某大厦空调系统节能改造技术探讨

绿色环保建材D0l:10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2020.01.027某大厦空调系统节能改造技术探讨杨丹上海浦公节能环保科技有限公司摘要:结合上海某大厦空调系统节能改造的实际工程，从 现场调研测试、节能潜力诊断、节能改造方案对比、控制策略分 析等方面，确定了新型设备和系统的节能改造方案。经济性分 析表明，该节能改造方案能产生明显的节能效果，并带来较好的 经济效益。关键词：能耗分析；节能潜力；节能改造1引言我方经过统计分析后发现，大厦2016年总能耗比2015年略有上 升,约上浮10%,通过调研分析，与大厦业务增长、用能系统效率 衰减有关。同时对大厦单位建筑面积的能耗进行了统计和分析。具体 各年单位面积用电量和单位面积建筑总能耗数据平均值分别为 28kgcu/(m2,a)和 92 kWh/(m2-a)o表1项目随着国家《节能和应对气候变化“十三五”规划》《民用建筑 节能管理办法》等的陆续出台，国家对公共建筑的节能越抓越 紧。对文中的上海市某大厦，通过能耗分析查找空调系统用能 方面存在的问题和漏洞，分析量化并挖掘节能潜力，提出将电锅 炉+冷水机组替换成模块化降膜蒸发式热泵机组，实现夏季制 冷、冬季制热双高效运行的方案进行解决,实现既满足舒适性规 范要求又节约能源的改造具有非常重要的意义。2项目节能改造情况2.1大厦概况上海市某大厦(以下简称“大厦”)自1996年12月投入运营， 至今已有20年。总建筑面积约4万平方米，占地面积为 10245.97m2,共26层，由裙房和主楼组成，其中1~4层为商业裙 房，运营时间为10:00-20:00:5层为俱乐部，运营时间为15：00~ 3：00；6~26层为办公塔楼，运营时间为8：00~20：00。2.2大厦空调设备和系统现状大厦冬季采暖采用2台双头电热水锅炉供应,设备位于供暖 锅炉房，且仅作为釆暖使用。通过调研可知，锅炉无控制系统， 电热阻丝开启等控制均采用手动开关。两台锅炉分别对应两台 热水泵，互为备用，目前水泵未做变频控制。大厦制冷系统共有3台约克螺杆式冷水机组,2台大机(额 定制冷量468RT) ,1台小机(额定制冷量259RT),根据运行记录 可知，最热月开启两台大主机。输配系统配有3台冷冻水泵、3台冷却水泵和3台冷却塔，其 中2台冷却塔已更换成新设备。通过调研可知，制冷系统无BA 控制，机组等设备的启停控制均为手动控制。2.3大厦节能潜力分析大厦2015年、2016年的电实际年消耗量(能源账单数据)，

2015 年2016单位面积建筑总能耗kgcu/(m2 • a)26.529.4单位面积年用电量kWh/(m2 a)88.598.0注:kgcu—千克标煤据上表,结合国家《夏热冬冷地区办公建筑能耗指标》可知， 大厦单位建筑面积年用电量大于办公楼单位建筑面积年用电量 的约束性指标值75(kWh/(m2 • a),说明大厦目前运行能耗还有待 降低，建筑本身存在一定的节能空间。根据分项计量系统总能耗及制冷、供暖系统的分项能耗对 比分析,制冷和供暖系统冷热源占总能耗的38.5%,空调系统能 耗占总能耗的50.2%o因此,从节能角度建议进行空调系统的节 能改造。2.4节能改造建议2.4.1改造思路对本项目改造建议的方案包括用以下几种形式取代原有锅 炉和冷水机组:燃气锅炉+常规冷水机组、燃气锅炉+磁悬浮冷水 机组、降膜蒸发式热泵空调系统，从系统适用范围、稳定性、安全 性、出水温度、节能性及施工难度等方面做了以下对比，具体 如表2。根据上表,建议采用模块化降膜蒸发式热泵机组,实现夏季 制冷、冬季制热双高效运行,安装在室外或屋面,无须空调机房, 内置循环冷却水系统，其自身自带小水泵和水冷冷凝器,无须另 配冷却塔和冷却水泵，节约安装投资、节约运行成本和占地

表2取代原有锅炉+冷水机组的各种形式性能对比项目方案一锅炉电改气:拆除电锅炉，

方案二方案三空调和釆暖系统替换为降膜蒸发式热泵空调系统：

方案内容新增高效承压式燃气热水锅炉，

将燃气系统接入锅炉房；锅炉电改气(同左);其中一台259RT的 冷水机组替换为磁悬浮冷水机组；原电锅炉系统搁置不用，原空调系统保留,在裙房

或塔楼屋面安装降膜蒸发式热泵空调优点改造简单设备更新，提高空调整体能效改造全面，系统能效高缺点无集中燃气无集中燃气，投资较大、回收期长工期较长、费用较高40节能与环保面积。2.4.2系统工作原理表3改造后机组年度节约电量计算表项目本项目采用模块化降膜蒸发式热泵机组系统，根据大厦实 际负荷计算，确定改造机组的额定制冷量不应小于2560kW,最 终确定改造的降膜蒸发式热泵机组的额定制冷取3160kW (898RT),考虑新的设备水流量与原设备有变化,且原水泵运行 时间较长，存在漏水效率低下等问题，建议同时更换水泵。空调制冷系统改为模块化降膜蒸发式热泵机组后，机组置 于裙房或塔楼屋面,改造的20台模块化降膜蒸发式热泵机组分 2组安装，每组10台，空间足够。20台模块化降膜蒸发式热泵机组总的配电功率为690kW, 小于原锅炉的配电功率，故配电余量足够,为保证冷热源主要设 备的供电稳定可靠,新增设备分两个变压器两路供电。2.5节能效果分析改造后,降膜蒸发式热泵节约电量计算如下表3。模式制热制冷合计节能量3 结束语节省耗电量(kWh)640514154408794922对文中的上海市某大厦，找出其空调系统存在的运行能耗 高问题，提出将电锅炉+冷水机组替换成模块化降膜蒸发式热泵 机组,实现夏季制冷、冬季制热双高效运行的方案进行解决,实 现既满足舒适性规范要求又节约能源的改造具有非常重要的 意义。作者简介：杨丹(1983—)性别女，民族汉，籍贯(湖北省松滋市)职称高 级工程师研究方向节能环保绿色智能化。(上接第38页)4.2空调节能技术的创新其一,选择节能舒适的空调模式。制约人体舒适度的环境 因素比较多,不相同的热湿环境组合系统能源消耗存在差异性, 在冬季，可以选择传统的暖通空调调节模式，加热室内的空气， 以空气为媒介完成人体以及环境之间的热湿互换，此时热新风 的消耗比较大，若改变以往的空调模式，增加热辐射会引起空气 温度降低，那么后者产生的节能效果会大于前者方式。其二,排风余热回收模式。在夏季，暖通空调建设的排风温 度小于室外新风的温度，室内中的含湿量小于室外新风的含湿 量，通过热回收装置完成排风以及新风交换，降低新风的温度以 及湿度。在冬季，排风温度大于室外新风温度，排风含湿量大于 室外新风含湿量，热回收装置能够预热以及对新风加湿,可以在 排风出口位置上设置交换器⑺,排风以及新风分别在各自的流 通途径上完成间接性的热量交换,通过排风余热完成新风的预 热，完成排风余热的目标。其三，建筑热点冷三联模式。现在天然气作为城市中的一 次能源，和简单燃烧模式进行对比,首先要经过燃气发电，之后 在发电操作中进行余热的热量供给与制冷操作,提高能源的利 用率。此种模式在大规模建筑物发电的作用下,处理用电负荷 问题，加强用电可靠性与安全性，降低长途输电损失的能量。并 且以余热的模式处理好供热与空调的实际能源问题，针对全年 稳定化的电负荷建筑，都会产生较高的节能成效与经济成效。 在此期间要思考暖通空调系统使用的能源成本,包括能源消耗(上接第39页)成本、环境成本以及安装成本等，充分彰显暖通空调节能设计的 经济特征，推动建筑行业的进一步发展。5 结束语~综上所述，建筑环境与暖通空调节能研究课题的开展具有

十分重要的现实意义和价值，新时期下要分析建筑环境给予暖 通空调带来的影响,采取有效的措施设计优质化的暖通空调技 能结构，在给人们提供舒适化环境的同时彰显空调节能的经济 性，适应社会的稳定发展。参考文献：[1] 郭晓芳.第3届医疗用房环境控制技术国际论坛在京召 开[J].暖通空调,2018(10):103.[2] 徐媾.暖通节能系统及其优化方案的研究[J].建材与装 饰,2018(43):231-232.[3] 张建龙.智能建筑暖通空调系统节能方法探析[J].中国标 准化,2019(10).[4] 孙政.高层建筑暖通空调节能降耗技术分析[J].中国战略 新兴产业,2018(12).[5] 徐春英，于秋生.公共建筑暖通空调系统节能设计措施分 析[J].绿色环保建材,2018.[6] 尹鹏，李德英,张思健.暖通空调系统在绿色建筑中的设 计与应用[J].建筑节能,2018(4):74-77.[7] 刘学来.2018年山东省制冷空调暖通学术交流大会在青 岛召开[J].暖通空调,2018(8):61.稳的斜坡在重力的作用下出现位置移动的状况,所以应有效地 修建支档结构装置。修建支档结构装置最佳的位置可以是较为 陡峭的斜坡坡脚.增添了斜坡的重量，可以确保滑体可以短时间 内快速地稳定下来。改善工程滑动带附近的土层性质同样有助 于防护滑坡灾害的发生，改善斜坡的土质可以采取焙烧法或者 爆破灌浆法。目前应用较广泛的是焙烧法。7完善管理措施—种因素，而是多方面因素的影响结果。所以对于滑坡地质灾 害的勘察及防治方法，需要根据地区的差异性进行相应的调整。 对发生的滑坡地质灾害原因需仔细分析,分析出相应灾害的原 因并设计出相应的防治方法，避免同原因引起地质灾害的发生。 在勘查滑坡地质灾害原因与防治灾害时,应不断总结经验与教 训，最终提高防灾以及救灾的能力。将滑坡地质灾害导致的损 失降到最低,保障我国的经济利益以及周围群众的生命安全。

管理措施对于治理滑坡地质灾害有着不可或缺的意义，但 多数情况下会被忽视。完善管理措施可以根据以下三个方面： 第一,严格禁止滑坡区或是保护区内人为地开展活动。与自然 灾害相比,经济利益则显得微不足道。第二，严格禁止滑坡区或 是保护区内岀现砍伐树木、种植树木等活动。保护内已是被破 坏的植被生态环境，无论是砍伐或是重新种植都皆会引起滑坡 灾害的发生。第三，加强管理力度。对于预防或是防止滑坡地 质灾害的过程中,应对认为活动采取绝对禁止的态度，并且管理 人员应对防护过程中的所有工程细节,进行高标准的要求。8 结束语参考文献：[1] 谷丛楠.矿山地质灾害勘查方法与防治措施【J].世界有色 金属,2018(24):89-90.[2] 曲鑫.简述矿山地质灾害的勘查方法与防治对策[J].中国

设备工程,2018(16):226-227.[3] 胡志涛.浅析矿山地质灾害勘查方法与防治对策[J].世界 有色金属,2018(2):189-190.作者简介：沈浩(1994—)男，湖北省黄冈人，民族：汉，学历：在读硕士 研究生，研究方向：地质资源与地质工程。41从本文的论析可以确定.引起滑坡地质灾害的发生并仅是