时间:2023-12-03 21:22:25
[关键词]暖通空调;优化控制;技术
中图分类号:TU831 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)22-0027-01
前言
在我国经济飞速发展的今天,暖通空调优化控制技术的健康安全发展现已成为重中之重了,而且一个良好的暖通空调优化控制技术可在使用暖通空调优时,更为放心,更为安全。不断研发关于暖通空调优化控制技术,将以往存在的一些问题进行必要的解决,可以使得我国的暖通空调行业的发展更为平稳,有力。
1.暖通空调的基本概况
暖通空调的主要功能包括:采暖、通风和空气调节这三个方面,缩写HVAC(Heating,Ventilating and Air Conditioning),取这三个功能的综合简称,即为暖通空调。暖通空调技术的应用在现在许多建筑里基本上都是可以找到的,现在就调查显示,很多建筑的能源耗费量最大的就是暖通空调,可以说暖通空调已经成为了现在各种建筑中不可缺少的一环了。随着时代的发展,暖通空调技术的发展也越来越好,同时我们又面临着许多新的问题,就是现在随着我们节能减排的意识越来越重,怎么使得暖通空调更高效利用,是现在我们关注的重点。暖通空调优化控制技术就目前来说,它已经不是什么新鲜的技术了,现在许多国家都在广泛设计,应用中。
暖通空调优化控制技术是一种为了暖通空调在保障能正常使用,保持完好的运行状态的前提下,便于人们使用,还可以降低能源的消耗和浪费,提高能源的使用率。现在能源的正常、安全使用是国民经济的重要支柱,加快了国家的经济建设。强大的暖通空调优化控制技术确保了我国的能源的使用,暖通空调优化控制技术的高低与否已经成为现如今各国实力比拼的看点之一。暖通空调优化控制技术的广泛使用,将缩短我国的暖通空调行业的创新周期,提高我国的创新实力,还可以提高人们的生活水平,满足我国人民日益增长的物质文化需求,加速科学技术地快速发展,提高我国的能源的利用率,不仅仅加速经济地快速l展。
现在暖通空调优化控制技术是一种大热的趋势,全国各地都将暖通空调优化控制技术划为重点。特别是因为它自己本身的优势,给很多大型企业或者企业提供了更优良的暖通空调的支持。可以说现在的形势是一片大好。不过因为我国现有的技术受限,并且我国地区差异大,对待策略也略有不同,现在我国的暖通空调优化控制技术的发展还有着很多问题,当务之急我们应该尽快的解决现有问题,不断完善我国的暖通空调优化控制体系,进而为我国的经济发展提供大力的支持。
2.暖通空调优化控制技术的基本现状
2.1 暖通空调优化控制技术的必要性
我国提出暖通空调优化控制技术是符合我国国情的,对我国的发展是十分重要的,国家在暖通空调优化控制技术以及节能减排上占得先机,就是在经济大战中占得先机,有利于国内企业的发展,获取更多的利益。而暖通空调优化控制技术是现在暖通空调行业的重要组成部分,暖通空调优化控制技术得到保障,可以更为妥善,更为便捷,更为安全的使用暖通空调。暖通空调优化控制技术的不断发展,可以是我国的暖通空调行业的发展更为平稳,有力,给我国人民带来质量更好,品质更优的暖通空调产品和应用技术。
现如今随着各个国家暖通空调优化控制技术的深入发展,且具备一定实力后,我国也加强了暖通空调优化控制技术,虽然现在处于初步阶段没技术还不够成熟,但是我们相信在全社会不断努力后,公路养护会不断的完善,成为一种较为成熟的体制,成熟的暖通空调优化控制技术。暖通空调优化控制技术其实它的兴起时间并不长,但是现在它已经成为一种大热的趋势。这是因为它自己本身就存在许多的优势,可以说现在的形势也是一片大好。不过因为我国现有的研究暖通空调优化控制技术的方案存在许多限制性因素,现在我国的发展还有着很多问题,当务之急我们应该尽快的解决限制性的问题,不断完善我国的暖通空调优化控制技术的发展体系,为我国的经济发展提供大力的支持,进而加强我国经济的增长。
但是不能否认的是现在暖通空调优化控制技术已经初具规模了,现如今的发展水平主要就是利用一些依靠新兴技术以及计算机技术去实现。可以在网络上进行查阅调取,提供各种服务,提高了暖通空调优化控制技术的水平,节约了优化时间,提高了管理的速率,利用计算机技术后,还可以整理成档案,更方便储存,更能长时间的存储,不利丢失,提醒工作人员定期,定期的进行修缮与维护,从而可以尽可能的减少经济损失。
综上,暖通空调优化控制技术的不断发展对我国经济的发展是百利而无一害的,是对暖通空调的使用以及节能减排起到十分重要的作用,符合我国国情,符合现如今经济形势的一项正确举措,我们必须对这件事情提起相当大的重视,也希望过国家相关部门提供技术支持以及相关的政策支持,使得暖通空调优化控制技术能安全、稳定、快速的发展。
2.2 暖通空调优化控制技术中存在的问题以及相应的措施
我们已经清楚了暖通空调优化控制技术的平稳快速发展是相当重要的,但是就目前我国的暖通空调优化控制技术与世界先进水平还是有很大的差距的,并且现如今暖通空调优化控制技术的应用还是有很多的问题的,下面我们就来讨论一下。
第一点,就是我国的深入了解暖通空调优化控制技术人才并不够多,熟练应用的程度不够。虽然学习暖通空调优化控制知识这方面的人才有很多,但是能真正融会贯通,真正能把暖通空调优化控制技术与实际结合在一起的技术人才并不多,使得它在发展时并不能快速有效的使用起来,有时会浪费时间,浪费人力物力,得不偿失。所以我国应大力加强暖通空调优化控制技术人才的培养,加大投入教育资金,发展潜在的技术人才,将教学与实践结合在一起,融会贯通,培养一线的技术人才。不仅仅可以解决地区的暖通空调优化控制技术支持问题,还可以加强学生毕业后的就业竞争力。
第二点就是现如今的各个地区发展暖通空调优化控制技术相对不均衡,像是经济基础较为雄厚的地区,公司技术人员吸收新鲜知识的速度会比经济发展较为缓慢的地区快,它的发展也会快不少,资金投入量也比较快,长久以往下去,企业间的差距就会越来越大。不利于中小型企业的发展。解决这个问题也需要国家在技术上的大力扶持。
第三点就是生产活动存在不安全因素,现在暖通空调优化控制技术的研究中存在的另一个重要问题生产活动存在不安全因素,这个问题是相当致命的。就是因为现在暖通空调优化控制技术的发展速度是相当迅猛的,但是现在很多工厂的水平达不到暖通空调优化控制技术的发展需求,无法真正有效的实现落实技术,无法带来与技术相符的生产活动。
3.结语
暖通空调优化控制技术使暖通空调行业的工作发生了巨大的变化,近年来我国有了长足的发展,但是在发展的过程中仍然存在一些需要进一步解决的问题,现如今我国还有很大的发展空间,我国应尽快提出加快提出行之有效的发展暖通空调优化控制技术的措施,加快新进展,不断提高暖通空调优化控制技术的利用率,使用率。
参考文献
[1] 易泗滨.暖通空调变工况点优化控制及能量管理研究现状和发展方向探讨[J].江西建材,2012(11):8-9.
【关键词】空调系统 节能改造
引言
随着科技的不断发展和生活水平的不断提高,无论是在企业的工艺生产中还是民用建筑中,空调系统的应用越来越普及,中央空调系统的能耗一般占整个建筑耗能的50%以上。但目前实际情况是,空调系统是按满足用户最大需求而设计,所有的空调系统长时间处在部分负荷下运行。据统计,67%的工程设计热负荷值为94-165W/m2,而实际上83%的工程热负荷只有58-93W/m2,满负荷运行时间每年很短。由于能源十分紧张,同时暖通空调的能耗在国民经济总能耗中所占比重越来越大,所以节能改造势在必行,但采取何种的节能改造技术是经济、合理的以及其未来发展的空间,是目前我们需要研究探讨的。
1.常用节能改造技术
目前常用的节能改造技术变频泵、蓄冷空调、优化机组和末端设备、维护结构保温隔热、内外遮阳技术、节能灯广泛使用等,而现在具有广泛应用前景的有正在发展应用的模糊控制技术、环保节能的碳氢冷媒的应用、磁悬浮技术,高效换热器技术、过冷器技术、直流变频技术等。
1.1变频泵
风机水泵节电原理是用调速控制代替挡风板或节流阀控制风流量,这是一个节电的有效途径。
由流体力学可知,P(功率)=Q(流量)x H(压力),流量Q与转速N的一次方成正比,压力与转速N的平方成正比,功率与转速N的立方成正比。如果水泵的效率一定,当要求流量下降时,转速N可成比例的下降,而此时轴输出功率P成立方关系下降,即水泵电机的耗电功率与转速近似成立方比的关系。
目前,国内通过采用变频调速技术后,电机水泵的转速普遍下降,延长了设备的使用寿命,降低了设备的维修费用。同时,由于变频启动和调速平稳,减少了对电网的冲击。变频调速器具有十分灵敏的故障检测、诊断、数字显示功能,提高了电机水泵的可靠性。
实际案例1某大楼中央空调旧空调系统有4台螺杆机组,每台制冷量为1019kw,机组每天从早上8:00到晚上18:00运行10个小时,另有四台冷冻水泵和四台冷却水泵,负荷率75%。全年运行360天,将机房原来的八台泵改装为变频泵,并对节能改造前后做经济分析对比。
表1 常规空调系统与改造后的空调系统经济分析对比表
名称 常规空调系统 改造后的空调系统
日用空调制冷量(kwh) 30570
年空调系统用电量(万kwh) 184.89 152.06
年空调系统节电量(万kwh) 32.83
年空调系统节能量(tce) 40.35
年空调系统节电费(万元) 33.06
投资费用(万元) 66.12
回收周期(年) 2.
1.2蓄冷空调
采用蓄冷空调系统符合下列条件之一:
(1)执行峰谷电价,且差价较大的地区
(2)非全日制空调工程或间歇使用且时间较短的空调工程
(3)空调负荷峰谷悬殊且在电力低谷时段负荷较小的的连续空调工程
(4)无电力增容条件或限制增容的空调工程
(5)某一时段限制空调制冷用电的空调工程
(6)要求部分时间段备用(应急)冷源的空调工程
(7)要求供应低温冷水或采用低温送风的空调工程
(8)区域性集中供冷的空调工程
水蓄冷:
水蓄冷是利用低温水进行蓄冷,利用水温变化储存的显热量(418kJ/(kg.℃))-显热式蓄冷,一般蓄冷温度为4-6℃,通常蓄冷温差为5-10℃,单位蓄冷能力比较低,一般为5.8-11.6kwh/m3.水蓄冷可直接与常规空调系统匹配,无需其他专门设备。其优点制冷机蓄冷时效率衰减少、供冷速度快、系统运行安全可靠且利用峰谷电价差在夜间蓄冷,平衡电网负荷节省系统运行费用。缺点是由于水的蓄冷密度低,一般只能利用8℃温差,故系统占地面积大、冷损耗大、防水保温麻烦等。
蓄冷类型的选用:
(1)全蓄冷―在电网高峰时段内,蓄冷提供全部的空调负荷。运行费用低,设备投资高,适宜短时段空调或限制制冷用电负荷的空调工程。
(2)部分蓄冷―在电网高峰时段内,蓄冷设备提供部分的空调负荷。设备投资低,能充分发挥所有设备能力,宜优先采用。
实际案例2 某企业原有两台分别为1218kw和696kw两台螺杆机,全天24小时运行,夏季几乎满负荷运行,冬季负荷也在50%以上。厂家要求改进加入水蓄冷系统,另外加入一台新的制冷机,蓄冷水池利用绿化地的面积,可利用的面积较大。设计方案是将原有的一台旧的机组用来在电价谷段时夜间蓄冷,新加的制冷机(磁悬浮离心机组1009kw)全天24小时运行,696kw的机组与新制冷机在高负荷时共同供冷满足供应,蓄冷池在用电高峰时段放冷,采用部分蓄冷策略,放冷之前先由磁悬浮机组供冷70%,其余部分由蓄冷池放冷供给。多余的蓄冷量在平价时段释放。
表2常规空调系统与改造后的方案经济对比分析表
名称 常规空调系统 改造后的空调系统
日用空调制冷量高峰负荷(kw) 1627
年空调系统用电量(万kwh) 310.72 276.30
年空调系统节电量(万kwh) 34.42
年空调系统节能量(tce) 42.3
年空调系统节电费(万元) 78.86
投资费用(万元) 310
回收周期(年) 3.9
注:以上运行费用包含主机、水泵及冷却塔的运行费用,不含末端运行费用。
2.空调节能新技术
2.1系统模糊控制节能技术
探讨研究将智能控制技术应用于中央空调系统的运行控制,对于实际现行中央空调系统的节能运行具有重要的实际意义。智能控制系统主要包括模糊控制系统、神经网络控制系统和专家控制系统等,近年来研究较多的智能控制技术主要是模糊控制。
模糊控制系统是以模糊集合论、模糊语言变量及模糊逻辑的规则推理为基础,采用计算机控制技术构成一种具有反馈通道的闭环结构的数字控制系统。
模糊控制系统不依赖于系统精确的数学模型,特别适用于复杂系统(或过程)与模糊对象等采用:模糊控制中的知识表示、模糊规则和合成推理是基于专家知识或熟练操作者的成熟经验,并通过学习不断更新,因此,它具有智能性和自学习性;模糊控制系统的核心是模糊控制器,而模糊控制器均以计算机为主体,并兼有计算机控制系统的特点,如具有数字控制的精确性与软件编程的柔软性等。
模糊控制技术适用的系统一般具有非线性和时变性,而影响空调运行的因素有:
(1)外界气候(温度、湿度)
(2)室内人数,建筑物维护结构
(3)空调系统部件的特性(冷却塔风机特性、冷却、冷冻水泵特性、制冷主机特性)
模糊节能控制优势在于全面采集空调系统运行的各种参数变量,不单关注压力,或者只是温度;模糊控制器实时进行冷量预测,从而及时对系统参数进行优化调整;模糊控制技术融合了变频技术,对水泵和风机的转速加以调节,有效降低空调水系统能耗。
综上所述中央空调系统在各种负荷条件下,均处于最佳工作状态,实现综合优化节能。
实际案例3某酒店空调机房原有约克主机两台(一用一备),每台制冷量为400RT,全年24小时运行,负荷率为75%。在原有常规主机加入一套智能控制系统原有空调系统进行经济对比分析。
表3 常规空调系统与改造后的方案经济对比分析表
名称 常规空调系统 改造后的空调系统
年空调系统用电量(万kwh) 286.52 214.89
年空调系统节电量(万kwh) 71.63
年空调系统节能量(tce) 88.03
年空调系统节电费(万元) 72.35
投资费用(万元) 55
回收周期(月) 9.1
2.2环保节能型冷媒改造技术
探讨碳氢冷媒,碳氢冷媒相对于其他制冷剂在同等容量下重量轻,可减少压缩机负荷及发热量,延长设备寿命;其次它的潜热大,吸热放热能力比其他制冷剂大;再有就是该冷媒分子小,同等容积下,分子数量比其他制冷剂多,可增加蒸发面积;还有就是它的油混率极高,可防止出现制冷剂与制冷剂油不兼容性所造成的问题。
全球暖化,制冷需求及电费每年不断增加空调,用电比例约占整体的 30%-45%。但是传统制冷剂CFC、HCFC、HFC破坏臭氧层,蒙特利尔协定已禁止使用含FC制冷剂,中国在2010-2013年逐步禁用。新一代高效制冷剂将逐渐代替传统制冷剂。
用碳氢冷媒更换其他制冷剂相比其他传统节能,比如引言中所述的变频节能、水蓄冷节能、优化机组和末端设备节能,其投资成本低、投资回收期短、节电率相对较高且维护管理较简易。节能环保,节电可达到15%-35%,对臭氧层的损坏潜能值(ODP)和全球变暖潜能值(GWP)几乎为零。
实际案例4某酒店制冷机房有两台螺杆式水冷中央空调,一台运行一台备用。原有空调适用冷媒为R22。每台制冷量250冷吨,全年运行,负荷率70%。
表4常规空调系统与改造后的方案经济对比分析表
名称 原有空调 更换冷媒后的空调
更换冷媒空调匹数(P) 300
年用电量(万kwh) 137.97 113.14
年节电量(万kwh) 24.83
年节能量(tce) 30.50
年节省电费(万元) 25.08
年节能量(tce) 30.5
投资费用(万元) 11.4
回收周期(月) 6
3.结论
通过以上四种空调系统改造节能技术,实际进行案例测试,其节能率分别为21.59%、12.46%、33.33%、21.95%。经分析,得出如下结论:
变频技术已经普遍应用,节能效果已经得到普遍认可;蓄冷技术节能率不如其他三种节能技术高,但其利用峰谷电价政策可以节省大量的运行费用;模糊控制技术投资成本低、回收周期短、节能率高,目前有很好的应用前景。环保型碳氢冷媒投资成本低、回收周期短、节能率比较高,而且对臭氧层破坏的潜能值和全球变暖的潜能值几乎为零,目前已有应用,未来的应用前景更广泛。碳氢冷媒的应用将是未来节能改造的新星,至于它在推广应用方面的限制正在一步一步突破,相信这将是未来节能改造技术推进的又一个具有挑战力的新方向。
参考文献:
[1] 空气调节设计手册――GB19761-2009,中国计划出版社.
[2] 中央空调设备选型手册――SB01014,周邦宁主编,中国建筑工业出版社..
[3]泵与风机――2005-8,中国科学技术大学出版社.
[4]空气调节用制冷技术――2004-6,中国建筑工业出版社.
[5] 董长进,浅议建筑空调与节能,中国高新技术企业,2010,(17):110-111.
【关键词】暖通空调;新技术;应用展望
近年来,由于我国经济的快速发展,人民生活水平得以提高,使得人们对建筑住宅的环境、舒适性等提出了更高的要求,因此,便出现了大量的绿色建筑。为进一步将暖通空调施工工作做得更完善,相关技术人员与施工人员要在施工之前熟悉施工图纸,并且结合具体情况制定出更加完善的施工计划,与此同时,还要结合当前已有法律法规对暖通空调施工进行全面管控。
一、当前城市供热技术存在的问题
1、集中供热受到其它供应方式的影响。目前,在我国的市场经济下,建筑物的供热采暖的方式不尽相同,而不同的供热采暖方式又会极大影响人们的生活质量以及城市的环境。在现代的城市建筑中,超高层和高层建筑已经成为主流,所以对于高层建筑的供热取暖方式则成为人们眼前亟待解决的一个问题。在我国北方的城市地区的住宅,由于冬季严寒,供热采暖可以说是必不可少的,集中供热是目前北方城市建筑主要采取的供热取暖方式。集中供热主要是在区域锅炉房来进行建筑的热力集中供给。通过外部的管道网络,将热水输送到居民家里的散热器中,从而达到给人们供热取暖的目的,集中供热一般以一个单元或者是整个住宅楼来作为一个供热采暖的系统。现如今,以煤炭为主要燃料的集中供热方式正面临着巨大挑战,主要表现在以下两个方面:其一,怎样才能大大降低初期投入资金成本;其二,供应系统的完善,提高企业管理水平,从而大大降低供热投资成本消耗等。
2、二氧化硫污染空气问题
现如今,国内供热锅炉大多数都是以燃煤锅炉为主的,不仅供热量大,而且供热面积较广。但是,若对锅炉烟气排放高度要求偏低,那么会直接污染城市空气环境。因此,对燃煤锅炉的控制是降低空气污染,从根本上改善城市环境质量的核心内容。所以,我们必须要寻求一种脱硫效率高、投资成本低等的新技术。天然气是一种清洁优质的燃料,且储量丰富,已逐渐成为继煤炭和石油之后的世界第三大常规能源。以天然气为能源的制冷空调技术上世纪中期在发达国家已经走向市场,1960年,美国天然气制冷已经占到了商业制冷市场份额的40%。以天然气为燃料产生动力驱动的制冷空调机组,可以提高一次能源利用率,节约大量的能量;以天然气为燃料,通过燃烧热驱动的制冷空调机组,不使用氟里昂类制冷剂,不存在泄漏造成臭氧层的破坏问题。天然气燃烧几乎不产生S02、灰渣及悬浮颗粒物等,C02的排放量也仅为燃煤的42%,这可以大大缓解全球温室效应。同时,SO2及氮氧化物的排放也明显降低,可以减少酸雨的形成。
二、城市供热技术发展的展望
预测在最近几十年内,传统的集中式供热企业逐渐朝着高质量、高效率型快速转变,但是,为进一步提高供热效率,我们必须要创新和推广新技术,主要体现在以下几层面。
1、供热自动化控制水平的提升。在未来几十年之内,我们将要大力推广和应用锅炉自动控制技术、无人值守技术等,这些供热自动化控制水平的大大提高,可以进一步提高供热技术可靠性,并且又能使供热效率大大提高。近年来,随着科学技术发展,使热工自动化技术各项功能得到开发和利用,并且控制系统和装置也得到跨越式发展。
2、增加应用大型供热设备比例。当前,在有些地区,依然没有更好适应热负荷增加的需求,因此,在未来几十年将适应单机容量在100兆瓦以上的供热机组来供热,并且在北京、沈阳、伤害等城市即将投入200兆瓦容量的大型供热机组来供热。由此看来,在未来几十年内,会进一步增加应用大型供热设备的比例。
3、清洁燃料和锅炉的使用。近年来,由于我国居民的生活水平与生活质量都得到很大程度提高,并且人们有了较强环境意识。因此,在未来几十年,各种清洁燃料的推广适应将成为供热技术发展的一主要趋势,例如:油、气、水煤浆燃料。当前,在有些经济较发达的城市已经建立了蒸汽联合循环供电厂,实现了节能、高效、低污染的目的。另外我国每年产生7亿吨秸秆和2亿吨林业废料,25亿吨养殖粪便,绝大多数没有出路,这些生态能源不仅没有变成能源,反而变成了污染源。如果我国全部采用生物质微米燃料工业锅炉,每年可以减少约6亿吨标煤的化石燃料消耗,年利用农林废弃物10亿吨以上,消纳所有的秸秆和农林废料,为农民增加3000亿元收入,并形成我国具有自主知识产权的工业锅炉装备系统和生物质能源装备体系。这是生物质能源技术历史性的突破,它将可以结束高温工业生产必须完全采用燃煤、燃油和燃气的历史。这是我国在能源领域罕有的重大原始创新技术,更是一项事关我国能源安全与国家安全的重大战略新技术,对于消除雾霾、增加农民收入、节能减排、减少能源对外依存度均具有不可低估的价值。
4、开发和利用各种供热新能源。 随着技术的进步和发展,越来越多的新技术被应用于暖通空调、供暖领域。新技术的应用优化了系统,提升了行业水平,也使得掌握和应用新技术的企业获得了竞争力。一是地热能。事实上,地球自身为一个巨大能源库,潜藏着巨大的热能资源。低能为一个纯天然的地下锅炉,因此,它是不需要燃烧材料的,并且也不需要建立既复杂又大型的燃烧与运输系统,从而大大减少因燃烧而对生态环境造成的污染。所以,地热能属于一种低廉且清洁的能源。我们可以大范围对地热能予以开发和利用,从而逐步完善和调整供热能源系统,减轻对生态环境带来的污染。 二是其他能源如太阳能、热泵的开发利用,以及传统能源的高效利用;各种节能技术、节能产品如毛细管换热器、冰蓄能技术、相变蓄能技术的成熟推广;各种提高人居环境舒适度的供热、制冷、除湿技术及产品;以及各类相关暖通理论的学术交流活动都预示了在国内高速发展的城市化建设中,暖通行业的发展趋势。
三、暖通空调新技术的应用
现如今,暖通空调新技术的发展总体的概括要遵循以下几个原则:即节能、环保、安全的建筑环境、符合能源结构调整战略等,以下是对其进行的详细分析:
1、供暖技术。对原有供暖系统进行改造;积极推广、应用新型散热器;区域式或分布式冷热电联供技术等。
2、室内环境质量。室内空气质量、通风空调气流、室内热舒适环境等。
3、蓄能技术。低温送风技术、蓄热供暖技术等。
4、开发与利用各种节能型设备。使用地位热能、土壤热源热泵等。
5、模拟技术和分析技术。主要包含暖通空调能耗模拟分析与能量分析;自动化控制技术的应用等。
【关键词】通风空调、预制、安装、施工、调试
【 abstract 】 this paper ventilation and air conditioning of construction techniques, according to the construction sequence of phases, and describe the ventilation and air conditioning engineering construction to have the actual significance.
【 key words 】 ventilation and air conditioning, prefabrication, installation, construction, commissioning
中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:
伴随人类对生活、工作环境品质要求的提高,通风空调工程在建筑业领域成为必不可少的一部分,通风空调安装工程是建筑工程中是一个关系到使用功能的重要的分部工程,在安装过程中一定要按设计和规范施工。
掌握通风与空调工程安装技术的施工程序,则必须了解这一行业,区分通风与空调系统的差别。 通风与空调系统虽有不同,但在建筑工程中,通风与空调属于一个分部工程,此分部工程包含7个分项工程(送排风系统、防排烟系统、除尘系统、空调风系统、净化空调系统、制冷设备系统、空调水系统)。在通风与空调安装工程中的主要施工内容包括:施工准备阶段、施工阶段、竣工验收阶段以及服务阶段。
一、在施工准备阶段:
从(人、机、料、法、环)五个方面考虑
1 、对实施关键技术的操作人员的技能技术检查、评价、指导、调整,对不适应的人员及时纠正或调换。
2、 对机具进行能力检查、鉴定、控制,并对施工机具的使用、维护、保养进行检查控制。
3、 控制材料的出厂资料、进场验收、使用标记和必要的追朔等活动。
4、主要控制关键技术采用的方法、工艺的分析确定、评价、试验、改进、实施、检查等活动。
5、 对施工环境、储存环境、作业环境实施控制
二、通风空调工程在施工阶段
可分预制和安装两项工作内容,在安装阶段也可分土建配合和明装安装
(一) 预制阶段:
对于非金属风管选用成品的比较多;金属风管工程量较小的,如果自己制作需要投入人员、机械设备等,从成本控制角度不占优势。对于薄金属板风管,如果量大,可以自己车间加工的。这样需要增预制下料人员,还要增加剪板机、折弯机、卷圆机、咬口机、焊机的机械设备,还要通过一些工艺性检测。优势可以降低成本获得更大的利润。
对于风管制作的要求及控制要求,可以参见以下标准,在这里不在详细的描述。
通风与空调工程施工质量验收规范 GB50243-2002
采暖通风和空气调节设计规范GB_50019-2003
全国通用通风管道配件图表
实用通风空调工程安装技术手册
通风管道技术规程JGJ141-2004
(二)通风与空调工程施工现场配合
1.配合土建预留、预埋时,注意预留孔、洞的形状、尺寸及位置,预埋件的位置和尺寸。在设备运输吊装中和各种机房安装中,注意与土建的相关条件等。
2.机电安装其他在专业工程的协调配合,主要是综合管线的布置及施工顺序的确定。
3.施工单位应及时向设备供应商提供到货时间、安装要求及相应数据、设备供应商应及时提品的型号、规格、外型尺寸、毛重与净重、安装要求急起参数等信息。特别是进口工艺设备,应留有适当的时间。施工单位对设备制造厂家应尽量给予施工作业面,设备调试所需的风、水、电等资源的配合。
4.与装饰装修工程的协调配合,应注意风机盘管、风口(包括送、回风口及新风入口等)的安装及检修门的开设,并加强对装饰装修工程的成品保护。
(三)明装风管系统的安装要点
1.风管安装前应按要求检查金属和非金属风管及其配件的制作质量,包括材料、制作尺寸偏差等。清理安装部位或操作场所中的杂物。检查支、吊、托架的安装质量。
2.风管组对连接的长度,应根据施工现场的情况和吊装设备而进行确定。风管安装的程序通常为先上层后下层,先主干管后支管,先立管后水平管。
3.风管吊装组对时应加强表面的保护,注意吊点受力重心,保证吊装稳定、安全和风管不产生变形等,必要时应采取防止变形的措施。
4.风管穿过需要封闭的防火防爆板或楼体时,应设钢板厚度不小于1.6mm的预埋管或防护套管,风管与防护套管之间应采用不燃柔性封堵。
5.柔性短管长度宜150~300mm,安装时松紧应适宜、无明显扭曲,且不宜作为找正、找平的异径连接管。非金属柔性管位置应远离热源设备。
6.风管连接的密封材料应满足系统功能的技术条件,对风管的材质无不良影响,并有良好的气密性。防、排烟系统或输送温度高于70℃的空气或烟气,应采用耐热橡胶板或不燃的耐温、防火材料;输送含有腐蚀介质的气体,应采用耐酸橡胶板或软聚氯乙稀板。
三、风管系统的严密性检验
1.风管系统安装后,须进行严密性检验,合格后方能交付下道工序。严密性检验以主、干管为主。在加工工艺得到保证的前提下,低压风管系统可采用漏光法检测。中压系统应在漏光法检测合格后,再进行漏风量测试的抽检。高压系统全数进行漏风量的测试。
2.风管系统严密性检验的被抽检系统,应全数合格,则视为通过;如有不合格时,在应再加倍抽检,直至全数合格。高压风管和洁净
四、通风与空调工程调试的基本要求
1.调试前编制运转调试方案并经批准,组成调试小组,熟悉、了解空调系统以及相关技术参数、调试手法和手段、各种仪器仪表的使用,以及调试环境等。各种设备以及相关系统已符合调试要求,配合电气及自控专业完成所有电气检查与校核,调试所使用的仪器仪表应在检定周期内,仪器仪表的精度等级及最小分度值应能满足测定的要求。
2调试的主要内容包括:风量测定与调整、单机试运转、设备单机试运转合格后进行系统生产负荷联动试运转及调试。空调系统带冷(热)源的正常联动试运转应视竣工季节与设计条件是否相符作出决定。例如夏季可仅做带冷源试运转,冬季仅做带热源试运转。过渡季节视设备运行条件,确定冷(热)源是否需要运转及运转时间的长短。施工单位通过系统无生产负荷联合试运转与调试后即可进入竣工验收过程。
五、工程的竣工验收
通风空调工程竣工验收在质量得到有效监控下,施工单位通过无生产负荷试运转与调试和观感验收将质量合格的分部工程移交给建设单位,包括文件资料。交工验收后施工单位还有保修的职责,并要在保修期过后向建设单位提出维护和使用方面建议,空调工程保修期为2个供冷期,并涉及夏季回访的问题,回访过程中作好记录,发现质量缺陷,在保修期内要采取措施,如过保修期,要协商解决。
参考文献:通风与空调工程施工质量验收规范 GB50243-2002
实用通风空调工程安装技术手册
关键词:中央空调;施工技术;浅析
中图分类号:TU74 文献标识码:A
中央空调的施工管理过程是一个复杂和系统的过程,首先,要从思想上重视中央空调施工管理在整个施工过程中的重要性,然后结合实际情况制定可行的措施,最后,在施工实施的过程中,必须对每个环节都进行严格的审查,保证中央空调在施工与管理过程中的规范化,进而确保整个施工过程的质量。只有这样,才能真正保证整个中央空调系统能够正常运行,最终实现中央空调稳定、安全、高效的运转。
1 施工前准备工作
为了保证中央空调系统安装高效、顺利完成,需要项目管理人员熟悉工程特点,根据现场实际情况合理组织施工;在开工前做好施工技术人员、管理人员的技术培训,熟悉系统安装图纸及与中央空调安装相关的规范,做到心中有数。在熟悉图纸的过程中要及时发现图纸中的缺漏错等问题,并做好记录,以便在图纸会审会议中反馈给设计单位及建设单位;做好施工组织设计及施工计划的编写,并制定用水用电等现场规范制度,以规范施工过程中的行为;根据工程特点及施工计划要求合理组织劳动力进场,进行内部劳动力结构调整,提高施工效率;做好施工图的编制工作,从施工及安装的角度出发,重点考察土建结构施工,查看土建与安装工程是否存在冲突。
2 施工技术要点
中央空调是当前大型建筑中应用最广泛的空调系统,这是因为其性能良好,易于管理,且更加节能环保。但由于中央空调系统较为庞大复杂,在进行安装施工时必须要严格按照安装要求进行操作。目前从我国的空调市场发展状况来看,中央空调系统备受高层建筑施工设计人员的喜爱,很多高层建筑为了能够有效改善室内的温湿度和空气质量,都会选择使用中央空调系统。然而由于中央空调系统是一个较为庞大复杂的系统,因此在施工中若不能控制好施工质量,就易使系统出现细节问题,影响到中央空调系统的整体运行。为了能够加强对中央空调系统的安装施工质量控制,笔者对其安装进行了研究分析,并从安装准备与安装过程等两个方面来详细探讨了中央空调的施工工艺。
2.1 设备材料的进场
做好设备、材料的进场监控工作,在各类设备、材料进场时,应该安排材料管理人员对材料进行验收,材料验收过程中主要检查材料的型号、规格、数量等是否与设计图纸相符合;进场的镀锌铁皮、管材进场,必须查验质量合格证明及出厂证明等文件,对镀锌铁皮、管材的外观进行检查,保证表面无裂纹、结疤、锈蚀等质量问题;进场的管材需要检查其厚度是否满足规范要求,是否有劈裂、砂眼、棱刺等质量问题。
2.2 主机房设备安装
主机房设备安装涉及到土建施工,需要空调安装施工技术人员与土建施工技术人员做好配合协调工作,方便主机房内设备的顺利安装。在设备安装前,加强与土建施工人员的协调,让他们了解到主机设备基础尺寸、主机安装位置等内容,并且空调安装施工技术人员应该阅读土建施工图纸,确保土建施工中设备预留预埋的位置、尺寸准确。在制冷(热)主机安装过程中,在没有进行底部固定时需要检查基础是否水平;在安装过程中,应该按照设计要求放置好减震垫,最后将主机平稳的固定在减震垫上。在水泵安装过程中,首先将水泵放置在减震垫上,然后进行螺栓的固定。主机房内设备众多,需要严格按照设计要求及安装时说明书进行安装,确保所有安装工作顺利完成,避免二次返工。
2.3 风管安装
为了方便风管的安装,尽可能在地面上进行施工,当设计图纸中未标明测量孔的位置,安装单位应该根据调试要求在适当的位置配置测量孔,保证测量孔能够穿越沉降及变形缝风管两侧,在通风机进出口相连处,应该设置长度为250mm左右的人造软皮革,连接的接口应该牢固可靠,并做好密闭性测试。风管安装前,需要对管道接口进行清理,清理干净内部的杂物,并做好成品保护工作,风管上可以拆卸的接口尽量不要设置在墙体或楼板内部;对于垂直或水平设置的风管,应该设置支吊架或托架,支吊架的设计可以由施工单位自行设计,但是必须保证所有的支吊架安装牢固可靠;风管吊装时,可以利用绳子将风管提到支架上,然后对正风管分节进行安装;对于长度较长的风管,需要控制好起吊速度,以防风管在吊装过程中产生较大变形;风管支吊架及托架应该设置在保温层的最外侧,并且需要在支吊架与风管之间设置防腐垫木。
2.4 管道安装
目前,无缝钢管在中央空调管道安装施工中使用广泛。对于无缝钢管,在连接时一般采用焊接,焊接完成后需要清除接口处的焊瘤及锈斑,并涂刷一层防锈漆做好防锈处理。为了固定安装的管道,常用的管道固定支架有三种:托架、吊架及管卡,目前托、吊架一般在现场预制成型,管卡主要在市场进行采购;一般干管距离墙面或柱子表面距离不小于60mm,支管距离墙面净距不得小于30mm;在管道安装完成后,应该对所有的预埋洞口进行封堵,方便装修工程施工。管道安装完成后,要进行试压检漏,做好试压工作能够保证管道正常使用,防止在使用过程中出现问题,进行二次返工。最后要检查管道安装的坡度,保证供、回水管不得有倒坡,以免出现通水不畅或不通水现象。
2.5 保温
在管道安装完成后,中央空调系统施工的主体部分就已经完成,为了保证系统能够更加长久的正常运行,此时除了需要对系统进行试压和防腐的处理工作以外,还要进行必要的保温处理,这样就可以降低能量损耗,增大中央空调的运行效率,做到节能环保的施工效果,这也是防止夏季空调出现管道冷凝的重要防治措施。一般中央空调的保温层施工是以离心玻璃棉作为保温材料,但也可根据实际施工需求选择其他合适的材料,但无论是那种材料,都要求确保其质量符合有关标准后方可投入使用。
2.6 系统调试
在所有的安装施工环节都完成以后,在正式投入使用之前,还要对空调系统进行系统调试,以确定系统能够正常运行。调试前要检查所有的电源是否都已通电,截止阀有无漏打开的现象。调试过程中需要注意检查系统中所有的设备是否正常运转,尤其是主机房的设备是否出现异常情况。
3 中央空调施工注意事项
基于中央空调系统较为复杂,在施工中要尤其注意一些细节问题。因为很多空调系统在实际的运行中出现质量问题大都是因为一些细节工作不到位而引起的。一般应注意避免室内机安装在电源附近或者有蒸汽的设备附近,空调的冷风覆盖范围需要保证人们日常活动的范围,并将进风口和排风口处的所有障碍清除干净等等,为了能够提高中央空调的运行效果,要尽量将室外机安装在室内机附近,且注意室外机的通风条件要满足通风需求。
4 结束语
总之,中央空调的安装施工是一项涉及多个专业的工程项目,如电气、管道等,整个系统安装起来较为庞大复杂,因此,必须要在空调系统安装施工前做好设计准备工作,施工中加强管理,提高施工人员的技术水平,做好细节工作,以保证中央空调系统的性能。
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[5] 楼斌,孙建峰.浅谈中央空调安装工程的施工管理[J].科技资讯,2009,(05).
[关键词]暖通空调 新技术 存在问题 措施
中图分类号:P251 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)10-0250-01
前言
暖通空调的运用越来越普及,极大的满足了人们对舒适生活的追求。暖通空调也因此成为当今住宅建筑不可缺少的设备之一。随着我国社会经济的快速发展,暖通空调的得到了快速普及,受到了人们的普遍认可。但是,暖通空调的安装施工过程中,常常会出现一些质量问题。
一、暖通空调技术存在的问题
1.水凝结问题
空调系统在调试和运行中会出现结露滴水的现象,出现这一问题的原因可能是由于凝结水排水管的坡度小,或根本没有坡度而造成的漏水。或由于风机盘管的集水盘安装不平,或盘内排水口堵塞而盘水外溢。由于冷冻水管及阀门的保温质量差,保温层未贴紧冷冻水管壁,造成管道外壁空气冷凝水的滴水。还有的是集水盘下表面的二次凝结水滴水。因此,管道安装和保温不良、管道与管件、管道与设备之间接触不严密、管道安装违法操作规程等都可能造成这一问题。管道、关键材料的优劣直接影响着安装的质量,所以在管材安装之前进行系统认真的检查是有必要的。
2.噪音问题,是暖通空调的主要工作问题,对于楼内工作人员来说,影响也非常大
暖通空调的噪音往往是由于末端设备质量不合格,从而在设备运转时所造成的,目前随着我国科技技术的不断发展,许多国内暖通空调设备生产企业所生产设备都能够达到使用标准,但质量问题仍然不容忽略。
噪音问题产生的另一原因就是消声器没有安装所造成的。一般情况下,暖通空调在正常运行过程中都会或多或少的产生一定的工作噪音,而消声器正是用以解决噪音问题的良好设备,然而,由于施工过程中考虑的不充分,消音器没有进行安装,就容易造成一定的噪音问题,影响暖通空调的正常使用。
3.暖通空调的安装设计问题
暖通空调的安装设计问题,对于暖通空调的运行也有非常大的影响。目前,我国建筑施工设计图纸多由电脑软件绘制,这样就缩短了人工作业的时间,减轻了设计师的工作压力。然而,对于设计图纸的检验和校对工作却相对欠缺,容易造成相关环节出现疏漏,从而造成了相关问题的产生。因此,暖通空调设计图纸的校对问题这是十分重要的。
4.管线、设备的定位和标高交叉问题
在进行暖通空调安装施工之前,必须要有专业的设计人员对安装施工进行设计和规划。科学合理的设计与规划,使安装施工能够按部就班的进行,从而能够有效的提高暖通空调安装施工的质量和效率。然而就目前暖通安装施工设计的实际情况而言,通常由于设计人员的专业水平不高,从而造成了设计的不合理,从而为安装施工造成了极大的困扰。因此在实际的安装施工过程中,由于对管线和设备的定位以及标高交叉的设置不合理,很容易导致空调系统不能够正常使用,从而造成了返工,因此不仅影响了安装施工的质量,还使安装施工的效率大幅度降低。
二、暖通空调技术问题的应对措施
1.水凝结解决方法
在设计管道时,管道的长度和坡度都应适宜,否则会出现滴水现象。管道的安装和布置要适合冷凝水的尽快排出,必要时可以设置水封装置。还要注重材料的保温。风管与冷冻水管必须注意保温,管道的保温必须把握好两个方面,一个是保证其完整性,另一个是密闭性。管道保温的完整性要求不允许出现冷损的存在的,一旦存在冷损的表面,都应该进行保温材料敷设隔热处理。而保温的密闭性则要求保证所以保温层面都不允许有任何破损,必须保证密封不透气。因此,任何一个保温层的交接缝必须粘贴紧密,不能有破损。并且无论风管还是冷冻水管保温,都要根据不同的材料采取保温措施,如果选用铝箔玻璃棉保温时,由于玻璃棉属非闭孔性,一旦出现有破损或者粘贴处脱离了,那么会导致外面的空气进入到整个管道的保温层,便会造成大面积产生凝结水,会弄湿玻璃棉,导致保温失效。由于冷冻水管内介质温度较低,一旦出现破损,空气的进入更容易引起冷凝水滴水问题,因此在选取保温材料时,建议采用闭孔性的保温材料,该种材料就算局部出现破损,保温层被破坏,也不会随着空气的进入、扩散引起大面积保温失效。
2.噪音问题的解决方法
在暖通空调系统中进行消音的设计是非常必要的。暖通空调系统要达到消音的设计要求,可以结合多种设计方法达到预期的效果,如:将空调的机房设置在位于地下的设备房间,以减少空调运行产生的振动和噪音对人们的影响。对于组合式空调可优先采用双风机系统,以降低风机运行产生的噪音。送回风风道尽量延长,使噪音在较长的风道中得以自然衰减,另外配合使用阻抗复合式消声器。通过多种方法的结合,从噪声源、风道、排风等各个环节采用合适的消声措施,达到消音的目的。
3.暖通空调安装设计问题解决方法
加强暖通空调安装设计图纸的校对和检验工作,是避免暖通空调安装设计问题的有力途径。目前,多数暖通空调的安装问题都是由于设计图纸的校对和检验出现了疏漏,造成了施工中问题的发生,因此,我们需要严格检验流程。对于暖通空调的校对和检验,可以组成相应的检验小组,由专门人员进行负责检验和校对,及时发现设计图纸中的质量问题,并作出快速的整改和解决,确保工程的正常施工;同时,管理者可以邀请相关的工程设计院进行设计图纸的检查工作,这样能够更好的找出空调安装设计图纸中的疏漏,从而大大避免设计图纸对暖通空调运行的影响。
4.在空调安装过程中,各种设备是组合是否合理,是主要重点和原则
新风机、空调机安装采用弹簧阻尼减振器,风机与风管连接采用软连接,在安装过程中新风机组在和水管安装的过程中接头之间要采用软接头连接,风机盘管采用弹簧吊钩,风机盘管与水管采用软管连接。对空调机房进行吸音处理,在空调安装过程中机房内都采用隔音材料做成,比如在空调机房内采用隔声材料做成围护结构,以防止设备噪声外传,或在机房内贴吸声材料:采用凹凸型吸声板作为机房墙面或吊顶板,以增强吸声效果;机房应尽量减少设置门窗,且设置门窗应采用吸声门窗或吸声百叶窗,尽量减少设备噪声外传。
结语
随着社会的发展,人们的生活水平不断提高,而空调也飞入了寻常百姓家。在当前的城市建筑中,空调是最为常见的电气之一,而随着空调的普及,其本身也进行着相应的发展与创新。在当前的空调领域中,暖通空调是一种较为先进的空调系统之一,暖通空调的工作原理是通过对空气中对空气中各种不同成分因素的控制来实现提高室内舒适度的目标。随着暖通空调在城市居民中的应用,使得城市居民的生活质量得到了进一步提高。同时,作为管理人员在施工过程中要根据各工序的特点,严格注意有关安全事项,特别是吊装或高空、地下作业更要加强管理
参考文献
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关键词:空调安装;线路;检测
在我们的日常生活中,人们生活对空气调节越来越依赖,可见空调在我们的工作生活中起着不可动摇的重要作用。人们在不断超越自己的同时,我们的生活也发生了翻天覆地的变化,生活水平不断提升,发生了质的飞跃。
1 室内空调机位置的选择
1、尽可能躲开阳光直射,也就是尽量不安装在室内的南面。
2、远离暖气和厨房的油烟的地方。
3、确保空调风管进出口、排水管出口顺畅。
4、选择墙体安装的时候,要确保墙体能承受重量且无振动的现象。
5、安装在距离地面2米左右的墙上。太高和太低都不利于室内空气的调节。
6、连接好风管,预留出以后进行的维修空间。
7、保证室内空调机的水平位置
2 室外空调机位置的选择
1、选择不淋雨且通风的地方。
2、选择坚实的地方安装,否则会有空调工作会有噪音和振动,影响我们的正常生活。
3、空调机正常运转发出的热风及噪声不会影响别人的生活。
4、室外机组不应占用公共空间。不管出于法律层面还是道德层面我们都不应该做出那些损人利己的事情。
5、室外机必须用膨胀螺栓固定,防止机器运转时产生的震动脱落螺栓,机器发生坠落的危险。
3 管线安装
1)穿线引入法
电线都是柔软的直接穿线是非常有难度的事情而且浪费时间,所以我们必须想到一个间接的穿线的方法,就是穿线引入法,其操作过程是首先把引线慢慢在线管内穿过,接着就把要穿入的电线连接在引线的一端头,做好连接。在另外的一端头拉引线就把电线顺利的穿过了线管。若出现弯管的情况下,可以用一根弯曲的引线来换下原来的引线,并且同时旋转,就这样慢慢的就能把电线穿过线管,达到穿线的目的。
2)带线法
如果在穿线的过程中,需要穿过的电线不是一根的时候,这就需要另外的一种穿线方法,带线法。这种穿线的实施过程如下:将引线先传入线管,然后找出需要穿过的电线用引线的一端从线管的一端带入,在另外的一端带出,这就实现了线路的穿管。
4 支架制作安装
1、支架制作的尺寸符合设计要求,材料符合国家标准。若不符合标准在使用的过程中就会出现松动,脱落,甚至是下坠的危险。
2、支架安装位子准确,底部坚固。如果不准确,造成二次修改的麻烦,既浪费材料又浪费人工。
3、管道安装时应采用永久的合格的支架,如果使用临时的支撑线路的支架的时候应该做好标记,安装完毕后应予立即拆除,以免以后维修的发生混乱,产生不必要的麻烦。
5 打孔操作
在打孔之前先要装好水钻,将水注入水钻头。在使用的过程中,因为这种钻头非常沉重,不易于操作,所以在操作的过程中操作人员应该格外的小心。另外在打钻的时候也应该正确操作,确保钻的方向和位置准确。
工作人员应该应身体用力压住水钻的顶部,因为在有压力的时候,钻头才能有效接触被钻的墙体或者是地面,才能确保水钻工作的正常进行。尽量避免水钻的空转,这样既浪费电,又对水钻的机器本身有伤害,造成机器损害。
6 空调机的安装
1、整体式空调机安装
(1)在实施安装前,空调安装的工作人员应该仔细的阅读空调设备的说明书和有关安装调试的技术文件。
(2)安装时采用吊装式时保证机器稳定上升或者下降。安装的时候毕竟不是人为的直接进行上下左右的操作,肯定会有一定的误差,这时,就需要工作人员耐性的调节位子和左右的平衡,空调机进行水平的调节尤为重要。
(3)空调在运输到安装的地方之前最好不要破坏箱子的整体结构,因为在安装的过程中,我们基本上都是采用的是滚杠、门式提升架、倒链往安装的高度进行提升者是左右调节。如果没有外壳尤其是底座,就会出现操作的划痕和碰损,造成可避免的损失。
(4)在安装空调接线的过程中,因为各种电气设备,仪表线路非常繁多,禁止自己私自胡乱接线。应该按照空调设备技术文件进行操作,防止发生短路事件,烧坏空调机组。
(5)在整机安装完毕之后,就要进行水管等的连接,细小的工作才是检验工作经验的最好的证明,所以在这种看起来很微小的工作,却是重要的工作步骤,如果不能很好的进行排水操作,就好像这是一个空架子,完全没有调节空气的功能。
2、分体式空调机安装
(1)这种空调机由室内和室外两个主要部分构成,这两个主要部分中间还有连接管和电气控制装置。这种看起来是两个工作装置的机器其实是一个有机的整体,仿佛分工明确,工作有序。能够单独完成温度和湿度控制的多功能的空调系统。这也是这个装置的重要特征。
(2)分体式空调机的系统线路由电源线路和控制线路组成。听起来这两条线路是两个工作单元,其实不是的。它们两个线路在空调机的分配下进行着各自的操作,互补干扰,相互独立,统一战线。在连接这两种线路的时候,首先熟悉空调机的各个线路的原理和各个线路的位置。这样一一对应,分开连接,可以有效的避免连接错误。
7 接电施工注意事项
1、安装完毕之后,就要进行调试操作,空调的供电线路要有专门的线路。如果不用空调专用的供电线路供电,在电压正常的情况下都没有什么意外发生。我们居民的用电的电压都不是时刻稳定不变的,如果在某一时刻的电压过高,这时的保护线路跳闸,空调将断电,不能正常使用。所以,如果保证空调时刻都能正常工作就必须保证空调的独立供电线路。
2、在空调安装的时候,如果遇到电源线路过长或者是过短,有的人为了方便,就私自把电源线进行裁取或是在中间接了一段别的电线。这样是不允许的,会造成短路、过载等起火、断电的现象。所以必须使用空调专用的电源插座。
3、安装完成之后,先别急着送电,因为线路保护的装置我们还没有进行改进。在我们的家庭生活中,保险丝是我们非常熟悉的保护装置。有的家庭用铜丝或者铝丝代替它。这是严禁操作的,一旦发生过载操作,而这时保险丝失去了保护的作用。就会引起线路起火,设备损坏,更严重的将引起火灾得灾难性事故。我们必须按照用电器的功率大小来确定保险丝的熔断功率,过大或者过小都不能起到保护作用。
4、空调线路连接之后,就要整理散落一地的线路,有的人把线路困在一起,图个方便,没想到的是,当时是方便了,以后一旦出现线路过热就会出现线路着火,后果不堪设想。因此,在整理线路的时候就要用压线卡进行分类固定安装。这样,既直观,又安全。
5、空调安装的收尾工作就是检查接地的情况,这看起来没有什么实际工作的操作被很多人忽略。
8 空调检漏
1、外观检漏。当空调使用一段时间之后,就会相应的出现细小的问题,这也是正常现象,只要我们能在第一时间内进行检修就会避免更大的问题发生。有氟利昂泄漏时,冷冻油会渗出。在正常情况下,我们用肉眼就能看出来是否有漏处。
2、肥皂水检漏。这种检测的方法用于细小的泄露的地方,我们用眼镜无法看到,具体造作步骤为,把检测的部位擦拭干净,把肥皂水均匀的涂在检测的地方。如果有气泡冒出就表示这个地方就泄露。
3、电子检漏仪检漏。将电子检漏仪探头接近被测部位数秒钟左右停止,蜂鸣器蜂鸣时,表示有泄漏。
参考文献
[1]丁容仪.暖通空调安装工程施工与组织管理.中国电力出版社.2009.08.01
[2]汪韬.变频空调器安装与维修.科学出版社.2010.08.01
随着经济建设的发展,商用建筑(写字楼、宾馆饭店、大中型商场等)大量兴建,1997年全国房屋建筑竣工面积达62244万平方米,其中住宅占53.8%、商业建筑占25.4%[2]。目前国内兴建的采用中央空调的商用建筑普遍存在着高能耗的问题,例如清华大学在1998年对北京市的十家营业较好的大商场进行了全面的测试和统计,这些商场的全年运行能耗平均大约是188kwh/m2.a,而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135kwh/m2.a,也就是说北京市的商场的能耗要比日本高出将近40%。空调能耗是商业建筑的能耗的主要部分,占总能耗的50~60%。初步估计目前全国商用中央空调用电量为400万~450万kW。按重庆和上海的统计,中央空调用电量已分别占全市总用电量的23%和31.1%[3],给各城市的供配电带来了沉重的压力。随着现代化建设的发展,能源供应会更加紧张,将会导致影响经济的持续发展。一般中央空调能耗约占整个建筑总能耗的50%左右,对于商场和综合大楼可能要高达60%以上,因此节约商业建筑空调能耗是刻不容缓的。
空调系统的能耗主要有两个方面,一方面是为了供给空气处理设备冷量和热量的冷热源能耗,如压缩式制冷机耗电,吸收式制冷机耗蒸汽或燃气,锅炉耗煤、燃油、燃气或电等;另一方面是为了给房间送风和输送空调循环水,风机和水泵所消耗的电能。
冷热源的能耗由建筑物所需要的供冷量和供热量决定,建筑物的空调需冷量和需热量的影响因素有室外气象参数(如室外空气温度、空气湿度、太阳辐射强度等),室内空调设计标准,外墙门窗的传热特性,室内人员、照明、设备的散热、散湿状况以及新风量的多少等。风机、水泵的输送能耗受所输送的空气量、水量和水系统、风系统的输送阻力影响,风系统、水系统的流量和阻力的影响因素有系统型式、送风温差、供回水温差、送风和送水流速、空气处理设备和冷热源设备的阻力和效率等。针对上述影响因素和商业建筑的特点,商业建筑空调节能的技术措施可归纳为七个方面:减少冷热负荷、提高冷热源效率、利用自然冷源、减少水泵电耗、减少风机电耗、改进气流组织、改善控制。
2减少冷热负荷
冷热负荷是空调系统最基础的数据,制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵以及给房间送冷、送热的空调箱、风机盘管等规格型号的选择都是以冷热负荷为依据的。如果能减少建筑的冷热负荷,不仅可以减小制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵、空调箱、风机盘管等的型号,降低空调系统的初投资,而且这些设备型号减小后,所需的配电功率也会减少,这会造成变配电设备初投资减少以及上述空调设备日常运行耗电量减少,运行费用降低。所以减少冷热负荷是商业建筑节能最根本的措施。减少冷热负荷有以下一些具体措施:
2.1改善建筑的保温隔热性能
房间内冷热量的损失通过房间的墙体、门窗等传递出去的。改善建筑的保温隔热性能可以直接有效地减少建筑物的冷热负荷。改善建筑的保温隔热性能可以从以下几个方面着手:
确定合适的窗墙面积比例,不要盲目追求大窗户、全玻璃幕墙。
合理设计窗户遮阳。
充分利用保温隔热性能好的玻璃窗。
2.2选择合理的室内设计参数
商业建筑空调的主要目的是创造一个舒适的室内空气环境,满足人们办公、学习、娱乐等的舒适及卫生要求。美国供热制冷空调工程师学会设计手册[1](ASHRAEHandbook)的基础篇里,给出了人体感觉舒适的室内空气参数区域,大约是空气温度13℃~23℃,空气相对湿度20%~80%。
如果夏季设计温度太低或冬季室内设计温度太高,都会增加建筑的冷热负荷。在满足舒适要求的条件下,要尽量提高夏季的室内设计温度和相对湿度,尽量降低冬季的室内设计温度和相对湿度,不要盲目追求夏季室内空气温度过低、过干,冬季室内设计温度过高。
2.3局部热源就地排除
商业建筑中的有些房间,由于使用功能的需要,会在房间的局部产生较大的散热量,例如厨房的灶台、医院消毒间的消毒柜、电话机房的交换机等。在空调系统设计过程中,应考虑在发热量比较大的局部热源附近设置局部排风,将设备散热量直接排出室外,防止热量散发到室内,以减少夏季的冷负荷。但是在运行中,这些排风机可能没有开启或者发生故障并得不到及时的更换和修理,那么这些局部热源就会造成很大的冷负荷,浪费冷量和破坏室内热环境。
2.4控制和正确使用室外新风量
由于新风负荷占建筑物总负荷的20~30%,控制和正确使用新风量是空调系统最有效的节能措施之一。下图为北京某写字楼典型工况的冷热负荷各分项的比例:
图3-1冷热负荷分项比例
由于新风负荷接近总负荷的1/3,所以要严格控制新风量的大小。除了严格控制新风量的大小之外,还要合理利用新风。春秋季或冬季,有些房间仍需供冷,此时当室外空气焓值小于室内空气设计状态的焓值时,可采用室外新风为室内降温,可减少冷机的开启量,节省能耗。
减少新风负荷应从以下两方面着手:
不要随意提高最小新风量标准
杜绝非正常渠道引入新风
3提高冷源效率
评价冷源制冷效率的性能指标是制冷系数(COP,CoefficientOfPerformance),是指单位功耗所能获得的冷量。制冷系数与制冷剂的性质无关,仅取决于被冷却物的温度T0’和冷却剂温度Tk’,T0’越高,Tk’越低,制冷系数越高[4]。所以空调系统冷机的实际运行过程中不要使冷冻水温度太低、冷却水温度太高,否则制冷系数就会较低,产生单位冷量所需消耗的功量多,耗电量高,增加建筑的能耗。提高冷源效率可采取以下一些措施:
3.1降低冷却水温度
由于冷却水温度越低,冷机的制冷系数越高。下图显示了某离心压缩制冷机的制冷效率与冷却水温度的变化关系:
从右图可以看出,冷却水的供水温度每上升1℃,冷机的COP下降近4%。降低冷却水温度需要加强运行管理,停止的冷却塔的进出水管的阀门应该关闭,否则,来自停开的冷却塔的温度较高的水使混合后的水温提高,冷机的制冷系数就减低了。冷却塔使用一段时间后,应及时检修,否则冷却塔的效率会下降,不能充分地为
冷却水降温。
3.2提高冷冻水温度
由于冷冻水温度越高,冷机的制冷效率越高,右图显示了某冷机制冷系数与冷冻水供水温度的关系。从图中可看出,冷冻水供水温度提高1℃,冷机的制冷系数可提高3%,所以在日常运行中不要盲目降低冷冻水温度。例如,不要设置过低的冷机冷冻水设定温度;关闭停止运行的冷机的水阀,防止部
分冷冻水走旁通管路,经过运行中的冷机的水量较少,冷冻水温度被冷机降低到过低的水平。
4利用自然冷源
由于建筑室内的人员、照明灯光、电脑的设备的散热量的影响,在春秋季当室外空气温度较低时,室内空气温度仍然较高,仍需要供冷。尤其是没有外墙、外窗的内区房间,即使在寒冷的冬季,由于室内的散热量没有途径散发到室外,室内仍需供冷。此时如果开启冷机供冷,不仅由于此时冷负荷较小,冷机制冷系数较低、能耗大,而且极端不合理。
比较常见而且容易利用的自然冷源主要有两种,一种是地下水,另一种是春秋季和冬季的室外冷空气。由于地下水常年保持在18℃左右的温度,所以地下水不仅可以在夏季可作为冷却水为空调系统提供冷量,而且冬季还可以利用水源热泵机组为空调系统提供热量。第二种较好的自然冷源是春秋季和冬季的室外冷空气,此时室外空气较低,可用于空调系统供冷。例如,北京春秋季的室外空气湿球温度一般低于15℃,冬季室外空气湿球温度一般低于0℃,这种温度下的空气是较好的冷源,可用于空调系统供冷。
室外冷空气的利用有两种方法:一是春秋季利用低温室外空气供冷,当室外空气温度较低时,可以直接将室外低温空气送至室内,为室内降温。为了能实现在春秋季利用低温室外空气供冷,空调系统设计时注意要有足够的新风道引入室外新风。第二种方法是利用冷却塔供冷,适合没有足够的新风道为室内送室外新风。具体方法是春秋季利用冷却塔将冷却水温度降低,再通过板式换热器冷却冷冻循环水,被降低了温度的冷冻水送到末端的散冷设备,如风机盘管、空调箱,将冷量送到各个需要供冷的房间。
此外,冬夏季利用全热交换器回收冷热量,也可起到很大的节能作用。为了保证室内空气足够新鲜,满足人们的舒适要求,空调系统需要从室外抽取一定量新鲜空气送入室内,同时将室内污染物浓度较高的空气排至室外。而这部分排风的温度、湿度参数是室内的空调设计参数,冬季比室外空气热,夏季比室外空气冷。通过全热交换器,将排风的冷热量传递给新风,可以回收排风冷热量的70~80%左右[5],有明显的节能作用。
5减少水泵电耗
空调系统中的水泵不仅起着非常重要的作用,而且耗电量也非常大。下图是对北京12家星级宾馆空调水泵耗电量的调查结果:图3-4空调水泵耗电量比例
从上图可以看出,空调水泵的耗电量占建筑总耗电量的8%~16%,占空调系统耗电量的15%~30%,耗电量接近于全楼照明用的电量,所以水泵节能非常重要,节能潜力也比较大。减少空调水泵电耗可从以下几个方面着手:
5.1冷却水开式系统改为闭式系统
开式冷却水系统中冷却水泵的扬程除了要克服冷却水在管道中的流动阻力外,还要提供将冷却水从冷却水池送至高位冷却塔克服水位高差所需要的能量。如果取消冷却水池,将从冷却塔回来的水管直接接至冷却水泵的入口,这种冷却水系统成为闭式冷却水系统,冷却水泵就不需提供将冷却水从制冷机提升到冷却塔克服水位高差所需要的能量,只需提供能量克服冷却水在管道中流动的阻力,所以所需要的水泵扬程要
比开式冷却水系统小得多,因此水泵的能耗也就小很多。例如北京某饭店冷却水系统为开式系统,制冷机房和冷却水池设在一层,冷却塔设在十层屋顶,距地面33米,冷却水泵扬程为67米,配电功率为180kW,而改成闭式冷却水系统后,冷却水泵扬程只需25米,配电功率仅为75kW,每年可节电18万度,合人民币10.8万元。
5.2减小阀门、过滤器阻力
阀门和过滤器是空调水管路系统中主要的阻力部件。在空调系统的运行管理过程中,要定期清洗过滤器,如果过滤器被沉淀物堵塞,空调循环水流经过滤器的阻力会增加数倍。
阀门是调节管路阻力特性的主要部件,不同支路阻力不平衡时主要靠调节阀门开度来使各支路阻力平衡,以保证各个支路的水流量满足需要。由于阀门的阻力会增加水泵的扬程和电耗,所以应尽量避免使用阀门调节阻力的方法。
实际工程中有很多不合理地调节阀门开度,造成水泵电耗无谓浪费的现象。例如北京某饭店的空调水系统的压力分布如下图所示:
根据上图水系统的运行压力分析可以看出,在热交换器和热水循环泵之间的阀门(此阀门的开度仅有25%)和管路消耗了0.2Mpa的扬程,泵后阀门(此阀门的开度仅有25%)消耗了0.08Mpa,而加压泵总的扬程才0.25MPa,加压泵出口的阀后压力为1.12Mpa,还低于热交换器的出口压力,加压泵的加压都消耗在了其前后的管路阀门上了,并不起到真正的加压作用。所以从冬季供热工况而言,加压泵是多余的。如果取消标准层加压泵,每年可节省电耗22万度,节省运行费16.5万元。
5.3提高水泵效率
水泵功率是指由原动机传到泵轴上的功率被流体利用的程度。水泵的效率随水泵工作状态点的不同从0~最大效率(一般80%左右)变化。在输送流体的要求相同,即要求的输出功率相同的条件下,如果水泵的效率较低,那么就需要较大的输入功率,水泵的能耗就会较大。因此,空调系统设计时要选择型号规格合适的水泵,使其工作在高效率状态点。空调系统运行管理时,也要注意让水泵工作在高效率状态点。
5.4设定合适的空调系统水流量
空调系统的水流量是由空调冷热负荷和空调水供回水温差决定的,如下式所示:
(3-1)
式中:
G――水流量,kg/h;
Q――冷热负荷,kcal/h;
Δt――供回水温差,℃。
从上式可看出,空调水供回水温差越大,空调水流量越小,从而水泵的耗电量越小。但是空调水流量减少,流经制冷机的蒸发器时流速降低,引起换热系数降低,需要的换热面积增大,金属耗量增大。所以经过技术经济比较,空调冷冻水的供回水温差4~6℃较经济合理[4],空调热水的供回水温差10℃较经济合理,大多数空调系统都按照5℃的冷冻水供回水温差和10℃空调热水供回水温差的工况设计。
空调循环水泵的耗电量跟流量的3次方成正比,如下式所示:
(3-2)
式中:
N――水泵耗电功率,kW;
S――管路阻抗,表征管路特性的参数,kPa.s/m6;
G――水流量,m3/s;
――水泵效率。
实际工程中有很多空调系统的供回水温差只有2~3℃,如果将供回水温差提高到5℃,水流量将减少到原来的50%左右,所以如果水流量减少50%,水泵耗电量将减少87.5%,节能效果非常明显。但是实际工程中常出现如果减少水流量,有些房间就会出现夏季室温降不下来的情况,而不得不提高流量、降低温差来运行。出现这种情况的原因是水系统中各个支路阻力不平衡,夏季过热的房间所属的支路阻力大,当流量减少时,阻力大的支路水流量减小到不能满足需要的程度,致使房间过热。如果加大流量,阻力小的支路就会超过需要的水流量,那些阻力大的支路的水流量则刚好满足要求,不会出现夏季室温降不下来的情况。这种空调系统的运行是以增大流量和耗电量为代价的。
变频水泵的使用
室外空气温度、湿度参数在整个供冷季和供暖季是在不断变化的,所以空调系统的冷热负荷在一年中也在不断变化,并不保持一成不变。空调的冷热负荷一年中变很大,全年大部分时间的负荷只有最大负荷的50%左右。当空调冷热负荷变化时,由公式(3-1)可知,所需要的空调冷热循环水量也随负荷相应变化。水泵的流量、扬程、轴功率和转速间的关系如下:[7]
(3-3)
式中:
n1,n2――电机转速;
G1,G2――水流量;
H1,H2――水泵扬程;
N1,N2――水泵轴功率;
所以通过改变水泵电机的转速,就可以连续地改变水泵的流量。电机的转速跟交流电的频率成正比。通常市政电网的电流频率是50hz,变频调速水泵就是利用变频器改变电流频率来改变水泵转速和流量。
由于建筑全年平均冷热负荷只有最大冷热负荷的50%左右,如果通过使用变频调速水泵使水量随冷热负荷变化,那么全年平均的水量只有最大水流量的50%左右,水泵能耗只有定水量系统水泵能耗的12.5%,节能效果是非常明显的。
6减少风机电耗
空调系统中风机包括空调风机以及其它送风机、排风机的,这些设备的电耗占空调系统耗电量的比例是最大的,右图显示了北京某饭店空调系统各设备能耗所占的比例:
空调系统风机电耗所占比例最大,风机节能的潜力也就最大,风机的节能也应引起最大的重视。减少风机能耗主要从以下几个方面入手:定期清洗过滤
图3-6某饭店空调系统各设备耗电量比例
定期检修、检查皮带是否太松、工作点是否偏移、送风状态是否合适。
7改善空调系统控制
目前很多商业建筑的空调系统未设空调自控,也有很多商业建筑的空调自控系统因年久失修而无法使用,这使得空调系统的运行管理很不方便。特别是对于面积较大的商业建筑,可能有上百台空调箱、新风机组,运行管理人员连每天启停空调箱都没有足够的精力去实现,更不用说适时地调整空调箱的运行参数,让其节能运行。因此很多商业建筑的空调箱、新风机在空调季节只得让它们全天24小时运行。如果为空调系统加装自控系统,即使是最简单的启停控制,也可以极大节省空调能耗。例如北京某写字楼、饭店,面积13.5万平方米,有空调箱、新风机组90多台,而运行管理人员只有十几人,空调箱、新风机在空调季只能全天24小时运行。如果只为空调系统增加启停控制,每年可节电130万度,节约运行费78万元。
8总结
目前中国商业建筑建设量大,商业建筑的能耗较发达国家高40%左右,商业建筑的节能是非常重要、刻不容缓的一项工作。商业建筑的空调能耗是商业建筑的能耗的主要部分,通过上述具体措施,可以有效的降低商业建筑的空调能耗,并且已建成的商业建筑空调节能具有投资回收期短、效益高的特点,有利于商业建筑空调节能工作的开展。
参考文献
[1]ASHRAEhandbook1991:Heating,ventilating,andair-conditioningapplications,AmericanSocietyofHeating,RefrigeratingandAirConditioningEngineers,c1991。
[2]中国统计年鉴(1998),中国统计出版社。
[3]何雪冰,刘宪英,中央空调节能有关问题的研讨,99西南地区暖通制冷学术年会论文集。
[4]彦启森主编,空气调节用制冷技术,中国建筑工业出版社,1981年7月第一版。
[5]钱以明,高层建筑空调与节能,同济大学出版社,1990年2月第一版。
[6]周谟仁主编,流体力学泵与风机,中国建筑工业出版社,1985年12月第二版。