政企橋梁  企業之家

跟我實戰超低能耗建筑系列之暖通空調的區域和空氣分配設備

 二維碼 22
來源:碳中和學習與實踐
大多數暖通空調系統加熱或冷卻強迫通風。機械空氣分配的部件和布局很重要,因為它們既能提高占用空間的舒適度,又能降低能耗。雖然分配空氣的風扇消耗的能量不像產生熱量和冷卻的設備那么多,但是如果空氣分配不好,設備的效率就沒有關系了。此外,管道泄漏會導致20 - 40%的加熱和冷卻能量損失。
圖片
為了讓每個人都感到舒適,加熱和冷卻必須均勻分布
成功的氣流組織由其熱舒適性能和能效來衡量??諝馓幚硐到y的效率可以通過測量風扇的用電量來整體測量。

提供加熱和冷卻

小型暖通空調設備可以簡單地將室內空氣吸入,加熱或冷卻,然后返回室內。然而,大型建筑的系統要復雜得多。

大型建筑物通常具有HVAC中央設備,其使用冷水(“CHW”)和熱水(“HW”)將加熱和冷卻轉移到中央空氣處理器。從那里,加熱的或冷卻的空氣通過機械空氣分配系統被輸送到不同的房間和/或冷卻區域,該機械空氣分配系統包括管道或壓力通風系統、風扇和調節進入占用空間的空氣量的風門。此外,最有效的系統是補充或替換強制通風系統輻射溫度系統被動加熱,和/或自然通風。

在哪里加熱和冷卻

讓居住者對HVAC系統保持舒適的**步是了解何時何地需要加熱和冷卻,并建立適當的“分區”策略。
高效的暖通空調設計始于建筑師,不管他們知不知道。建筑師可以通過創建避免熱點和冷點的空間,或者分隔接收或多或少被動熱量的區域,使他們可以使用單獨的HVAC區域,來實現不太復雜和能源密集型的機械系統。

區域

分區是建筑中具有不同加熱或冷卻需求的位置。這可能是不同空間內的不同活動(健身房與會議室)、不同房間占用率或不同空間的不同負荷的結果。
每個房間可能是一個不同的區域,一個區域可能包含幾個房間,或者一個房間可能包含多個區域(特別是如果它是一個有一側朝向太陽的大窗戶的深房間)。在深層建筑中,遠離外部陽光直接影響或其他影響的區域被稱為“核心”區域。這里的舒適性通常必須完全由主動HVAC系統提供。

熱點和冷點

不幸的是,暖通空調系統的分配從來就不像在太冷的時候泵入熱空氣,在太熱的時候泵入冷空氣那么簡單。坐在窗邊曬太陽的人可能很舒服,而坐在靠近電梯核心的辦公桌旁的人卻冷得要命。這種情況需要復雜的分區策略。
圖片
一個房間可能需要多個溫度區
在中央暖通空調系統中,有時冷點是通過在出風口放置單獨的小型加熱器來解決的。然后,當屋頂上的冷卻器產生12℃的空氣以滿足靠窗的人的需求時,電梯附近的加熱器可以將空氣加熱回16℃以使那里的人不被凍死。這樣的系統顯然效率低下——應該避免。

服務于不同的區域

不同的區域可以通過獨立的HVAC單元和獨立的管道系統路徑獲得較熱或較冷的空氣,盡管這通常是昂貴的。
增加或減少不同區域的氣流(使用相同溫度的空氣)更便宜,也更常見。這可以最容易和***地通過風門來實現,或者在更極端的情況下通過不同的風扇和管道系統來實現。
設計單個居住者可以調節的系統也是有幫助的。這樣每個人都會感到舒適,無論他們是在溫暖的地方還是涼爽的地方,穿著更輕或更重的衣服,或者只是想比別人更溫暖或更涼爽。人的舒適度是主觀的,如果人們在你的建筑里不舒服,這將損害你在能源效率方面的所有努力。

輸送空氣的設備

集中式系統通常將其加熱和冷卻設備隱藏在維護室和/或屋頂,并通過管道或壓力通風系統、風扇和風門將加熱或冷卻的空氣輸送到不同的區域。

管道和壓力通風系統

管道或充滿為空氣提供通道。壓力通風系統是更開放的空氣流通空間,而管道系統提供了明確的通道。
圖片
管道與壓力通風系統
必須始終有一個供應路徑和一個返回或排出路徑。返回路徑通常將用過的空氣帶回到建筑物中進行再循環,但是與一定比例的外部空氣混合以保持新鮮。這節省了能量,因為它避免了調節更多的外部空氣。然而,為了健康和安全,一些實驗室和其他項目需要100%的室外空氣。
圖片
暴露在沒有吊頂的建筑中的管道系統
靜壓箱對氣流的阻力較小,空氣流動速度較慢。雖然這可能是有利的,但是它們也可能更昂貴,并且不適合于空間受限的建筑物。

風扇

風扇推動或拉動系統周圍的空氣。最簡單的空氣分配系統使用恒定的風扇速度和恒定大小的風門開度。然而,可變風量(“VAV”)系統動態改變風扇速度,節省高達10 - 20%的暖通空調能耗。
圖片
可變風量風扇系統

阻尼器

通風口或阻尼器是允許通過管道的部分或全部氣流被切斷的閥門。它們可以由建筑物居住者手動操作,或者由集中控制系統自動操作。
風門是調節房間或建筑物不同部分的加熱、冷卻和通風量的最簡單和***的方法。但是,它們會對氣流造成阻力,使風扇運轉效率降低,因此不應過度使用。




地址:貴陽市觀山湖區會展城A區G座707室
聯系電話:0851-85817864(85831918)