評(píng)價(jià)。

d.良好的室內(nèi)環(huán)境與低能耗條件下的設(shè)計(jì)方案

在室內(nèi)環(huán)境良好且功耗較低的情況下,該方案是利用頂部冷卻輻射系統(tǒng)、可更換的供氣系統(tǒng)、具有除濕功能的空調(diào)系統(tǒng)、可調(diào)節(jié)空氣量，最后通過(guò)輻射制冷消除多個(gè)裝置熱輻射。該方案還需要注意的部分有,除濕系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng),只具有去除空氣中多余水分的功能。實(shí)際的規(guī)劃設(shè)計(jì)方案還應(yīng)側(cè)重于經(jīng)濟(jì)方面,例如工程成本、資本投資、分銷(xiāo)管理投資、管道投資、設(shè)備建設(shè)成本、材料成本、安裝和調(diào)試成本以及外部管道成本等。只有科學(xué)計(jì)算所有相關(guān)的成本,才能做出最佳的方案。

e.完善通風(fēng)設(shè)計(jì)

空調(diào)和通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中更重要的部分,并且可能?chē)?yán)重影響人們的生活質(zhì)量和工作條件。通風(fēng)設(shè)計(jì)的作用是有效地循環(huán)室內(nèi)外空氣,并保持室內(nèi)一直擁有新鮮的空氣。在將室外空氣供應(yīng)到房間的過(guò)程中對(duì)空氣進(jìn)行加熱和冷卻以提供良好的工作及生活環(huán)境是空調(diào)系統(tǒng)的作用。

f.做好空調(diào)機(jī)組的選擇工作

高層民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中要做好空調(diào)機(jī)組的選擇工作，以此保證空調(diào)系統(tǒng)的高效運(yùn)行。在前期選擇階段，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要對(duì)空調(diào)機(jī)組的能耗以及功率進(jìn)行全方位的審核，結(jié)合建筑物空間布局的實(shí)際情況，盡量降低能源消耗，減少空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行成本。以冷熱源機(jī)房設(shè)計(jì)為例進(jìn)行分析，需要對(duì)離心式冷水機(jī)組進(jìn)行選擇，在選擇過(guò)程中要對(duì)機(jī)組的制冷量以及數(shù)量進(jìn)行確認(rèn)，使之適應(yīng)建筑區(qū)域功能的實(shí)際需要。為了有效地控制空調(diào)的能耗，可以選擇全熱回收螺桿式冷水機(jī)組，并對(duì)該機(jī)組的制冷量與數(shù)量進(jìn)行確認(rèn)，科學(xué)選擇空調(diào)機(jī)組是實(shí)現(xiàn)制冷與冷凝熱有效回收的關(guān)鍵。同時(shí)，為了保證系統(tǒng)設(shè)備的安全性，需要注意在冬季易出現(xiàn)的防凍問(wèn)題，要在機(jī)組選擇過(guò)程中充分考慮多種因素的影響，以此保證暖通空調(diào)的平穩(wěn)運(yùn)行。

g.將節(jié)能技術(shù)應(yīng)用其中

將節(jié)能技術(shù)應(yīng)用在高層民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以體現(xiàn)出節(jié)能環(huán)保的基本原則。在具體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中將綠色建筑理念應(yīng)用其中，以此提升暖通空調(diào)運(yùn)行的節(jié)能性。在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了減少能源的消耗，可以將冷熱多聯(lián)系統(tǒng)應(yīng)用其中，實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的制冷與制熱。為保證高效地傳遞熱能、提升冷凍效果，要選用符合標(biāo)準(zhǔn)的冷媒，降低能耗量，避免對(duì)大氣環(huán)境造成影響。

3.改善/改進(jìn)該暖通空調(diào)系統(tǒng)的最優(yōu)方案

加強(qiáng)在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的基本要求和實(shí)際改革是提高建筑物運(yùn)營(yíng)安全性和創(chuàng)造舒適居住環(huán)境的有效途徑。在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中,相關(guān)實(shí)體應(yīng)共同執(zhí)行暖通空調(diào)設(shè)計(jì)原則以滿足各類(lèi)暖通空調(diào)建筑物的基本需求,并結(jié)合獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和特性開(kāi)發(fā)可行的解決方案為暖通空調(diào)的良好可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

緒論

暖通空調(diào)是具有采暖、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)功能的空調(diào)器。由于暖通空調(diào)的主要功能包括：采暖、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)這三個(gè)方面，縮寫(xiě)HVAC(Heating, Ventilating and Air Conditioning)，取這三個(gè)功能的綜合簡(jiǎn)稱(chēng)，即為暖通空調(diào)。采暖（Heating）:按需要給建筑物供給熱能，保證室內(nèi)溫度按要求持續(xù)在高于外界環(huán)境。通風(fēng)（Ventilating）:利用室外空氣（稱(chēng)新鮮空氣或新風(fēng)）來(lái)置換建筑物內(nèi)的空氣?？諝庹{(diào)節(jié)（Ari Conditioning）:用來(lái)對(duì)房間或空間內(nèi)的溫度、濕度、潔凈度和空氣流動(dòng)速度來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)，并提供足夠量的新鮮空氣的建筑環(huán)境控制系統(tǒng)。暖通空調(diào)按使用目的分類(lèi)，可分為：

舒適性空調(diào)——要求溫度適宜，環(huán)境舒適，對(duì)溫濕度的調(diào)節(jié)精度無(wú)嚴(yán)格要求、用于住房、辦公室、影劇院、商場(chǎng)、體育館、汽車(chē)、船舶、飛機(jī)等。

工藝性空調(diào)——對(duì)溫濕度有一定的調(diào)節(jié)精度要求，另外空氣的潔凈度也要有較高的要求。用于電子器件生產(chǎn)車(chē)間、精密儀器生產(chǎn)車(chē)間、計(jì)算機(jī)房、生物實(shí)驗(yàn)室等。

按設(shè)備布置情況分類(lèi)，可分為

集中式(中央)空調(diào)——空氣處理設(shè)備集中在中央空調(diào)室里，處理過(guò)的空氣通過(guò) 風(fēng)管 送至各 房間 的空調(diào)系統(tǒng)。適用于面積大、房間集中、各房間熱濕負(fù)荷比較接近的場(chǎng)所選用，如商場(chǎng)、超市、餐廳、船舶、工廠等。系統(tǒng)維修管理方便，設(shè)備的消聲隔振比較容易解決，但集中式空調(diào)系統(tǒng)的輸配系統(tǒng)中風(fēng)機(jī)、水泵的能耗較高。

半集中式空調(diào)——既有中央空調(diào)又有處理空氣的末端裝置的空調(diào)系統(tǒng)。這種系統(tǒng)比較復(fù)雜，可以達(dá)到較高的調(diào)節(jié)精度。適用于 賓館、酒店、辦公樓 等有獨(dú)立調(diào)節(jié)要求的民用建筑，半集中式空調(diào)的輸配系統(tǒng)能耗通常低于集中式空調(diào)系統(tǒng)。常見(jiàn)的半集中式空調(diào)系統(tǒng)有風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)和誘導(dǎo)式空調(diào)系統(tǒng)。

局部式空調(diào)——每個(gè)房間都有各自的設(shè)備處理空氣的空調(diào)?？照{(diào)器可直接裝在房間里或裝在鄰近房間里，就地處理空氣。適用于面積小、房間分散、熱濕負(fù)荷相差大的場(chǎng)合，如辦公室、機(jī)房、家庭等。其設(shè)備可以是單臺(tái)獨(dú)立式空調(diào)機(jī)組，也可以是由管道集中給冷熱水的風(fēng)機(jī)盤(pán)管式空調(diào)器組成的系統(tǒng)，各房間按需要調(diào)節(jié)本室的溫度。

按承擔(dān)負(fù)荷介質(zhì)分類(lèi)

全空氣系統(tǒng)——僅通過(guò)風(fēng)管向空調(diào)區(qū)域輸送冷熱空氣。全空氣系統(tǒng)的風(fēng)管類(lèi)型有：?jiǎn)螀^(qū)風(fēng)管、多區(qū)風(fēng)管、單管或雙管、末端再熱風(fēng)管、定空氣流量、變空氣流量系統(tǒng)以及混合系統(tǒng)。在典型的全空氣系統(tǒng)中，新風(fēng)和回風(fēng)混合后通過(guò)制冷劑盤(pán)管處理后再送人室內(nèi)，對(duì)房間進(jìn)行采暖或制冷。圖8-4中如果只有集中處理B進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)，就屬于全空氣系統(tǒng)。

全水系統(tǒng)——房間負(fù)荷由集中供應(yīng)的冷、熱水負(fù)擔(dān)。中央機(jī)組制取的冷凍水循環(huán)輸送到空氣處理單元中的盤(pán)管(也稱(chēng)為末端設(shè)備或風(fēng)機(jī)盤(pán)管)對(duì)室內(nèi)進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)

按照承擔(dān)荷載介質(zhì)分類(lèi)（a:全空氣系統(tǒng)，b.全水系統(tǒng)從c.空氣水系統(tǒng)d.制冷劑系統(tǒng)）

蒸汽系統(tǒng)——以蒸汽為介質(zhì)向建筑物提供熱量，蒸汽供暖系統(tǒng)，暖風(fēng)機(jī)系統(tǒng)

冷劑系統(tǒng)——以制冷劑為介質(zhì)，直接對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行冷卻去濕或加熱。

商業(yè)建筑暖通空調(diào)的功能：1.夏季移除室內(nèi)多余熱量和濕量，調(diào)節(jié)室內(nèi)熱量與濕度的恒定。

2.冬季屏蔽向室外傳出的熱量或滲入的冷風(fēng)，補(bǔ)充熱量。3.針對(duì)室內(nèi)各種污染物所進(jìn)行的凈化，提升空氣品質(zhì)。4.向室內(nèi)提供冷、熱量，并稀釋室內(nèi)的污染物，以保證室內(nèi)具有舒適的熱舒適條件和良好的空氣品質(zhì)。

當(dāng)室內(nèi)得到熱量或失去熱量時(shí)，則從室內(nèi)取出熱量或向室內(nèi)補(bǔ)充熱量，使進(jìn)出房間的熱量相等，即達(dá)到熱平衡，從而使室內(nèi)保持一定的溫度；或使進(jìn)出房間的濕量平衡，以使室內(nèi)保持一定的濕度；或從室內(nèi)排出污染空氣，同時(shí)補(bǔ)入等量的室外清潔空氣，即達(dá)到空氣平衡。

進(jìn)出房間的空氣量、熱量以及濕量總會(huì)自動(dòng)地達(dá)到平衡。任何因素破壞這種平衡，必將導(dǎo)致室內(nèi)狀態(tài)（溫度、濕 度、污染物濃度、室內(nèi)壓力等）的變化，并將在新的狀態(tài)下達(dá)到新的平衡。自動(dòng)達(dá)到平衡時(shí)的室內(nèi)狀態(tài)往往偏離人們所希望的狀態(tài)，因而所設(shè)置的采暖通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)必須能夠控制進(jìn)房間的熱量、濕量和空氣量，以便在所希望的室內(nèi)狀態(tài)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)熱濕量和空氣量的動(dòng)態(tài)平衡。

商業(yè)建筑空調(diào)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

商業(yè)建筑作為公共建筑的一個(gè)分支，在進(jìn)行暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)具有不同與其他公共建筑的特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

照明設(shè)備冷負(fù)荷占比大：商業(yè)建筑對(duì)于燈光照明的要求較高，除去特殊的設(shè)計(jì)能夠得到的自然采光之外，大部分商業(yè)建筑為保證采光效果和設(shè)計(jì)效果都需要保證全天候、長(zhǎng)時(shí)間的采光照明，且使用的照明設(shè)備數(shù)量多，發(fā)熱值高，導(dǎo)致照明設(shè)備發(fā)熱所產(chǎn)生的熱量在空調(diào)系統(tǒng)需要制冷時(shí)成為冷負(fù)荷的較大部分，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)不能忽視。

系統(tǒng)負(fù)荷波動(dòng)較大：一方面，為了應(yīng)對(duì)如今越來(lái)越高的使用要求，商業(yè)建筑空調(diào)系統(tǒng)中不同功能的設(shè)備、不同功能的建筑分區(qū)使用時(shí)間不同，導(dǎo)致系統(tǒng)總負(fù)荷發(fā)生變化。另一方面商業(yè)建筑的人員密度較高，且波動(dòng)性較強(qiáng)，隨時(shí)間變化有一定的規(guī)律性，人員變化所帶來(lái)的新風(fēng)負(fù)荷和冷負(fù)荷波動(dòng)不可避免。對(duì)所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)性要求較高，需要根據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷變化進(jìn)行調(diào)節(jié)，避免長(zhǎng)時(shí)間滿負(fù)荷運(yùn)行導(dǎo)致的能源浪費(fèi)。

經(jīng)濟(jì)性要求較高：作為盈利性質(zhì)的建筑類(lèi)型，在商業(yè)建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過(guò)程中必須考慮的就是所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，不單單需要考慮到系統(tǒng)安裝和運(yùn)行的初投資，更加需要兼顧系統(tǒng)之后的運(yùn)行調(diào)節(jié)以及維護(hù)成本，綜合考慮設(shè)計(jì)要求、使用情況、設(shè)備檔次、能源價(jià)格、舒適狀況、美觀情況等等，以更加全面的角度選擇和設(shè)計(jì)暖通空調(diào)系統(tǒng)。

參數(shù)選擇:商業(yè)建筑內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)溫度要同時(shí)滿足顧客以及工作人員的共同需求。例如，在夏季的時(shí)候，顧客頻繁的進(jìn)出建筑內(nèi)外，所帶來(lái)的額外冷負(fù)荷如果不通過(guò)降低室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度來(lái)負(fù)擔(dān)，將無(wú)法滿足顧客對(duì)于室內(nèi)溫度的要求，同時(shí)建筑內(nèi)部的工作人員由于不用經(jīng)常外出的緣故，如果一再地降低室內(nèi)溫度，可能會(huì)造成對(duì)工作效率的影響：在冬季的時(shí)候，顧客在進(jìn)入建筑之前往往穿著厚重，有時(shí)候進(jìn)入某些商業(yè)建筑之后可能會(huì)出現(xiàn)“熱得脫衣服”的情況，此時(shí)需要一定程度上降低室內(nèi)溫度，但是工作人員不會(huì)穿著過(guò)多的衣物，如果室內(nèi)溫度降幅太大，也會(huì)影響到工作的狀態(tài)。因此，合理的空調(diào)設(shè)計(jì)室內(nèi)參數(shù)選擇需要在保證工作人員以及顧客的熱舒適要求的前提下盡量使系統(tǒng)節(jié)能，具體的設(shè)定值可以在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)根據(jù)不同室內(nèi)溫度條件下建筑內(nèi)部人員的PMV-PPD指標(biāo)來(lái)確定。

冷熱源選擇:往復(fù)式制冷機(jī)組、螺桿式制冷機(jī)組、吸收式制冷機(jī)組、離心式制冷機(jī)組是商業(yè)建筑所最常選擇的冷源類(lèi)型。機(jī)組數(shù)量選擇盡量選取“大加小”機(jī)組，即大負(fù)荷機(jī)組加小負(fù)荷機(jī)組，在負(fù)荷需求較少的情況下，可以使用功率較小的冷水主機(jī)供應(yīng);在負(fù)荷需求較高的情況下，可以以大功率主機(jī)為主，小功率主機(jī)為輔的方式聯(lián)合制冷，且都需要配備變頻設(shè)備以提高自身在部分負(fù)荷下的COP值，在50%的負(fù)荷率下效果尤為明顯。而城市熱網(wǎng)、空氣源熱泵、鍋爐則是商業(yè)建筑中最為常見(jiàn)的熱源。為了有助于進(jìn)行運(yùn)營(yíng)管理，冷熱源通常進(jìn)行集中設(shè)置，針對(duì)不同功能區(qū)域的冷熱源則需要分開(kāi)設(shè)置。對(duì)于運(yùn)營(yíng)時(shí)間存在差異的區(qū)域則可以設(shè)置獨(dú)立的風(fēng)冷熱泵機(jī)組。機(jī)房應(yīng)盡量靠近負(fù)荷的中心位置，考慮到成本投入和區(qū)域商業(yè)價(jià)值，一般商業(yè)建筑都將冷熱源設(shè)置在地下室。針對(duì)冷熱源做好相應(yīng)的隔音和減震措施，而且方便對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修、管理和運(yùn)輸。

通風(fēng)系統(tǒng):商業(yè)建筑通風(fēng)系統(tǒng)主要針對(duì)的是各設(shè)備用房、營(yíng)業(yè)區(qū)域、公共衛(wèi)間區(qū)域、餐飲廚房區(qū)域的通風(fēng)。排煙系統(tǒng)也可用于商業(yè)營(yíng)業(yè)區(qū)的排風(fēng)，所以在設(shè)置排風(fēng)系統(tǒng)的時(shí)候必須考慮排煙系統(tǒng)的運(yùn)行。以商業(yè)營(yíng)業(yè)區(qū)域和餐飲廚房區(qū)域的通風(fēng)為例，過(guò)渡季節(jié)運(yùn)用全新風(fēng)運(yùn)行的空調(diào)系統(tǒng)，排風(fēng)量按照全新風(fēng)運(yùn)行的排風(fēng)量，可以與排煙系統(tǒng)相結(jié)合使用，并且滿足排煙系統(tǒng)的運(yùn)行需求。餐飲廚房區(qū)域的通風(fēng)要考慮到針對(duì)爐灶位置的局部通過(guò)和房間的全方面排風(fēng)，自然通風(fēng)沒(méi)辦法滿足需求時(shí)應(yīng)該考慮燃?xì)庑孤稌r(shí)的通風(fēng)和補(bǔ)風(fēng)，而且在充分考慮燃?xì)庑孤肚闆r下的事故排風(fēng)情況下，必須確切計(jì)算廚房的排風(fēng)，如果沒(méi)有進(jìn)行切實(shí)計(jì)算就要根據(jù)換氣次數(shù)予以估計(jì)。

中央空調(diào)變頻技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用：

在中央空調(diào)系統(tǒng)中，通過(guò)設(shè)置變頻器來(lái)改變頻率，使其根據(jù)建筑內(nèi)冷熱負(fù)荷的變化以及室內(nèi)環(huán)境的要求來(lái)自動(dòng)控制電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，當(dāng)所需風(fēng)量減小時(shí)，通過(guò)變頻器調(diào)速降低電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，以節(jié)約電能。經(jīng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，對(duì)空調(diào)機(jī)組、末端設(shè)備和水泵等設(shè)備采用變頻控制可以減少設(shè)備能耗的30%以上，并且變頻變速與傳統(tǒng)變速相比其調(diào)速范圍更廣，可使電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)平滑的無(wú)級(jí)變速，同時(shí)由于變頻器的啟動(dòng)方式為軟啟動(dòng)，因此不會(huì)因?yàn)閱?dòng)瞬間電流過(guò)大而對(duì)電網(wǎng)造成沖擊。

空調(diào)系統(tǒng)智能控制系統(tǒng)的運(yùn)用：

對(duì)空調(diào)系統(tǒng)增設(shè)智能控制系統(tǒng)，使系統(tǒng)的運(yùn)行達(dá)到智能控制的目的，充分優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，使各個(gè)設(shè)備可以在達(dá)到系統(tǒng)運(yùn)行要求的前提下最大限度地節(jié)約耗電量。智能控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的作用是：1.自動(dòng)跟蹤不同季節(jié)、不同時(shí)段建筑物內(nèi)各個(gè)區(qū)域的 溫度、濕度值與室外條件之間的關(guān)系。2.動(dòng)態(tài)調(diào)整空調(diào)的設(shè)定溫度、濕度、修正值等參數(shù)，根據(jù)空調(diào)設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況，配以智能化的控制算法軟件，優(yōu)化壓縮機(jī)運(yùn)行周期。3.根據(jù)空調(diào)各負(fù)荷區(qū)域不同的工況條件、空調(diào)冷量分布、風(fēng)量擴(kuò)張循環(huán)等綜合數(shù)據(jù)，提高優(yōu)化冷量利用效率，排列出空調(diào)優(yōu)先資格順序，達(dá)到冷量效率最大化。4.根據(jù)系統(tǒng)的要求精確控制開(kāi)啟與關(guān)閉的空調(diào)數(shù)量，使空調(diào)機(jī)組在滿足室內(nèi)環(huán)境溫度、濕度要求的前提下始終處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的效果，并延長(zhǎng)機(jī)組的使用壽命。

定期的清洗與維護(hù)：

中央空調(diào)系統(tǒng)的冷凝器、蒸發(fā)器等在運(yùn)行一段時(shí)間后表面會(huì)產(chǎn)生大量的水垢、細(xì)菌、藻類(lèi)、污泥等，容易堵塞管道，并降低冷凝器、蒸發(fā)器的熱交換效率，使其要達(dá)到換熱效果就必須要長(zhǎng)期高壓運(yùn)行，甚至出現(xiàn)超壓停機(jī)等現(xiàn)象，造成了電能的嚴(yán)重浪費(fèi)，因此必須要對(duì)其進(jìn)行定期的清洗和維護(hù)，除去水垢污泥等雜物，并通過(guò)化學(xué)藥劑殺滅藻類(lèi)物質(zhì)，以改善冷凝器和蒸發(fā)器的熱交換效率，提高制冷效果，使系統(tǒng)維持高效和安全的運(yùn)行狀態(tài)。

綜上所述，中央空調(diào)的能耗是商業(yè)建筑能耗中很大的一部分，據(jù)統(tǒng)計(jì)要占到總能耗的一半以上，一方面給整棟建筑物的配電帶來(lái)了壓力，另一方面也與有限的能源發(fā)展相矛盾，不利于經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)商業(yè)建筑的能耗要比經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)、日本同類(lèi)建筑高出不少，商業(yè)建筑空調(diào)節(jié)能還大有可為。

商業(yè)建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟

第1步：熟悉設(shè)計(jì)建筑物的原始設(shè)計(jì)資料

包括：建設(shè)方提供的文件、建筑用途及其工藝要求、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、建筑作業(yè)圖等。

第2步：資料調(diào)研

包括：查閱相關(guān)設(shè)計(jì)資料(手冊(cè)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、措施等)、收集相關(guān)設(shè)備與材料的產(chǎn)品。

第3步：確定室內(nèi)外設(shè)計(jì)氣象參數(shù)

根據(jù)設(shè)計(jì)建筑物所處地區(qū)，查取室外空氣冬、夏季氣象設(shè)計(jì)參數(shù)；根據(jù)設(shè)計(jì)建筑物的使用功能，確定室內(nèi)空氣冬、夏季設(shè)計(jì)參數(shù)。

第4步：確定設(shè)計(jì)建筑物的建筑熱工參數(shù)及其他參數(shù)

根據(jù)建筑物的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)成，計(jì)算外墻、屋面、外門(mén)、外窗的傳熱系數(shù)等參數(shù)；根據(jù)建筑物的內(nèi)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)成，計(jì)算內(nèi)墻、樓板、外門(mén)、外窗的傳熱系數(shù)等參數(shù)；根據(jù)建筑物的使用功能，確定在室人員數(shù)量、燈光負(fù)荷、設(shè)備負(fù)荷、工作時(shí)間段等參數(shù)。

第5步：空調(diào)熱、濕負(fù)荷計(jì)算

計(jì)算設(shè)計(jì)建筑物在最不利條件下的空調(diào)熱、濕負(fù)荷(余熱、余濕)；進(jìn)行建筑 節(jié)能方案比較，確定合理的空調(diào)熱、濕負(fù)荷。第6步：確定最佳空調(diào)方案 通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇并確定適合所設(shè)計(jì)建筑物的空調(diào)系統(tǒng)方式、冷熱源方式、以及空調(diào)系統(tǒng)控制方式。

第7步：送風(fēng)量與氣流組織計(jì)算

根據(jù)計(jì)算的空調(diào)熱、濕負(fù)荷以及送風(fēng)溫差，確定冬、夏季送風(fēng)狀態(tài)和送風(fēng)量；根據(jù)設(shè)計(jì)建筑物的工作環(huán)境要求，計(jì)算確定最小新風(fēng)量；根據(jù)空調(diào)方式及計(jì) 算的送、回風(fēng)量，確定送、回風(fēng)口形式，布置送、回風(fēng)口，進(jìn)行氣流組織設(shè)計(jì)。

第8步：空調(diào)水、風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

布置空調(diào)風(fēng)管道，進(jìn)行風(fēng)道系統(tǒng)的水力計(jì)算，確定管徑、阻力等；布置空調(diào)水管道，進(jìn)行水管路系統(tǒng)的水力計(jì)算，確定管徑、阻力等。

第9步：主要空調(diào)設(shè)備的設(shè)計(jì)選型

根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理方案，并結(jié)合i—d圖，進(jìn)行空調(diào)設(shè)備選型設(shè)計(jì)計(jì)算；確定空氣處理設(shè)備的容量(熱負(fù)荷)及送風(fēng)量，確定表面式換熱器的結(jié)構(gòu)形式及其熱工參數(shù)；根據(jù)風(fēng)道系統(tǒng)的水力計(jì)算，確定風(fēng)機(jī)的流量、風(fēng)壓及型號(hào)。

第10步：防、排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)

第 11步：冷、熱源機(jī)房設(shè)計(jì)

根據(jù)空氣處理設(shè)備的容量，確定冷源(制冷機(jī))或熱源(鍋爐)的容量及型號(hào)；根據(jù)管路系統(tǒng)的水力計(jì)算，確定水泵的流量、揚(yáng)程及型號(hào)。

第12步：空調(diào)設(shè)備及其管道的保冷與保溫、消聲與隔振設(shè)計(jì)

第13步：圖紙繪制、整理設(shè)計(jì)，計(jì)算說(shuō)明書(shū) 空調(diào)熱、濕負(fù)荷計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備選擇

空調(diào)負(fù)荷可以分為空調(diào)房間或區(qū)域負(fù)荷和系統(tǒng)負(fù)荷兩種：空調(diào)房間或區(qū)域負(fù)荷即為直接發(fā)生在空調(diào)房間或區(qū)域內(nèi)的負(fù)荷；另外還有一些發(fā)生在空調(diào)房間或區(qū)域以外的負(fù)荷，如新風(fēng)負(fù)荷(新風(fēng)狀態(tài)與室內(nèi)空氣狀態(tài)不同而產(chǎn)生的負(fù)荷)、管道溫升(降)負(fù)荷(風(fēng)管或水管傳熱造成的負(fù)荷)、風(fēng)機(jī)溫升負(fù)荷(空氣通過(guò)通風(fēng)機(jī)后的溫升)、水泵溫升負(fù)荷(液體通過(guò)水泵后的溫升)等，這些負(fù)荷不直接作用于室內(nèi)，但最終也要由空調(diào)系統(tǒng)來(lái)承擔(dān)。將以上直接發(fā)生在空調(diào)房間或區(qū)域內(nèi)的負(fù)荷和不直接作用空調(diào)房間或區(qū)域內(nèi)的附加負(fù)荷合在一起就稱(chēng)為系統(tǒng)負(fù)荷。

綠色節(jié)能技術(shù)系統(tǒng)（多源暖通空調(diào)系統(tǒng)）

近年來(lái)，隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，空調(diào)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，人們?cè)陉P(guān)注生活質(zhì)量的同時(shí)，更加注重能源消耗。傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中耗能較大，幾乎占到了整個(gè)建筑總耗能的一半以上，這一不利局面大大制約了暖通空調(diào)系統(tǒng)在我國(guó)各類(lèi)建筑中的應(yīng)用與推廣。由此，在綠色節(jié)能技術(shù)方面，多源暖通空調(diào)應(yīng)運(yùn)而生。多源暖通空調(diào)即采用多源熱泵技術(shù)將低位熱源所產(chǎn)生的熱能進(jìn)行收集并逐步轉(zhuǎn)移到高位熱源中，從而為采暖用戶提供高品質(zhì)的供暖。目前，根據(jù)熱源種類(lèi)的不同可大致分為以下3類(lèi)：空氣熱源暖通空調(diào)、水源暖通空調(diào)和空氣源暖通空調(diào)。一般情況下，多源暖通空調(diào)在使用過(guò)程中和傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)具有一定的差別，傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)作過(guò)程中主要有冷熱源，也就是人們通常所說(shuō)的熱泵。冷媒輸配管網(wǎng)、空氣分配裝置、被調(diào)對(duì)象等一系列的裝置，而多元暖通空調(diào)系統(tǒng)在使用過(guò)程中，包括多源熱泵機(jī)組、空氣處理設(shè)備、自動(dòng)控制裝置、太陽(yáng)能集熱器、儲(chǔ)能水箱等一系列的內(nèi)容，在進(jìn)行能量存儲(chǔ)或者是功能過(guò)程中，多源暖通空調(diào)系統(tǒng)主要依靠多源熱泵機(jī)組和保溫箱。在運(yùn)作過(guò)程中，需要對(duì)太陽(yáng)能集熱器進(jìn)行設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮太陽(yáng)能清潔能源的優(yōu)勢(shì)，在使用過(guò)程中也不會(huì)排放大量的有害物質(zhì)。此外，需要做好儲(chǔ)能水箱的設(shè)計(jì)工作，為了保證暖通空調(diào)系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)有機(jī)連接，必須要做好太陽(yáng)能水箱存儲(chǔ)，在進(jìn)行太陽(yáng)能集熱水箱運(yùn)作時(shí)，為了滿足空調(diào)和熱水制取的需求，需要保證水箱和空調(diào)系統(tǒng)共同運(yùn)作。多源暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)分析：傳統(tǒng)暖通空調(diào)系統(tǒng)由于設(shè)備造價(jià)高，運(yùn)行能耗大等缺點(diǎn)長(zhǎng)期以來(lái)制約了其在我國(guó)的應(yīng)用和推廣，尤其是在部分采暖空間較為獨(dú)立、供電線路系統(tǒng)老舊的建筑中，推廣應(yīng)用的難度更大。多源暖通空調(diào)系統(tǒng)與傳統(tǒng)暖通空調(diào)系統(tǒng)相比，其在系統(tǒng)能耗、設(shè)備維護(hù)等方面相比具有明顯優(yōu)勢(shì)。目前，我國(guó)南方部分地區(qū)在冬季采暖季節(jié)中雖然室外大氣溫度只有10℃上下，但此時(shí)的大氣中還蘊(yùn)含大量可供利用的熱量，如顯熱與潛熱，通過(guò)利用空氣源熱泵收集和利用大氣中的熱量，不僅能夠?qū)⑹彝廨^低品位的熱能加以收集利用，而且其能耗遠(yuǎn)低于其他熱源暖通空調(diào)。人類(lèi)利用太陽(yáng)能的歷史較為悠久，但在利用太陽(yáng)能作為多源暖通空調(diào)的熱源時(shí)受到采暖區(qū)域緯度坐標(biāo)、晝夜時(shí)長(zhǎng)、當(dāng)?shù)靥鞖馇闆r等客觀因素的影響，從而使得該種類(lèi)型熱源在供熱穩(wěn)定性上存在一定問(wèn)題。為此，多源暖通空調(diào)系統(tǒng)則通過(guò)將多種熱源進(jìn)行有機(jī)的融合，從而達(dá)到取長(zhǎng)補(bǔ)短的功效，充分發(fā)揮了每一種熱源的優(yōu)勢(shì)。例如，采用太陽(yáng)能-空氣能-水能的復(fù)合式多源暖通空調(diào)則可以可再生能源作為供熱遠(yuǎn)，并實(shí)現(xiàn)了空氣、水、太陽(yáng)能之間的熱量轉(zhuǎn)換和互補(bǔ)。

商業(yè)建筑暖通空調(diào)的系統(tǒng)選擇

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