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1、公共建筑节能设计标准公共建筑节能设计标准（GB 50189 2005）“采暖、通风和空气调节节能设计采暖、通风和空气调节节能设计”条文简介室内环境节能设计计算参数（当前存在的若干反常现象）当前存在的若干反常现象）l室内设计温度：冬季越高越好；夏季越低越好。l建筑物的档次越高，则冬季室内温度也应该越高；夏季室内温度则应该越低。l使用人的职务越高，则冬季室内温度也应该越高；夏季室内温度则应该越低。l室内设计温度，冬夏倒置（VIP）。l室内设计温度，全年保持恒定。室室 内内 设设 计计 温温 度度 改改 变变 的的 节节 能能 效效 果果 kW/（m2a） 季季 节节 夏夏 季季 冬冬 季季 室内温
2、度室内温度 24 26 28 22 20 18 新风负荷新风负荷 19.8 14.6 10.5 28.0 18.7 11.6 其其 它它 22.2 19.8 16.1 5.7 4.4 3.4 总总 计计 42.0 34.4 26.6 33.7 23.1 15.0 总总 节节 能能 率（率（%） 0 18 36.6 0 31.6 55.5室内设计温度与能耗的关系室内设计温度与能耗的关系l实用供热空调设计手册：供暖时每降低1，节能1015%；供冷时每提高1，节能10%左右。l空调设备与系统节能控制：供暖时每降低1，节能510%；供冷时每提高1，节能1020%左右。l本标准编制时计算结果：供暖时每降
3、低本标准编制时计算结果：供暖时每降低1，节能节能510%；供冷时每提高；供冷时每提高1，节能，节能810%。确定合理的室内设计温度确定合理的室内设计温度室内热环境的评价依据：ISO 7730 0.5PMV（热舒适指标）（热舒适指标）0.5 PMV= 3 热（Hot） PMV= 2 暖和（Warm） PMV= 1 稍暖和（Slightly Warm） PMV= 0 适中、舒适（适中、舒适（Newtral） PMV= 1 稍凉（ Slightly Cool） PMV= 2 凉快（Cool） PMV= 3 冷（Cold）新风量的确定（新风量的确定（ASHRAE）l室内所需新风量 Lo（L/S）： L
4、o = RP PD + Rb ARP每人所需最小新风量，L/s；P室内人数；D变化系数；Rb单位面积最小新风量，L/ （s.m2）；A建筑面积，m2。公建节能标准中给出的新风量公建节能标准中给出的新风量l仅适用于低污染建筑，即建筑物内检出的污染负荷小于0.1 Olf。l若每人的最小总新风量低于7.5m3/s（27m3/h），必须对回风量进行校核并加强对回风的过滤作为补偿，过滤器对3m尘粒的过滤效率应高于60%。l修正后的回风量：L=7.5PDLo/国国 际际 趋趋 势势l1. 不能单一地认为人是室内仅有的污染源 （上海测试结果也证实了）；l2. CO2在大气中并不是一种污染物，只有当 其浓度5
5、000106时，才有害健康；l3. 室内空气品质（IAQ），不是合格与否的 问题，客观上应把它看成是满足人们要求 的程度，即满意度；进行评价时应该以“可接受程度可接受程度”来反映。房间新风量的确定方法lASHRAE 62-2001标准：标准： 对于出现最多人数的持续时间少于少于3 h的房间，所需新风量可按室内的平均人数确定，该平均人数不应少于最多人数的1/2。l如：最多容纳1000人的商场，若取平均人数为600人，则新风量为： 20m3/h.p600p=12000m3/h ，而不是取：1000p20m3/h.p=20000m3/h5.2 采采 暖暖l采暖系统南北分环。l采暖系统制式的选择原则：
6、保证能分室（区）进行室温调节。l室内明管散热量约占采暖负荷的20%左右；所以必须计算室内明管的散热量，并相应地减少散热器数量。实际工程中可按散热量的60%扣除。l高大空间，宜采用辐射供暖（低、中、高温）。5.2.7 强调水力平衡的重要性与装强调水力平衡的重要性与装置平衡阀的必要性置平衡阀的必要性 暖通规范规定：“各平联环路间（不包括公共段）的压力损失差额，不应大于15%”。 1）手动平衡阀的设计排布原则手动平衡阀的设计排布原则 l应分级安装，即干管、立管、支管路上均应安装；l各个并联支管路上应同时安装。支管平衡阀立管平衡阀主管平衡阀。2）手动平衡阀的典型设计排布支管平衡阀支管平衡阀立管平衡阀立
7、管平衡阀主管平衡阀主管平衡阀3）自动平衡阀的）自动平衡阀的典型设计排布原则典型设计排布原则 自动平衡阀（Automatic Balancing Valve），一般应用于流量固定流量固定的场合。进行设计布排时，应注意以下原则：l宜安装在末端装置如风机盘管和空气处理机组上；l在末端安装了自动平衡阀的系统，支路和立管不需要再安装自动平衡阀；l冷冻机或锅炉出口宜安装自动平衡阀，以避免这些设备过流。4）自力式压差控制器）自力式压差控制器l自力式压差控制器（Selfacting differential pressure controller），是一种比例式压差控制器，它具有一定的比例压差范围，以适应变流
8、量的需求；与手动平衡阀配合时，在稳定压差的同时，又可以进行流量精确设定。l自力式压差控制器通常与手动平衡阀配合使用，称作流量/压差平衡阀组或流量/压差调节器组合，通常也称为动态平衡阀组动态平衡阀组，或自动压差平衡阀组，而被归于自动平衡阀的范畴，是一种非常精确的平衡设备；当每一个控制阀都配合这种阀门时，其阀权度接近1。自力式压差控制器的排布自力式压差控制器的排布 自力式压差控制器的应用方式，如下图所示：l用于稳定立管间的压差；l用于稳定支路间的压差；l用于稳定控制阀上的压差。a. 稳定立管间的压差稳定立管间的压差b. 稳定支路间的压差稳定支路间的压差c. 稳定控制阀上的压差稳定控制阀上的压差三三
9、 种种 应应 用用 方方 式式 的的 比比 较较 以上三种应用中，从平衡效果的角度来看，cba,尤其是c，如果系统中每个控制阀都与一个自力式压差控制器相联，从控制的观点看，这是最好的解决方案，因为控制阀的阀权度接近1；从性能价格比的角度看，b种方式的应用最多。5）电动平衡二通阀）电动平衡二通阀l这是一种适用于风机盘管机组和水环热泵机组等末端设备上的阀门，是合手动平衡阀或自动平衡阀与电动二通阀功能为一体的阀门，其作用与两阀分开时是相同的，流量需事先设定。这种组合方式可以有效地节省安装空间以及成本。电动平衡二通阀的外形电动平衡二通阀的外形电动平衡二通阀的排布电动平衡二通阀的排布6）动态平衡电动调节
10、阀动态平衡电动调节阀l动态平衡电动调节阀，是一种合自动平衡阀和电动调节阀为一体的阀门，经简单设定最大流量值后，其流量即可根据实际需要在零零至最大值至最大值之间进行调整；而且，在工作压差范围内，管路系统的压差变化对调定值没有影响（只受控制温度影响）,控制阀部分的阀权度较好，是一种自动化程度较高的平衡装置。l动态平衡电动调节阀，一般应用于变流量系统，且常用于新风机组、空气处理机组等大型末端设备。动态平衡电动调节阀的调节特性动态平衡电动调节阀的调节特性动态平衡电动平衡调节阀排布 5.2.8 耗电输热比耗电输热比 HER（以后要求在施工图中标注出以后要求在施工图中标注出HER值）值）l引自民用建筑节能
11、设计标准，但作了以下三点变更： 1）将水泵铭牌功率改为设计工况点的轴功率； 2）将典型设计日的平均值指标改为设计状态下的指标； 3）规定了设计供回水温差。5.3.2 对全空气系统和对全空气系统和FCU系统的应系统的应用作了原则性界定用作了原则性界定 根据房间面积、空间大小、人员多少和温湿度控制等对FCU的应用作了限制。 主要思路与立足点：主要思路与立足点： 1）室内空气质量的好坏，尤其是可吸入颗粒物的浓度控制； 2）能源消耗的多少（这是最主要的）； 3）结合室外气候补偿，进行集中控制； 4）维护管理的费用和方便程度；等等。5.3.4、5.3.5 VAV空凋系统的设计空凋系统的设计l特点：特点：
12、VAV空调系统，是全空气空调系统的一种形式，所以它具备全空气系统的一些特点；与CAV系统相比，它具有在同一风系统内可以进行不同空调区域的温度控制；从而它综合了全空气CAV和FCU+FA系统两者的优点。lVAV系统节能的主要途径：系统节能的主要途径： 1）运行节能：通过固定送风温度、改变送风量的方式适应负荷的变化。此外， 随着风量的改变，风机的输送能耗相应变化。l2）设计状态的节能：CAV系统的总风量LCAV，是取各房间所需最大送风量之和；VAV系统由于具有自动输送到需要的区域的特点，其总风量LVAV是取各房间逐时逐时风量之和的最大时刻值风量之和的最大时刻值。由于LVAVLCAV，所以在设计状态
13、下VAV系统AHU的风机轴功率就小于CAV系统， NVAV NCAV，当然也就节能。5.3.6 为全空气系统的节能运行为全空气系统的节能运行提出了要求提出了要求l全空气空调系统节能的主要途径，是最大限度全空气空调系统节能的主要途径，是最大限度的利用室外低比焓空气来冷却空调空间，推迟的利用室外低比焓空气来冷却空调空间，推迟启动和提前停止冷水机组，减少冷水机组的运启动和提前停止冷水机组，减少冷水机组的运行时间和相应的能源消耗。行时间和相应的能源消耗。l实施本条文要求的关键因素：实施本条文要求的关键因素： 1）必须有与全新风运行相对应的排风系统； 2）新风口新风管应满足最大新风量的要求； 3）如采用
14、变新风比运行模式，机房宜靠近外 墙布置； 4）配置必须的自动控制系统。实施全新风运行的主要模式实施全新风运行的主要模式1）双风机空调系统）双风机空调系统： “定风量送风机定风量送风机 + 定风量回风机定风量回风机”送、回风机定速运行，通过焓值控制调节新风、回风和排风阀的开度，改变新风量。新风比连续可调。2） 单风机空调系统：单风机空调系统： “定风量送风机定风量送风机 + 室内变风量排风机室内变风量排风机”功能同1），只是手段不同。特点是排风机不放在AHU内，所以更加灵活。3）双风机空调系统：）双风机空调系统： “定风量送风机定风量送风机 + 定风量排风机定风量排风机”系统形式与 2）类同，但
15、功能不完全相同，差异在于冬季过渡季，由于排风量不能连续调节，因此当采用最小新风比导致室温过高时，不得不采用全新风方式，但这时有可能导致室温过低而需要用热水加热全部新风；不能象1）、2）那样可通过调节新风比来满足要求（某些时段可不加热）。5.3.7 空调系统新风量的确定空调系统新风量的确定l Y=X /（1+XZ） Y修正后的系统新风量在送风量中的比例： Y = Vot / Vst X未修正的系统新风量在送风量中的比例： x = Von / Vst Z需求最大房间的新风比： Z = Voc / VsclVot修正后的总新风量，m3/h；lVst总送风量，m3/h；lVon系统中所有房间的新风量之
16、和， m3/h；lVoc需求最大的房间的新风量，m3/h；lVsc需求最大的房间的送风量，m3/h。5.3.10 本条文对体量较大的公共建筑本条文对体量较大的公共建筑提出了划分内区、外区的要求提出了划分内区、外区的要求l特征：特征：外区空调负荷随季节改变，内区基本上不受室外气候条件变化的影响。l内、外区的划分方法：内、外区的划分方法： 1）进深和室内冷负荷较大的建筑，如商场可根据“负荷平衡法”划分内、外区。 基本原则是：若冬季室内空调冷负荷Qc（W）大于围护结构的热负荷Qh（W）；当房间面积为A（m2）时，该房间的空调冷负荷指标为： qc = QcQh /A；则外区面积为： Ae = Qh / qc 据此可确定内、外区的分界线。2）结合室内建筑分隔进行分区： 对于大型办公类建筑，房间进深不象商场那么大，因此，根据室内建筑的分隔进行分区是比较恰当的。 分隔墙距离外墙通常为35m。内、外区宜分别配置空调系统内、外区宜分别配置空调系统 内、外区对空调的需求存在很大差异，因此宜分别配置空调系统。这样：l可以根据不同的负荷情况分别进行空气处理；避免冬季空气处理时的冷热抵消损失；l为内区充分利用室
