現(xiàn)代商業(yè)建筑中央空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)及優(yōu)化方案分析

尹葉菊

【摘要】我國(guó)建筑行業(yè)的不斷發(fā)展為現(xiàn)代化及城市化建設(shè)發(fā)揮了巨大的作用，并且隨著諸多全新類型建筑材料的誕生以及應(yīng)用，使得商業(yè)建筑的現(xiàn)代化程度得以提升。當(dāng)前商業(yè)建筑在規(guī)模及空間上得到了極大的發(fā)展，打造與之配套的舒適安全環(huán)境就顯得尤為重要，在這個(gè)過(guò)程中，最為基礎(chǔ)也是最為關(guān)鍵的部分就是中央空調(diào)系統(tǒng)，其運(yùn)行所消耗的能源也較為龐大。本文從當(dāng)前商業(yè)建筑的中央空調(diào)特點(diǎn)分析入手，就如何優(yōu)化中央空調(diào)系統(tǒng)提出了自己的看法，希望對(duì)商業(yè)建筑內(nèi)部的空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化有所幫助。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代商業(yè)建筑;中央空調(diào);特點(diǎn);優(yōu)化

1、現(xiàn)代化商業(yè)建筑的中央空調(diào)特點(diǎn)

當(dāng)前商業(yè)建筑在建設(shè)環(huán)節(jié)中越發(fā)偏向于現(xiàn)代建筑材料的使用，其中應(yīng)用頻率最高的就是玻璃幕墻，同時(shí)，其自身也是一種較為優(yōu)秀美觀的建筑物墻體裝飾方式，這儼然成為當(dāng)前高層建筑的顯著特點(diǎn)。但是，這種建材有一個(gè)十分明顯的缺陷，其比熱容相對(duì)較低，也就是說(shuō)，對(duì)于外界的溫度變化較為敏感。玻璃幕墻對(duì)于溫度的感應(yīng)會(huì)受到來(lái)自于建筑物自身的朝向、高度以及中央空調(diào)的使用等方面的影響。

建筑工程、工業(yè)以及交通三大行業(yè)目前是我國(guó)能源消耗的三大巨頭，并且建筑工程的能耗還在人們追求更高品質(zhì)生活的影響下進(jìn)一步增大，在建筑工程的整體能耗中取暖和空調(diào)就占據(jù)50%之上，最高可以達(dá)到75%，能耗巨大也就成為了商業(yè)建筑的特點(diǎn)之一。除此之外，部分的商業(yè)建筑超過(guò)100米，這就導(dǎo)致其自身內(nèi)部的風(fēng)速、外部的滲透風(fēng)壓等數(shù)值會(huì)隨著建筑物高度的變化而發(fā)生對(duì)應(yīng)的變化，導(dǎo)致中央空調(diào)系統(tǒng)的工作負(fù)荷也進(jìn)一步的加重。另外，現(xiàn)代商業(yè)建筑中央空調(diào)系統(tǒng)的機(jī)房主要布置在地下室，也加大了其日常維護(hù)的工作難度。

2、優(yōu)化商業(yè)建筑中央空調(diào)系統(tǒng)的具體措施

2.1遵循相應(yīng)的改造原則

由于現(xiàn)代化商業(yè)建筑其自身的建筑形式呈現(xiàn)出多元化發(fā)展的趨勢(shì)，各自的經(jīng)營(yíng)模式上也存在著一定的差異。中央空調(diào)的能源消耗數(shù)量主要取決于建筑的運(yùn)行方式、人流的實(shí)際密度及物業(yè)的實(shí)際管理水平。為此，其改造需要遵循的幾點(diǎn)原則如下：第一，從實(shí)際出發(fā)。當(dāng)前的商業(yè)建筑在建筑形式、經(jīng)營(yíng)模式上與過(guò)去有著較大的差異，并且在人流量等方面也有著相應(yīng)的差異，為此在優(yōu)化中央空調(diào)系統(tǒng)的過(guò)程中需要從自身的實(shí)際情況出發(fā)選擇合適的優(yōu)化方案，例如根據(jù)運(yùn)營(yíng)不同的功能區(qū)域，其運(yùn)行時(shí)間段不同，劃分不同的系統(tǒng)并選擇不同的主機(jī)，分戶計(jì)量，最大程度的降低投資造價(jià)和實(shí)際運(yùn)行成本。第二，所選技術(shù)成熟化。在優(yōu)化中央空調(diào)系統(tǒng)的過(guò)程中選擇成熟的優(yōu)化技術(shù)，主要是為了將改造過(guò)程的危險(xiǎn)性降至最低。第三，改造成本最低化。確保技術(shù)成熟的前提下，需要開(kāi)展相應(yīng)的技術(shù)對(duì)比，從技術(shù)的簡(jiǎn)單、易行及經(jīng)濟(jì)性上進(jìn)行對(duì)比，選擇一個(gè)改造方案較為簡(jiǎn)單、成本投入較低并且對(duì)建筑物使用影響低的改造方案。

2.2空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化措施

現(xiàn)代商業(yè)建筑中，中央空調(diào)中的變量風(fēng)系統(tǒng)可以針對(duì)建筑內(nèi)部各個(gè)房間的溫度需求做出獨(dú)立化的溫度控制工作。為了更好的達(dá)到各個(gè)房間的溫度需求，可以通過(guò)各個(gè)房間送風(fēng)量的變化控制來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)以及控制。當(dāng)前，商業(yè)建筑中的中央空調(diào)系統(tǒng)使用的都是變頻變風(fēng)量方式，為了更好的降低中央空調(diào)能耗，就需要在全面了解建筑內(nèi)部各個(gè)房間的朝向及其使用時(shí)長(zhǎng)的前提下，將各個(gè)房間內(nèi)不同時(shí)段內(nèi)的送風(fēng)量進(jìn)行精準(zhǔn)控制，借此將總設(shè)計(jì)的風(fēng)量進(jìn)行一定程度的降低，實(shí)現(xiàn)設(shè)施投資和能耗降低的雙重目標(biāo)。

2.3空調(diào)設(shè)施的日常維護(hù)以及更換

對(duì)于現(xiàn)代化商業(yè)建筑而言，中央空調(diào)系統(tǒng)是其中體型較大且十分重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，這也就是意味著相應(yīng)的資金投入較大，為了延長(zhǎng)中央空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命，其日常的維護(hù)以及部件更換就顯得十分重要，將那些工作效率下降十分嚴(yán)重的設(shè)備進(jìn)行更換，可以在提升其工作效率的同時(shí)將能耗予以降低。針對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)的維護(hù)工作主要包括以下幾個(gè)方面：第一，定期的清理排風(fēng)口和新風(fēng)口、清洗回風(fēng)管和送風(fēng)口以及空調(diào)過(guò)濾機(jī)組，主要目的就是為了將過(guò)濾環(huán)節(jié)中發(fā)生堵塞問(wèn)題的概率降至最低，確保各個(gè)部件的運(yùn)行狀態(tài)以及空調(diào)送風(fēng)及排風(fēng)的正常。第二，閥門(mén)的定期檢查工作，將因?yàn)樵O(shè)備老化帶來(lái)后續(xù)問(wèn)題的發(fā)生幾率降至最低。第三，相關(guān)設(shè)備的絕熱處理，并且強(qiáng)化其隔離及保護(hù)層。中央空調(diào)內(nèi)部那些使用年頭過(guò)長(zhǎng)并且較長(zhǎng)時(shí)間處于高負(fù)荷狀態(tài)下的設(shè)備及部件需要及時(shí)的進(jìn)行更換，降低其工作能耗。

2.4空調(diào)系統(tǒng)能量計(jì)量的應(yīng)用

建筑能源管理以及節(jié)能的重要基礎(chǔ)就是能量計(jì)量，中央空調(diào)自身能耗占據(jù)了整體建筑能耗的75%，這也說(shuō)明了中央空調(diào)耗能的計(jì)量對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化及節(jié)能有著極為重要的意義。借助能量計(jì)量的幫助，可以很好的將存在于空調(diào)系統(tǒng)中的跑、疏、滴等現(xiàn)象進(jìn)行遏制。與此同時(shí)還可以將空調(diào)系統(tǒng)中的水、電等能耗及其成本結(jié)構(gòu)進(jìn)行明確深入的分析，以便在數(shù)據(jù)的支撐下實(shí)行相應(yīng)的節(jié)能措施，保障其能耗的降低。

為了讓空調(diào)系統(tǒng)能量計(jì)量的作用得到最大的發(fā)揮，需要在中央空調(diào)系統(tǒng)中的各個(gè)關(guān)鍵部分布置能量計(jì)量裝置，并且在科技發(fā)展的影響下可以將之替換成傳感器，借助執(zhí)行器操作傳感器，做到數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)實(shí)時(shí)計(jì)量。

2.5空調(diào)冷源設(shè)備的合理選擇

現(xiàn)代化的商業(yè)建筑中其中央空調(diào)的主要冷源設(shè)施可以分為吸收機(jī)組以及水冷機(jī)組兩種。從我國(guó)當(dāng)前對(duì)于水冷機(jī)組的冷卻水溫度要求（如表1所示）看來(lái)，水冷機(jī)組中的離心式冷水機(jī)組自身具備著COP較高、單機(jī)容量較高以及可靠性等特點(diǎn)，并且可實(shí)現(xiàn)負(fù)荷率在15%到100%之間的能量調(diào)節(jié)，但其冷卻水溫度要高于國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)1到2攝氏度。COP值越高就意味著熱量從低溫轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷匦枰墓驮缴?，并且還受到冷凝溫度的影響。為此在使用離心式水冷機(jī)組之時(shí)需要設(shè)置相應(yīng)的蓄冷或者熱泵裝置，如若成本投入允許，可以使用太陽(yáng)能形式的制冷系統(tǒng)。由于其制冷機(jī)組造價(jià)相對(duì)較高，在其運(yùn)行效率維持在標(biāo)準(zhǔn)值附近的時(shí)候，可以通過(guò)提升制冷機(jī)組運(yùn)行的負(fù)荷率等方式進(jìn)行優(yōu)化。

表1水冷機(jī)組冷卻水溫度標(biāo)準(zhǔn)表

負(fù)荷率（%） ? ARI標(biāo)準(zhǔn) ? ?國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)

100 29.4 30.1±0.3

75 23.9 26.3±0.3

50 18.3 22.7±0.3

25 18.3 19.1±0.3

總結(jié)：

作為現(xiàn)代化商業(yè)建筑重要基礎(chǔ)之一的中央空調(diào)系統(tǒng)，不僅其自身的能耗相對(duì)較高，并且對(duì)于建筑內(nèi)部環(huán)境的影響也十分重要。為此就需要在遵循相關(guān)原則的基礎(chǔ)上，通過(guò)空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化、空調(diào)設(shè)施的日常維護(hù)以及更換、空調(diào)系統(tǒng)能量計(jì)量以及空調(diào)冷源設(shè)備的合理選擇進(jìn)行全方位的中央空調(diào)優(yōu)化工作。

參考文獻(xiàn)：

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