淺談某大廈空調冷熱源與系統(tǒng)設計分析

1、<p>　　淺談某大廈空調冷熱源與系統(tǒng)設計分析</p><p>　　摘要：本文分析的是某大廈空調冷熱源與系統(tǒng)設計。首先對常用的冷熱源方案的組合以及能耗進行了具體的介紹，并對空調系統(tǒng)常用能源進行了分析，采用哪一種能源作為空調系統(tǒng)擴要能源既關系到空調系統(tǒng)性能的發(fā)揮，又會影響到空調系統(tǒng)正常運行成本的大小。通過對多種方案的比較，最終選擇了風冷熱泵冷熱水機組作為某大廈的冷熱源設計方案。本文針對這方案的經濟合理性，

2、技術可行性以及成本的大小進行了分析。 </p><p>　　關鍵字：空調冷熱源風冷熱泵冷熱水機組能源消耗 </p><p>　　中圖分類號：TB657文獻標識碼： A 文章編號： </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　近些年，我國建筑能耗的數量不斷增加，主要有能耗包括采暖、空調、照明等，其中空

3、調所占能源消耗的比重是最大的。尤其是伴隨著經濟的增長，人們生活水平的提高，人們對生活質量也有了更高的要求，空調的使用量也不斷的攀升，其中商業(yè)建筑的能耗的數量更是突飛猛進，單位面積上的平均能耗高于世界發(fā)達國家的40%之多。然而，當前我國也開始重視能源的節(jié)約與環(huán)境的保護，因此，也開始對大型建筑能耗選擇最佳方案。本文將對某大廈空調冷熱源進行探討，并對些大廈的空調系統(tǒng)設計進行分析。 </p><p>　　1 常見冷熱源方

4、案（如表所示） </p><p>　　表1常見冷熱源方案一覽表 </p><p>　　2 空調冷熱能源的選擇 </p><p>　　空調的冷（熱）水機組使用的的主要能源有電能、蒸氣、燃油、燃氣與高溫熱水等，以下將對這些能源的種類進行分析。 </p><p><b>　　2.1 電能能源 </b></p>&

5、lt;p>　　電能是當前大多數空調冷熱水機組的常用能源。例如活塞式、離心式以及風冷熱泵型等的消耗能源都是電能，電能憑借著其高效、清潔、便捷的特點，受到人們的廣泛應用。 </p><p><b>　　2.2 蒸汽 </b></p><p>　　利用蒸氣作為制冷的主要能源多是蒸型溴化鋰吸收式冷水機組，一般都是以雙效吸收式占絕大部分。蒸汽也可以認為是集中空調熱水系統(tǒng)的

6、常用方式，壓力應控制在0.6Mpa之下，60℃的熱水可以通過汽—水換熱器得到。而這些蒸汽多是由一些工程生產工藝所得，例如燃氣鍋爐、城市熱網等等。 </p><p>　　2.3 燃油與燃氣 </p><p>　　直燃型溴化鋰吸收式機組會主要采用這兩種能源。燃油有輕柴油與重油，而燃氣以人工煤氣與天然氣為主。 </p><p><b>　　2.4 熱水 <

7、/b></p><p>　　熱水多是由城市熱風，也是集中空調熱水系統(tǒng)的熱源廣泛應用的能源，它的具有能量高，效率高的特點。 </p><p>　　3 某大廈空調冷熱源系統(tǒng)設計分析 </p><p>　　通過對大廈的具體情況進行了實際分析與考察，最終選擇了風冷熱泵機組作為空調冷熱源的設計方案，以下將對此方案的實現進行具體的分析。 </p><p

8、><b>　　3.1 方案分析 </b></p><p>　　此方案將夏季的冷源與冬季的熱源都采用的風冷熱泵冷熱水機組，此方案將冷熱源合二為一，將其安置在建筑物的層面，無需進行冷凍機房、鍋爐房的專用建筑設計，同時省略了煙囪、冷卻水管道的建筑占用面積。冷卻水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)的動力消耗、冷卻水消耗都可以省去。系統(tǒng)的最大特點為操作簡單，設備少并且布置集中，易于維修與管理，但是缺點在于熱泵機組

9、在運行過程中會產生很大的噪音。臨近的房間會受到一定的影響，另一方面，由于風冷熱泵長時間暴露在建筑外，會室外溫度變化影響較大，如果室內溫度高于45℃，或是低于-15℃，會影響到機組的正常運行。值得一提的是，空調機組在冬季受溫度影響較大，在溫度過低的情況下，性能的下降較強。將機組安置于建筑外部的做法，雖然有節(jié)省建筑面積的優(yōu)點，但是卻也產生的增加建筑層面荷載的缺點，為了提高層面的安全穩(wěn)定性，就要增加結構成本，為了有效的防止熱泵機組對臨近房間產

10、生的噪音影響，也要增加隔音效果的施工。 </p><p>　　3.2 系統(tǒng)的主要設備（如表2所示） </p><p>　　表2系統(tǒng)主要設備一覽表 </p><p><b>　　3.3 能耗分析 </b></p><p>　　常用的能耗分析方法主要有度日法、當量滿負荷運行時間法、負荷頻率表法、電子計算機模擬計算法幾種。本研

11、究采用負荷頻率表法對此方案的進行分析。 </p><p>　　3.3.1 供冷季節(jié)能耗分析 </p><p>　　此方案的供冷季節(jié)能耗為電能，電能主要消耗在風冷熱泵機組、冷水循環(huán)泵及充水泵三個方面，其中風冷熱泵機組的能耗占總能耗的90%以上。風冷熱泵機組的能耗在供冷季節(jié)受室外氣溫影響較大，其他條件相同的情況下，氣溫越低，能耗越高。通過科學的計算與分析得出，供冷季節(jié)總供冷量達到11192.2

12、3GJ，供冷季節(jié)總耗電量達到1050129kWh。 </p><p>　　3.3.2 供暖季節(jié)能耗分析 </p><p>　　此方案供暖季節(jié)的主要能源消耗同樣為電能，電能也是消耗在風冷熱泵機組、冷水循環(huán)泵及充水泵三個方面，其中風冷熱泵機組的能耗同樣占總能耗的90%以上。能源的消耗與室外溫度變化與上述相同。通過科學的計算與分析，最終得出供暖季節(jié)總供冷量達到8600.18GJ，供冷季節(jié)總耗電量

13、達到1017224.5kWh。 </p><p>　　3.4 方案的經濟評價 </p><p>　　大廈空調冷熱源方案的選擇除了要進行能耗上的比較，更要對經濟的合理性進行比較，不僅要保證方案在技術上具有可行性與先進性，還要保持其在經濟上是最佳方案。判別一個方案是否為最優(yōu)方案主要是依據一個可比條件，如果是進行經濟最優(yōu)方案的確定，那么可比的條件就是經濟適用性原則。對方案進行比較時，要基于以下幾

14、個方面基礎條件的相同，其一是需求的程度或目的；其二是方案的計算評價方法與評價指標要統(tǒng)一；其三是比較的范疇層次以及所用的數據。 </p><p>　　對工程技術方案的經濟性進行評價如果將時間作為重要因素考慮，可以分為靜態(tài)分析法和動態(tài)分析法兩種。其中靜態(tài)分析法是常規(guī)分析法，存在時間較長，一般不會對經濟變化規(guī)律進行仔細的考慮。而動態(tài)分析法會將經濟價值的折損納入到經濟評價的范圍內，隨著時間的變化，會將經濟相關數據繪制成一

15、條曲線，以此為依據進行計算，將此方案的整個存在周期內的成本計算出來。 </p><p>　　本文采用動態(tài)分析法來對此方案進行經濟性評價，此方案的凈現值為1781.80萬元，與其他冷熱源系統(tǒng)設計方案相比，是最優(yōu)最佳方案。 </p><p>　　3.5 綜合成本分析 </p><p>　　通過采用綜合成本表達式對此方案進行分析，可以得出電能的價格是影響此方案成本的直接因

16、素，電能價格的敏感變化，能夠對整個大廈運行管理費用的支出產生重要影響。 </p><p><b>　　結束語： </b></p><p>　　能源問題是與人類社會生存與發(fā)展的關系最為密切的問題之一，由于近些年我國城化進程的加快，一座座高樓大廈拔地而起，為了保證辦公與生活的舒適度，空調冷熱源系統(tǒng)被廣泛的應用于建筑建設之中。然而，對于選擇什么的方案作為大廈的空調實施方案，

17、不但要考慮到技術上的先進性，經濟上的合理性與大廈的承受能力，還要考慮到對環(huán)境的影響，對能耗社會資源的節(jié)約。因此，本文從眾多方案中進行了選擇，最終決定采用風冷熱泵冷熱水機組，并對這一方案的技術實施可行性、能源消耗以及經濟合理性進行了分析與探討。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1] 張羲嶺. 福州市某工程地源熱泵空調系統(tǒng)的設計探

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