绿色数据中心空调设计

绿色数据中心空调设计（精选7篇）

1.绿色数据中心空调设计 篇一

东营会展中心空调设计

工程概况东营会展中心(建筑外形如图1所示)位于东营市东、西城之间,总建筑面积为36000m2,分为会议中心和展览中心两部分。其中展览中心建筑面积为25800m2,展厅局部2层,展厅桁架最大距地高度约为22m,在1层还有前厅及洽谈休息区;会议中心建筑面积约为8500m2,设有办公室、会议室、餐厅,局部3层,建筑高度为22m。本工程设计完成时间为2006年5月,目前尚未竣工。2空调冷热源2.1空调负荷图1东营会展中心建筑外形夏季空调系统设计总冷负荷为5806kW,其中展览中心空调冷负荷为4853kW(含前厅),空调冷负荷指标为188W/m2;会议中心空调冷负荷为953kW,空调冷负荷指标为112W/m2。冬季空调系统设计总热负荷为4418kW,其中展览中心空调热负荷为3518kW,空调热负荷指标为136W/m2;会议中心空调热负荷为900kW,空调热负荷指标为106W/m2。2.2冷、热源系统设置本工程甲方提供的能源状况为:1)3年内城市无热网延伸过来;2)周边无天然气管网;3)无柴油、轻油等油源。根据上述条件,设计院、甲方和当地专家多方协商,空调冷热源系统采用地源热泵加冰蓄冷系统。共设

某会展中心工程暖通小结

一、暖通工程概况：

某会展中心，是一座现代化的展览中心，其内共有建筑物6座，4座展馆，其余为会议楼、商务楼。会展中心总建筑面积近9万㎡，占地约400亩。建筑群采用大型集中中央空调系统，总制冷量为1600万大卡/小时。集中冷冻机房内设置450万kal/h的溴化锂冷水机组3台，200万kal/h的溴化锂冷水机组1台。配备28台逆流式冷却塔，冷却水循环泵7台。循环

3泵性能如下：G（水量）＝760m /h，H(扬程)＝28m，N（功率）＝75kw。空调末端采用组合式大型空调器和风机盘管，变风量机组等设备。夏季送7℃－12℃的冷水，冬季送60℃－50℃热水，末端设备向房间送冷、热风。某会展中心工程暖通工程总投资5000多万元。

建筑群的热源来自距建筑群约2公里的集中城市供热站，通过DN273的管道向建筑群供应0.8－1.0Mpa的蒸汽。

某会展中心工程自2001年8月开工建设，2002年10初步建成试运转。试车一次成功。经过这1年来的运转证明该工程的设计基本是成功的，基本达到预期的目标。

现场监理工程师自2001年10月进入现场，2003年11月离开现场，参加了建设调试的全过程。对建设中产生的问题和如何改进都亲身经历过。会展中心暖通工程的设计总体来说是成功的，但也存在一些问题。经过近一年的整改，今天在这里介绍给同行们，也许会对大家的工作有所启发，不妥之处望批评指正。

二、几个问题的探讨：

1、冷却水泵性能调整：

中央空调系统调试运转后，发现为冷水机组配套的冷却水系统运行不正常。表现的现象

。为冷却塔的降温效果仅有2－3℃，冷却水循环泵的出口蝶阀仅能开启30，再开大电机的额定电流就会超过允许值，电机就会自动停机保护。

根据上述现象我们分析产生的原因，认为冷却塔降温效果不佳这应在冷却塔上查找原因。冷却水泵出口蝶阀不能全部打开，这显然是冷却水的流量达不到设计值，在电机功率一定的情况下水泵的流量和扬程是可以相互转换的。为此我们提出改变水泵的叶轮直径变更其扬程，由原扬程的28m，调到24m左右。分析认为我们这个系统水泵扬程在21m－24m就够用了。本着这个指导思想，我们对7台水泵的叶轮进行多次切割。叶轮外径由φ358mm切割成φ303mm、φ318mm、φ335mm、φ337mm，切割后分别做试运转，记录其各种有关参数。最后确定5台泵叶轮为φ335mm，2台泵叶轮为φ337mm，7台泵更换新径的叶轮后，系统参数完全达到了设计要求，大家一致表示满意。

关于叶轮切割及试验的详细情况，请参见2005年《暖通空调》第四期的专题文章“某集中空调系统冷却水泵的性能调整”一文。

2、冷却塔的风量调整：

试车运转中发现冷却塔的降温效果欠佳，仅降温2－3℃，分析原因是冷却塔的风量不

3足。测试证明我们的分析是正确的。设计值单塔的风量为13.8万m/h，测定值风量不足103万m/h。为了改进冷却塔的降温效果，厂方首先提出改进填料的码放方式，并更换电机皮带轮，以改变转速比。这两项措施实施后，又测定了风量，但效果改善不明显，风量仅增加10％左右，尚达不到设计要求值。厂方又提出更换风扇叶轮，由原来的4片更换为6片。叶轮直径宽度由原来的400mm更换为600mm。叶轮更换后再次运转发现效果很好，风量明显增加，但此时电机电流已超过允许的额定值，经调整叶轮与水平面的夹角后，满足了设计要求的风量。电机额定电流也能在允许值之内并能安全有效的运行，这个问题就解决了。

关于冷却塔风量调整过程，请参见将在2006年《暖通空调》发表的专题文章“某会展中心中央空调冷却水系统的几项改进措施”一文。

3、蒸汽供应系统：

溴化锂冷水机组的用汽量比较大，最大用汽量为23.6t/h，蒸汽压力≥0.6Mpa。饱和蒸汽是从相距2公里的城市供热站引来。蒸汽管道为DN273一根。凝结水不回收另有它用。本工程范围内蒸汽管道约长为600米，采用不通行地沟敷设，沟的断面和检查井都比较小，这600米管道共设4处途中疏水器，并设2处管沟排水点，将水疏散至雨水管井。

试运转后发现两个问题：

1)、蒸汽入口处水击现象严重，城市供热站供给蒸汽约经30－40分钟，蒸汽可送至制冷站入口。但每次送汽，由于沿途疏水器效果不佳，造成大量冷凝水由分汽缸下的疏水器排除。因此蒸汽推着大量凝结水造成极大的冲击声。而且管道严重震动，使操作人员不敢在此处停留，十分惧怕。虽经多次检修4处疏水器，由于未设启动旁通管，大量铁锈、水垢将疏水器堵住致使疏水器失效。使得大量凝结水只能从入口处旁通管排放。另外管沟内大量积水，蒸汽管道基本上浸泡在水中，这样长期运行也不合适。为了解决这个问题，我们决定在这600米管道中间设两处疏水、排水点。设置2500×1600×1500的检修井2个，井内设疏水器，并设启动时旁通排水管，在井的另一端设置1000×800×800积水坑，设自动开启的潜水泵，将启动时和沟内的积水排除。

经过这项改动后运行效果很好，入口处的水击现象基本消除，沟内也无积水。

2)、安全阀排汽管的处理：

入口减压阀后有安全阀，安全阀的排汽管为DN377，这么大的排汽管如何处理十分难办，业主不同意引至室外向大气排放，这样影响整体立面的美观，如将这么大的管道由一层引至四层排放，要穿三层楼板，也找不到合适的位置。为此事与设计院多次联系，但始终未找到合适的解决办法。在这样的情况下，我们提出将排汽管在室内进入地下，穿过外墙后接入室外雨水井内，将雨水井扩大为2500×1800×1400，井的上方设2个φ700mm的人孔，井的四周用栏杆围住，防止人靠近，运行时将人孔盖打开排汽。多次启动后发现运行效果很好，问题总算得到了解决，设计院也表示满意。

4、冷冻管沟的排水：

空调冷（热）水均通过管道送至空调末端设备，管道敷设在不通行地沟内，最大管子为DN200，最多的地方共有供、回水管16根。因此，地沟长度几公里，沟底标高－3.1米，这样大量的地沟虽考虑到防水措施，但地沟漏水这个问题是不可避免的。自试运行以来，地沟内大量积水，尤其在雨季更为严重，原设计未考虑设固定排水设施，仅在检查井中留400×400×400积水坑，开始用移动泵排水也排不干净，管道长期被水浸泡，严重影响了管道的使用寿命。经多次研究讨论，我们提出增设几处积水坑，并设能自动启泵的潜水泵，最终决定在积水多，而且是地势较低的两处检查井中设置两个积水坑，其中一个坑为1500×1200×800，并设潜水泵，将积水排至雨水道。经过这样的改造后，地沟积水就基本解决了。

5、冷负荷的调节问题：

会展中心的负荷特点是有展事活动，用冷量较大，但是仅有3－5天，无展事时，大的空调系统是不运行的，一年当中也就是几次运转。可会展中心还有常年办公的管理人员，这些人要常年供应冷（热）负荷，如何解决这个问题呢。原设计考虑用一台200万kal/h的溴化锂冷水机组带这部分的运转负荷，但实际会议楼、商务楼两楼的办公用房约为4000㎡，冷量仅为50万kal/h，这台小冷水机组也只能用25％的负荷量，再说这点负荷量，蒸汽由DN273管道从2公里外输送来，热损失也太大了，十分不经济。业主提出是否能改造系统，满足办公的需要。我们经过研究讨论，提出会议楼、商务楼各设一台热泵机组，利用大系统的管路和末端设备，在闭馆时期独立供应冷（热）负荷。就此我们按此方案在三层屋顶各设置一台22万kal/h模块式热泵机组，2年来的运行效果较好。但会议楼因资金问题尚未实施此方案。

6、蒸汽凝结水的回收：

蒸汽凝结水回收解决的好坏直接影响用汽设备的使用效果，现介绍本工程两个设备的使用情况：

1)、溴化锂冷水机组，使用蒸汽量较大，原设计蒸汽压力为0.6Mpa，蒸汽凝结水管出冷水机组标高约为2.5m，返高到4.9m进入凝结水箱。冷水机组制造厂的有关人员来现场调试时提出，凝结水管道标高有问题，要求将管道降低至2.5m左右，不同意凝结水管高于机组的出水标高。否则会影响冷水机组的正常工作。我们接受了厂方的要求，另铺设一根凝结水管定位在2.5m的标高，运行尚好，如按照4.9m的标高运行效果如何，我们并未实践。据厂方讲他们有过这个方面的经验，其效果肯定不如现在佳。

2)、换热器在冬季使用时用汽量也比较大，我们采用二级换热，一级为壳管式，二级为板式，蒸汽压力为0.6Mpa。试车时壳管式换热器在上方，运行效果较好，而板式换热器仅上部四分之一热（烫手），下部四分之三温热，出水温度比较低。其原设计凝结水由距地面约0.3m左右返至4.9m进水箱，换热器的换热效果很差。当时与换热器厂家人员共同分析其换热效果差的原因。发现板式换热的下部四分之三高度充满水，而凝结水的温度也不能达到70－80℃。最后决定将上返的冷凝水管去掉。直接将凝结水排入地沟。经这样改动后运行效果较好，换热器的下部仅有四分之一高度温热，四分之三温度较高（烫手），排出的凝结水温度约80℃左右，换热器运行正常。

上述观点不妥之处，请批评指正。

联系电话：0574－87197039、***奚丈羽

2.绿色数据中心空调设计 篇二

1 气流组织

IT设备硬件平台的标准化 (尺寸、电源设计、制冷设计) 对基础设施平台具有重要的意义, 这直接引起了数据中心内部形态的极大改观。图1左侧所示的传统的机房, 各种IT设备 (计算设备、存储设备、通信设备等) 尺寸各异, 因此制冷和供电系统的建设必然是分散、零星、非标准化的。而图1右侧所示的新一代数据中心的物理结构就完全不同, 由于所有的IT设备在标准化以后都可以放置进入标准的服务器机柜 (主流的尺寸为宽可容纳宽度19″服务器, 高度为42U。U是一种表示服务器外部尺寸的单位, 1U=1.75in=4.445cm) , 所以整个房间给人的直观的感觉就是“机柜的森林”。而这种标准化的“机柜的森林”就为我们在数据中心整个空间尺度上构建合适的气流组织提供了坚实的物质基础。

上面我们从数据中心的宏观尺度上考察了机房本身的演进, 接着我们再考察一下在微观的尺度上, 也就是在机柜里面的单个IT设备 (比如服务器) 的层面上发生了哪些显著的变化。

首先, 单台IT设备的发热量越来越大。

单台IT设备的发热量是和设备的功率密度直接比例相关的, 因为服务器超过99%的耗电最后都以热量的形式散发出去。2005年, ASHRAE (美国采暖、制冷与空调工程师学会) 做过统计和预测, 如图2所示, 由于刀片服务器的迅猛发展, 目前单个机柜的热负荷在满配的情况下可达30kW或以上。如图3所示, 一个1000sq.ft.的数据中心, 如果热密度达到14.4kW/rack (千瓦每服务器机柜) , 一旦制冷系统出现故障, 只需要5分钟, 温度就能从20℃上升到50℃, 而50℃意味着IT设备会由于过热而宕机。

其次, 单台IT设备取冷的方式发生了重大的改变。

Intel在各个关于服务器电源的相关标准中, 均对风扇及风道设计作了详细规定, 比如在《Power Supply Design Guideline for2008 Dual-socket Server and Workstations》1.0版本中, 就对ERP1U服务器电源提出了空气前进后出, 水平流动的要求, 如图4所示。

因此, 在新的广电数据中心机房的制冷系统建设中, 建议采用机柜面对面/背靠背的摆放方式, 这样可以确保机列与机列之间冷气通道和热气通道分开, 从而极大地提高制冷效率。

此外, 在条件允许的情况之下, 同时也推荐采用地板下送风, 热气上回的气流组织方式。

还有, 精密机房空调 (HVAC) 的摆放也十分重要。为确保热空气在回流精密机房空调的过程中路径最短, 阻力最小, 且不产生冷热气流交混, 精密机房空调最好放置在热通道的末端, 且垂直于机列廊道, 从而形成回风顺廊道的状况。

综合考虑新一代数据中中心宏观尺度和微观尺度的设备和机房的演进, 很容易得出新一代数据中心的机柜面对面/背靠背, 地板下送风, 回风顺廊道的设备摆放方式, 如图5所示。

2 改善多台设备间的协调工作

由于新型高密度服务器与旧系统一同使用, 数据中心环境已经变得更为多样化。因此, 若未妥善协调室内制冷设备, 空调设备可能按照不同的温度和湿度控制模式运行。例如, 室内北侧的某台设备可能检测到相对湿度较低而进行加湿, 室内南侧的某台设备却检测到相对湿度较高而进行空气除湿。

空气的实际湿度并未改变, 但测量的结果是相对的:温度越高, 相对湿度便越低。因此就有可能出现上文所述的情况。针对这种情况, 可以在室内所有精密空调设备安装高级控制系统, 使设备可以交换和协调各自的运行情况, 从而避免出现“冲突模式”, 如图6所示。

传统意义上的数据中心精密机房空调系统建设几乎都是将单台的设备分开考虑, 最多也就是考虑到了设备之间的备份, 但在新一代数据中心的建设过程中, 这种建设思路是不完善的。新的建设思想是既要将数据中心所有的精密机房空调作为个体来考虑, 更要将所有的个体设备整合统一作为一个系统来进行考虑。在作了这样的处理之后, 整个机房内所有的制冷设备不单可以做到备份与冗余, 也可以完全避免竞争运行 (例如除湿/加湿同时运行) , 从而可以极大地改善数据中心空调能耗的现状。

3 高热密度制冷

顶部辅助制冷是应用于高热密度制冷的开放式架构的方法之一, 该方法使用R134a制冷剂作为制冷媒介。顶部辅助制冷可提供最大的灵活性、最高的可靠性, 并能提高能效。顶部辅助制冷可以和传统地板下送风制冷系统配合使用, 为现有及新建数据中心提供有效制冷, 尤其是当传统地板下送风制冷系统不能满足机房制冷需求时。

顶部辅助制冷主要有以下几个优点:

(1) 可靠性

为使顶部辅助制冷设备靠近高密度发热源, 可将其放置在机架顶部或掉挂于天花板下, 为机架顶部提供冷空气以解决机列上部1/3部分的发热问题。此外, 使用R134a替代水作为制冷剂也可提高可靠性并消除水带来的隐患。另外, 由于制冷模块和电子设备不在同一密闭环境之中, 在制冷系统发生电力故障时, 机房中的冷空气可用作缓冲, 可以在电力恢复前继续维持制冷。

(2) 能源效率

如果对1kW显热负荷制冷, 目前市场上使用的顶部辅助制冷系统能够比传统的地板下送风精密空调系统节省32%的能源。其中一个原因是顶部辅助制冷系统用来传输空气的风机功率降低了64%, 这是因为在静态零压下它只需要将空气移动不超过1m。另一个原因是这些制冷模块的能耗被100%地用于显热负荷制冷, 没有能源被浪费在控制湿度方面。另外, 使用制冷剂可令每1kW显热负荷减少0.2kW的冷凝器容量需求。这不但能减少能耗, 还可以在不增加冷凝器的情况下增加制冷容量。

(3) 最大灵活性

顶部辅助制冷在应对数据中心增长带来的布局问题上为用户提供最大灵活性。由于系统不使用任何宝贵的架高地板空间, 因而不受机架摆放方位、管道和设备位置的约束。另外, 当今的辅助制冷系统可以与任何机架制造商的设备相匹配。它采用管道预先安装方法, 可在天花板上安装必要的管道, 这使得最终用户可通过“即插即用”的方式增加制冷模块, 且不影响其它制冷模块的运行。

4 提高部分负载运行时的效率

数据中心设计允许一定的制冷系统冗余。此外, 当外部环境温度低于设计峰值时, 直接蒸发式或风冷式精密空调CRAC的实际容量会增加。这意味着空调设备始终未满载运行, 需要通过设计系统, 使其在正常运行期间更为有效地运行。由于其运行状况并不稳定, 需要在设计中引入基于运行状况改变容量的方法。

有多种方法可改变精密空调CRAC的容量。两种最为普遍的方法是采用四步压缩机卸载技术以及采用Digital ScrollTM数字涡旋压缩机技术。

四步压缩机卸载技术的工作原理是通过阻止制冷剂注入系统中的某些气缸, 最大限度地减少因控制容量的需要而周期性地开启和关闭压缩机。由于卸载技术从本质上改变了压缩机的运行点, 因此可使制冷系统在较小容量时运行更为有效。例如, 运行于“卸载”状态下的双压缩机系统, 能耗约为满载系统的50%, 但却会产生76%的制冷量, 这是因为此状态下冷凝器和蒸发器均为满载运行。图7显示出了通过压缩机卸载可实现的效率改善程度。

数字涡旋压缩机技术则提供了一种更先进的方法。应用这一技术的压缩机可根据所需负载精确匹配容量和功耗, 与标准的“固定容量”压缩机相比, 可大大减少能耗。

传统的调节技术 (周期性开启和关闭设备以匹配负载环境) 消耗的能量通常接近于满载消耗的能量, 而与所需容量无关。在按照高可靠性设计的系统中, 压缩机并不只是开启和关闭。压缩机实际运行时, 还存在开启延时和关闭抽空时间, 以确保在断电前向压缩机轴承输送适量的润滑油。数字涡旋技术让压缩机不会周期性关闭。它在调整容量的同时还线性减少能耗, 从而优化系统性能和控制效果。

5 改善显热/潜热消除能力

IT设备产生显 (干) 热。潜热来自于人体的散发和户外湿气的渗入。随着服务器密度或容量的增加, 显热负载也随之增加。潜热负载则不受影响。因此, 使用可在100%显热容量下运行的制冷解决方案 (必须除湿时除外) , 可减少能耗。

在较低容量时运行可变容量压缩机, 将提高蒸发器盘管的温度。这意味着只发生较少的潜热制冷。在大多数负载情况下, 蒸发器盘管温度可高至实现100%显热制冷的水平。因此, 无需因湿度在不经意间被降低而增加额外的能耗来加湿。

6 使用节能装置实现低成本制冷

在许多地方, 外界冷空气可用于辅助数据中心制冷, 并在较冷的季节提供“低成本制冷”。通过使用节能装置系统可实现低成本制冷。Battelle实验室所做的关于楼宇控制系统的研究发现, 安装节能装置的建筑和未安装节能装置的建筑相比, 建筑的散热和制冷能耗标准强度要低13%。

有两种基本的节能装置系统:新风节能装置和液体节能装置。为特定项目选择的节能装置类型取决于气候、法规、性能和爱好。

6.1 新风节能装置

新风节能装置由传感器、管道和节气阀系统组成, 可吸入适当的外界空气, 满足设施制冷需求。新风节能装置有两种类型——“干风”系统和“蒸发式”空气系统。前者最为常见, 但其应用仅限于少数地区, 因为当周围环境露点温度低于35oF时, 需要消耗大量能量以增加室内的湿度, 从而产生高昂的成本。蒸发式解决方案在用于数据中心之前是一种较为经济的空气调节方法, 但因其可靠性及较高的维护要求, 该方案对大部分数据中心运营商并无吸引力。

这两种解决方案的关键在于正确的控制。应基于焓差而非干球温度进行控制。同时, 应采取相关措施检测是否存在高含量的花粉、灰尘或其它外部污染物, 并在发现这些污染物时及时关闭节能装置。

6.2 液体节能装置

液体节能装置系统一般嵌入在冷冻水或乙二醇制冷系统中, 与由制冷塔隔热环、蒸发冷却器或干式冷却器组成的隔热环结合使用。精密空调CRAC设备包括传统的乙二醇制冷设备、二次制冷盘管、控制阀和温度监控器。在较冷的季节, 由户外干式冷却器或制冷塔返回的乙二醇溶液被输送至二次盘管, 使该盘管成为室内主要的制冷源。只要“低成本制冷”液体温度比精密空调CRAC回水温度低8oF, 便能有效持续地“低成本制冷”, 因为它能够将主要制冷方法的负载减至最少。液体节能装置是大多数数据中心环境的理想选择, 因为其不受外部湿度影响, 因此可在较大的温度/湿度变化范围内运行。它们也不会为数据中心增加任何额外的空气过滤需要。

7 结束语

新一代数据中心绿色空调节能技术的发展方兴未艾, 基本上都沿着追求更好的制冷效果和更低的制冷成本这两个方向运行。在节能降耗成为整个业界甚至整个社会共识的大背景之下, 相信数据中心绿色空调节能技术会有更加广阔的前景。

参考文献

[1]Intel.Power Supply Design Guideline for2008Dual-socket Server and Workstations Version1.0.2008

3.浅谈绿色建筑与暖通空调设计 篇三

关键词：绿色建筑；暖通空调；设计原则；设计措施

近年来，地球变暖的进程不断加速，全球异常气候出现的周期缩短、频率增加，地球的环境问题越来越突出的显现出来。而建筑内的暖通空调系统消耗了大量的能源，它还和臭氧层破坏及温室效应密切相关。针对“暖通空调”的环境污染问题，再结合绿色建筑的理念，在暖通空调系统的设计中，采取必要的节能措施，是降低建筑能耗、建设节约型社会的重要举措和迫切需要。

一、绿色建筑和暖通空调的基本概念概述

1.绿色建筑的基本概念

绿色建筑就是对建筑赋予绿色的充满生机的生命力，使建筑成为可持续发展的建筑。具体来说，是指依据建筑所在地原本的自然环境状况，运用生态学、建筑学等方面的基本原理，采用现代的科技手段，对建筑同其他相关因素之间的关系进行科学合理的安排和组织，以在最大程度上节约资源能源、保护环境及减少污染，为人们提供健康、清新、舒适的生活空间以及同大自然和谐共生的建筑。绿色建筑有利于减少工程中资源和能源的消耗，防止或减少对自然环境的污染和破坏，并且其采用的相关新型技术及建筑材料有利于提高建筑的居住品质和居住者的生活质量，是近年来在建筑行业中发展迅速的一种节能环保、舒适度高、健康的住宅生产方式，也是一种符合现代社会可持续发展的居住生活方式。

2.暖通空调的相关概念

暖通空调属于中央空调的概念，然而暖通空调与普通意义上的中央空调又是有所区别的，它实际上是一种分户中央空调。暖通空调具有采暖、通风和空气调节三个方面的功能，这个功能的综合简称就是暖通空调。与传统的只能进行制冷或是制热的空调不同，暖通空调还能够对空气进行处理，使空气得到净化。暖通空调对周边的天然空气进行过滤、冷却及除尘等处理，无论多么细微的灰尘颗粒它都能够过滤，并且消除部分细菌、病毒等，充分改善居民周边的天然空气质量，给人们提供更加适宜、清新和相对湿润的生活环境。

二、绿色建筑中暖通空调设计原则

1.节能环保原则

节能不仅指节约能源，还要节约材料，从整个空調系统内部所涉及到的水泵、制冷机、控制系统、风机等各个结构的投资过程，控制其原材料和能源涉及材料的投资费用和运行费用。除了使用一般的“通风窗”、“节能窗”、“智能窗”和新型玻璃结构改善窗际环境外，还开发有调整外部负荷能力的围护结构。而对于现代新型绿色建筑来说，暖通空调系统的设计、应用，还要与绿色建筑物内的围护结构，室内照明等系统互相结合，互相协调，互相关系。例如建筑物中庭通过科学的、合理的技术手段，利用光导纤维将可见光引入建筑物内区，可以提高照明质量，而又将热能摒弃在室外；同时，中庭又是利用烟囱效应进行自然通风的良好措施。另外一个最简单易行且有效的方法是设计建筑外遮阳板，也可将外遮阳板与太阳能电池结合，不但可降低空调负荷，而且还能为室内照明提供补充能源。

2.回收利用原则

绿色建筑中整个系统的回收利用都与暖通空调系统有关。其暖通空调系统中的各部分都有相对的独立性，大多数零部件可以进行拆卸。经过一定时间的运行后如果某个局部结构报废，其中的运行设备、管材等非运转件或者材料经过一定的保养和维修，仍可以进行回收再用。

3.循环使用原则

经过以上暖通空调系统中设备材料的回用和回收，废料经过专门的处理后要可以再生，实现从原料到产品到废料最后再变为原料的闭式良性循环。对于岩棉、玻璃钢等相对成本较高但却不能回收利用的，在设计时就要尽量少用，最大限度的限制其使用量。

三、绿色建筑中暖通空调设计措施

1.认真进行暖通空调设计计算

应根据工程具体情况对暖通空调运行进行全工况、全过程的分析计算。寻找出一个比较合理的设计方案，使暖通空调系统在不同的室外气象参数或室内状况下都能经济合理地运行，为在运行中节能奠定基础。并且要认真、合理地确定系统冷、热负荷及风、水管道阻力，选择合适的冷、热源设备和水泵、风机等动力设备，确保所选择的各项设备能恰好在最佳工况状态下运行。不经计算只按照水泵或风机的特性曲线选择设备，或按照水泵和风机样本的铭牌参数选择流量、扬程等都会在运行中造成不必要的能量损耗。另外，在有条件或系统允许的情况下，应综合进行总能耗的比较，合理增大系统的介质温差，以减少系统的水流和送风量，降低输送过程中的能耗。

2.降低输送过程中能耗

选用保温性能好的新型保温材料对管道进行处理更有利于节能。对供暖系统进行全面的水力平衡调试，为改善供暖质量主要利用计算机相应的控制软件程序，采用以平衡阀及其专用智能仪表为核心的管网水力平衡技术，实现管网动态流量的合理分配，提高输送能量的效率。在满足空调精度、人体舒适度和工艺要求的前提下，通过提高供回水温差、选用低流速、输送效率高的载能介质和效率高、部分负荷特性好的动力设备，可以减少输送过程的能耗，从而提高输送效率。

3.设置合理的水利平衡装置

暖通空调水系统中水力平衡系统的设置的合理性，将直接影响着水力是否平衡、系统能耗是否降低等诸多方面，这就要求我们在进行水力系统平衡设计的时候，要尽量遵循科学的方法来设计。一是对于定流量系统，我们要做到“设计平衡”，即在设计的时候要做到各个环路的水力平衡，当由于某些不可避免的外力因素造成确实无法做到“设计平衡”的时候，我们应当采用手动出调的方式来使得水力尽可能的平衡。在设计系统中考虑可能会出现由于运行管理原因导致水量波动较大时，我们应当采用动态流量平衡阀来对其进行有效的控制。二是对于定流量系统我们采用上述的方法，但是对于变流量系统来说，我们在设计上要格外注意一点的是，除了某些需要特定流量的场所或特殊要求外。不应在系统中设置动态流量平衡阀，而应设置动态压差控制阀。三是在组合式空调器、新风机组的供回水管路上宜设置动态平衡电动调节阀，该阀比采用普通的电动调节阀具有更好的调节特性。

4.改进建筑热工性能

建筑物热工性能涉及到建筑形体系数、气密性、建筑保温、建筑遮阳等方面，建筑内部绝大多数的热量是通过建筑围护结构传导散失的，因此热量传递速度与建筑外表面散热面积大小关系密切。由于建筑采暖能耗随体形系数的增大而增高，同时采暖建筑内通过空气渗透消耗热量达到30%～40%左右，热量消耗形式主要是由于建筑围护结构的耗热量大，外门、窗的气密性不佳以及部分结构连接缝隙等部位，因此为降低该部分能耗可以通过提高门窗制作及安装精度、选用新型材料、加强密封措施等来减少空气渗透。同时建筑保温新型材料可以在一定程度上增强其保温效果，对于节约能源具有重要意义。为避免夏季不同方位造成的直接或间接的强太阳能辐射对室内温度造成较大影响，可采用可调节的通风双层玻璃窗内置百页的形式来减缓该现象，由于百叶窗可以根据太阳辐射角度及强度来调节遮阳高度，从而可大幅度的降低暖通空调系统的使用功率。

参考文献：

[1]李志鹏.暖通空调技术在绿色建筑中的应用[J].科技资讯，2010（21）

[2]李灏.绿色建筑中暖通空调设计[J].中华民居（下旬刊），2013（06）

4.绿色数据中心空调设计 篇四

摘要： 本文就 目前 流行的楼宇自动化技术，谈了几点关于暖通空调监控系统 应用 的实际 问题。RS-485技术在控制 网络 中的应用；利用VC++技术自编监控软件；模糊控制与PID算法的结合应用。关键词： RS485 面向对象 PID 模糊控制 前言 21世纪信息化的 时代 已经到来，以网络通讯和 计算 机技术为背景的建筑智能化正是顺应这一时代潮流的必然趋势。作为智能建筑3A系统之一的楼宇自动化系统（BAS）对大楼的水电暖通等机电设备进行集中的监控和管理已日益成为 现代 建筑中必不可少的配臵。下面就其中暖通空调系统的监控谈几点看法。2 RS485网络 中央空调系统管理复杂，运行工况多变，是建筑物能耗大户。为此，实施BA系统一般将空调系统作为监控的重点，往往投入60％以上的监控点和超过水电监控投资总和的投入。但是不同厂商提供了不同功能的产品和系统，采用不同的通信协议，致使它们之间依靠网关和大量软件的互联成为高成本、低性能的解决方案。从资源的利用，系统的设计、调试、扩张、更新、维

护等方面来看，都给业主带来不利。因此，目前BAS 发展 的技术趋势是现场总线技术（FCS）。美国Echelon公司于1990年12月推出的Lonworks技术正是采用了FCS技术，这是一种开放系统的通用总线。它的技术核心是神经元芯片（Neuron Chip）和LonTalk协议。但对于中小型的监控系统，全面采用Lonworks技术，并不具有技术优势和完善的工程实现。部分采用或支持现场总线技术的产品在目前大量的中小型系统中更具有应用性。以控制网络而言，LonTalk总线在 理论 上可以组成任意拓扑结构的网络。这种布线设计的随意性，如果运用不当，在工程实践中仍然是有技术风险的，并可能造成系统投资的增加。所以，中小型工程推荐运用基于RS-485总线的控制网络。该技术抗噪声干扰性好，广泛应用于过程控制领域，技术成熟，实现成本也较低。在使用RS-485接口的总线时，对于特定的传输线路，从发生器到负载，其数据信号传输所允许的最大电缆长度是数据信号速率的函数，这个长度数据主要是受信号失真及噪声等 影响 所限制，两者成反比。图一所示的最大电缆长度与信号速率的关系曲线是使用24AWG铜芯双绞电话电缆（线径为0.51mm），线间旁路电容为52.5PF/M，终端负载电阻为100欧时所得出。（曲线引自GB11014-89附录A）。由图中可知，当数据信号速率降低到90Kbit/S以下时，假定最大允许的信号损失为6dBV时，则电缆长度可达1200m。实际上，图中的曲线是很保守的，在实

际使用时是完全可以取得比它大的电缆长度。

图一 电缆长度与信号速率的关系曲线对于总线上的连接点的问题，根据规定，每个标准RS-485接口的输入阻抗为≥12kΩ，相应的标准驱动节点数为32。为适应更多节点的通信场合，有些芯片的输入阻抗设计成1/2负载（≥24kΩ）、1/4负载（≥48kΩ）、甚至1/8负载（≥96kΩ），相应的节点数可增加到64、128和256。下表为一些常见芯片的可连接节点数。节点数 型 号 32 SN75176，SN75276，SN75179，SN75180，MAX485，MAX488，MAX490 64 SN75LBC184 128 MAX487，MAX1487 256 MAX1482，MAX1483，MAX3080～MAX3089 这样RS-485接口在总线上允许连接多达256个收发器。即具有多站能力,便于我们方便的利用单一的RS-485接口方便地建立起连接若干个现场控制子系统的网络。以暖通空调系统典型的温控来说，每个节点现场控制器，可挂接多片温度传感器，以实现多点温度监测，距离在20~50m。从监控范围和监控对象来说，足以满足一般中小型暖通空调监控系统的要求。对于更大范围的系统来说，也可通过在RS-485总线加装中继器来实现。3 系统软件 从系统软件的设计来看，由组态软件进行二次设计，一定程度上可以缩短开发周期。目前楼宇设备控制组态软件市场为Johnson Control′s，Simens，Honeywell等几家公司所主宰。这些软件功能丰富，借助其完

善的楼宇自控硬件设备，占有绝大部分的市场份额。但存在着硬件设备要求较高的问题，出于对内嵌的设备驱动程序（I/O Server）,及被处理数据结构等原因的考虑，一般需要配用其专用的网络设备。而且它的一些核心技术封装在模块中，非厂家专业人员很难进行维护、调试。对于大量的中小型空调系统来说，其价格成本也较高。所以借鉴组态软件面向对象的设计思想，以实际系统中与各硬件直接相关的各控制量为对象名，作为系统设计的核心。软件系统则以与控制量映射的对象名作为各种操作的对象，通过对对象名的属性和值进行定义、赋值来实现硬件系统的状态变化。在此核心思想的基础上，以Windows为平台，VC++作为开发工具，建立①CobjectName(对象名信息类)，包括AI型、AO型、DI型、DO型四类，每一个类中包括控制量的属性和相关信息；②CtreeView（树形显示类），帮助建立系统结构；③Ccomm(串行通信类)，实现RS-485总线上多机系统之间的通信功能，包括创建、初始化、读写、关闭等操作；④CODBCRecord(数据记录类)，实现重要运行参数的保存，及相关查询更新操作；⑤CalarmError(故障记录报警类)，对参数值超过设定上下限的现场运行状况进行提示。整个软件系统则分为三个功能模块：①设臵模块，定义各硬件地址，IO口对象名等；②界面模块，建立人机对话界面；③后台模块，控制硬件采集、传输现场数据，及相关操作。由于该软件系统基于面向对象的

设计思想，使得它的稳定、高效、及维护、扩展等性能得到了保证。4 控制算法 对于中央空调监控系统来说，传统的控制器多为PID控制算法。即，以设定值w与实际输出值y构成的控制偏差e(e=w-y)的比例，积分，微分通过线性组合构成控制量式中：K p 是比例系数，T i 为积分时间，T d 为微分时间。在控制器中改写成差分形式，在采样时刻t=iT(T为采样周期)时： 采用增量形式：这样只要保存近两个控制周期的输出值u i、u i-1，和近三个控制周期的偏差e i、e i-1、e i-2 就可以了。由于具有积分环节，PID控制器可消除稳态误差，在工作点附近有较好的稳态精度。但对于空调系统特有的大惯性、纯滞后、时变等特点，单纯的PID调节，会存在积分饱和现象，使系统超调较大，延长了过渡过程。而如果简单的采用高PID系数，虽然可以缩短过渡过程，但容易使控制失稳，而导致室温振荡。所以，利用双回路控制，在较大偏差下利用模糊控制，屏蔽积分作用，实时整定PID系数，以改善系统动态性能，成为高精度空调控制系统的考虑。信号处理流程如图二所示。首先，确定控制规则：IF｛e i ｝AND｛é i ｝ THEN ｛K｝其中｛e i ｝、｛é i ｝为误差e、误差变化率é的模糊变量集合，｛K｝为比例控制系数K P、积分控制系数K I、和微分控制系数K D 的集合。然后，建立模糊变量集合和模糊控制规则表，以明确输出的模糊量。5 结论 随着 社会 经济 的 发展，空调

5.空调毕业设计教案 篇五

胡平放

设计内容

包括：空调冷热负荷的计算；空调系统的划分与系统方案的确定；冷热源的选择；空调末端处理设备的选型；风系统的设计、布置与阻力计算；室内送风方式的选定与气流组织的校核；水系统的设计、布置与水力计算，水系统动力设备的选型及附属设备的设计、选择；风管设备与冷水管道的保温；消声防振设计；通风设计等内容。

第1~2周，翻译，借设计手册，设计参考资料，规范等。

5000汉字。不允许用翻译软件翻译（个别词句可以参考）。

第3周 开题报告，要求介绍设计意义，背景，内容，大体方案，步骤，进度安排，参考文献等。

第4~5周负荷计算

必须用动态负荷计算。

第6周空调方案及设备选型

1、空调方式选择确定：空调系统的划分与系统方案（全空气系统，风机盘管+新风）的确定；

2、冷热源的选择；选型（位置，台数，型号，）。

3、气流组织形式（侧送风，上送，喷口或旋流风口送风，）.4、空气处理设备（柜式空调器，组合式空调机组，风机盘管，风口）方案，5、末端设备（空气处理装置，风机盘管，风口）方案（每个房间风量，新风量，新风供给方式），选型。

新风供给方式：新风直接送入空调房间（推荐优先考虑），新风送至风机盘管回风口与回风混合后进入风机盘管。

新风处理方案（三种：室内焓值，室内空气参数等温线，室内空气含湿量值，低于室内空气含湿量值），选型。

风机盘管： 安装（卧式安装，明装，立式，暗明装），风量，热交换量，凝结水量计算，凝结水管选择。

余压型风机盘管（房间尺寸较大时选用）。

带回风箱与不带回风箱的风机盘管： 带回风箱的回风空气品质更好，成本更高。

第7周

系统布置，风系统的设计、布置与阻力计算；室内送风方式的选定与气流组织的校核；

第8周水系统（包括冷冻水系统，冷却水系统）的设计、布置与水力计算，水系统动力设备的选型及附属设备的设计、选择； 水系统型式选择（开式与闭式，异程与同程，定水量与变水量（末端分别三通阀和两通阀），）（中医院：垂直、水平同程）系统水力计算

冷冻水系统，冷却水系统，新风系统，定管径，流量，水泵。冷却塔选择。

水系统积气与空气塞，泄水，补水。第9 周消声防振设计；通风设计等内容。

第10~15周绘图

（1）平面图（空调平面图，机房布置图），剖面图，系统图（轴测图），原理图，大样图（详图）。

（要求空调平面，机房平面，系统图三类都有）线型： 粗

中

细

整理设计说明书。

第16周答辩

毕业设计部分问题指南关于冷冻水泵与冷却水泵、冷却塔台数设置

冷冻水泵： 一般一机对一泵。（全年连续运行等特殊性质工程未作硬性规定）在多台冷冻水循环泵并联的系统中，通常会有一台备用泵。（电子工业部空调手册称一次泵数量与机组台数相同，二次泵台数大于3时，不设备用泵）

冷却水泵： 一般一机对一泵。冷却塔：一般一塔对一机。

2、关于同程式

若水平管路较长，宜采用供水总立管和回水总立管分别在两侧，只需一根回程管。

3、定流量与变流量系统

定流量：1)间歇性（体育馆，展览馆，大会议厅），2)面积小（一台冷水机组和一台泵）

变流量：大面积、2台（含）以上冷水机组的系统。4、，膨胀水箱构成

膨胀管、信号管，溢水管，排水管，循环管。、冷热水循环泵分、合问题

小型工程两管制系统，可合用。大中型工程，宜分设。

6、坡度问题

Ｌ１：冷冻供水，Ｌ２：冷冻回水 Ｎ：冷凝水

一般ＬＩ坡度大小为０.００２-０.００３，方向与水流方向相同，即爬坡． Ｌ２坡度大小为０.００２-０.００３，方向与水流方向相反，即下坡． Ｎ坡度大小在０.００５左右（支管不小于0.01，水平干管不小于0.003。，方向与水流方向相反．

一般要求供回水要有坡度的，但是如果建筑达不到要求就最好在水管的供水最末端设排气。但是凝水一定要求有坡度

7、风机盘管选择依据

根据风量与冷量。应以风量为主要依据。如果仅按风机盘管厂家样本标明的冷量选型，则在设计处理焓差的工况下达不到设计要求。

8、水系统划分

不同功能房间（使用要求及时间不一样）宜划分为不同水系统，便于运行管理及节能。可用分水器设置不同供水管实现。

9、水系统竖向分区问题

一般按水系统垂直高度100米（最大静水压力约10Mpa）为竖向分区界限。竖向分区方式主要有：中间设置二次换热装置，分别设置冷热源。

10、一些系统的适用条件：

1.仅需夏季降温、房间总面积较少宜采用窗式空调机、分体式空调机或带风管的整体式空调机；

2．对于大面积空调的旅馆、办公楼等排风量少、要求舒适的房间，宜采用风机盘管系统。要求固定新风量的，应另设新风系统；一般采用两管制，当两管制不能满足要求时，可采用四管制；

3．对于允许温度波动≤土1℃或相对湿度允许波动范围≤ 10％的系统，或具有大量排风，或室内风量按洁净度要求确定的洁净室宜采用单风管定风量系统；

4.对于室内温湿度有一定要求，房间内负荷变化大，特别是多房间共用一个系统时，宜采用变风量系统；

5.负荷变化比较小或间歇供冷风、供热风的，如大型建筑的内区、影剧院、商场等，宜采用单风管集中式系统，小面积或认为经济合理时，亦可采用带风管的整体式空调机组。

11、新风进入 房间方式：（1）新风直接 进入房间。（2）新风送至风机盘管回风口与回风混合进入房间盘管。

12、管材

低压系统，≤DN50的可用焊接钢管，>DN50的用无缝钢管，高压系统可一律采用无缝钢管。

冷凝水管可采用镀锌钢管或塑料管，不宜采用焊接钢管。

管道一般都需保温，管道保温前要刷两道防锈底漆。

13、水路系统上部件的设置（自动排气阀，等）

应注意在水管管路的最高点设（含局部最高点）自动排气阀。

排气阀前有截止阀（为何设置?---答：检修需拆下排气阀时保证系统密闭）。

除污器的两侧宜设截止阀，便于拆下清洗时。

14风机盘管与冷冻水管连接处应当使用那些阀门，闸阀、截止阀，是否用加除污器及它所起的作用。

1)、供水管处设软接头、截止阀（或蝶阀）、过滤器 2)、回水管处设软接头、电动二通阀、截止阀。3)、管道高的地方必须设放气阀。

风机盘管冷冻水管上的阀门选用及其安装顺序基本如下：按供、回水流动方向。供水→不锈钢或铜球阀、截止阀→铜过滤器→软接头→风机盘管→软接头→电子二通阀→不锈钢或铜球阀、截止阀→回水主机一般不设备用。宜选择2-4台。大型选3-4。水系统一般选择：单级泵变流量双管闭式水系统。设二通阀。相应供水总管与回水总管间设旁通管，旁通管上设旁通调节阀（有压差控制）（画法见马最良 民用建筑空调设计 图8-4（238页）。系统图注意应画出及标注：

水管，阀门，排气阀，除污器，电子除垢仪，软接，水泵，主机，温度计，压力计

标注：管径，标高，坡度，风机盘管型号，空调器型号，楼层序号，管道代号（如膨胀管 P，空调冷水管 L，空调冷热水管： LR 空调冷却水管： LQ, 空调冷凝水管：n ,），介质流向，立管编号，锅炉的数量

一般不宜小于2台。台数应考虑60-75%的备用率。新风管支管一般采用蝶阀或对开多叶调节阀。风机盘管的送风口、回风口和送风管、回风管布置：一台风机盘管一般设一个送风口；送、回风口距离超过7m但小于10m时，可一台风机盘管设两个送风口；超过10m时宜设两排及以上风机盘管。风机盘管高度

风机盘管一般250mm高 超薄的190mm高 顶部留50~150吊杆

下面根据凝结水管长度留下坡度高度余量即可

一般要400mm以上的空间 空调平面图 建筑轮廓，主要轴线号，轴线尺寸，室内外地面标高，房间名称，底层平面图上绘出指北针。风管（双线），水管（单线），风管尺寸、标高及风口尺寸（圆形标管径，矩形标宽x高），水管管径及标高，设备及风口定位尺寸，消声器、调节阀、防火阀等位置，风管、风口的流动方向。关于尺寸：所有设备及风口均需标注尺寸（水平方向，垂直方向），数字一般精确到5mm, 即末尾为0或5。设备定位一般从设备中心线定。建筑的轴线及其序号必须标注。注意在机房平面，及剖面图上也需标注。

25，设备序号，一定要标注设备序号。要有设备表。中庭一般可不设空调，如设需注意气流组织，均匀性，可考虑从周边侧送，或喷口送风。27 风管一般不能穿越到电梯前室，如穿越防火分区，需前后设防火阀。28 风口与风口之间距离不宜太长，应校核气流组织。一般小于6米。29医院建筑需考虑医院特点及规范，病房一般不能为正压。30 整个建筑需注意考虑按功能不同分区。

冬季热水泵问题，不存在机组在负荷变小时，流量变小增加危险问题，故不能像夏季一样开分集水器之间的旁通，而应关闭旁通，用变频泵。（邬守春 读本上谈过）。

6.绿色建筑中的暖通空调设计 篇六

1 绿色建筑简介

绿色建筑是近几年兴起的一个概念, 它主要指的是在注重节能环保、节省土地资源的设计原则上而产生的建筑, 绿色建筑施工中非常注重能源的合理利用。从另一个角度看, 绿色建筑采用的主要思想是建筑的低能耗、可持续性使用, 而且更多的涉及了可持续发展的建筑理念。绿色建筑有以下几个特点, 首先是建筑全生命周期都要确保节能环保。在建筑整个的建筑周期中, 从旧建筑的拆除到原料的托运、施工阶段以及投入使用和维护都严格遵守环保的要求;其次是提高能源、材料、土地的使用效率, 尽量减少不必要的浪费, 维护生态和降低污染。建筑施工过程中要注意合理地利用土地, 而且还要尽可能地节省建筑材料;再次是在实现建筑应有功能的基础上, 尽可能提高建筑使用者的使用感受, 建立一个良好的生活环境;最后是与自然和谐共生。绿色建筑最终是想实现能源的合理利用以及人与自然的和谐相处, 最终避免建筑资源的不必要的浪费[1]。

2 绿色建筑设计

绿色建筑的设计既是动态设计又是综合设计, 绿色建筑设计要精良, 并合理利用能源和生态材料, 保证建筑环保形态和健康的室内环境。这对建筑设计人员有了更高的要求, 使得建筑设计人员需要掌握多方面的专业知识, 把握项目能源、环保和经济有效结合的思路。

绿色建筑设计主要围绕以下几个方面进行, 即采暖、空调能耗;整个建筑系统的能耗;建筑公共场所中的照明能耗。所以说绿色建筑设计主要是围绕着建筑节能进行的, 绿色建筑与降低能源损耗有着密不可分的联系, 但建筑节能主要针对能源损耗大的建筑, 而绿色建筑力争在各个方面降低能源损耗, 非常注重每个建筑细节[2]。

3 绿色建筑中暖通空调设计

3.1 空调采暖系统的选择

选择空调采暖热源系统比较复杂, 在这个过程中需要对多个指标进行选择, 在确定与选择空调采暖系统和设备时, 很多设计师都会参考建筑的实际负载;有一部分设计师考虑的相对全面, 会考虑当地的能源价格, 对投资、运行费用进行必要的核算;如果想达到最好的效果, 还需要对投资、运行费用、日后的维护费用以及环境影响进行必要的比较, 现代绿色建筑中采暖热源系统引入有时候会使用多目标决策法, 来提高选择的效果。现在的设计师越来越重视能源、环保以及经济适用理念。但是, 实践中依然存在着很多的问题, 诸如运行管理和能源监管系统没有进行统一管理, 只是对运行管理和环境保护进行简单的研究, 没有进行必要的量化;源头控制指标不全面, 有一部分设计师只是考虑热源设备能效、输配系统能效问题。绿色建筑的暖通空调系统要想实现整体的优化设计, 就需要和绿色建筑评价标准相结合, 这样能够更好地保证系统评价具有客观性, 同时还要尽可能地发挥系统与产品的综合优势。因此, 在对暖通空调设计的综合分析, 要考虑室内环境、经营费、运行管理以及能源消耗等方面[3]。

3.2 暖通空调噪声控制

暖通空调风机盘管系统会产生一定的噪声, 风机盘管机组、排风管为主要的噪声源。风机翼轮和压缩机使用时, 由于震动而产生噪声。风机盘管是调节室内温度重要的循环系统, 通常都是直接配置在建筑室内。因此, 风机盘管本身的配置方式直接影响暖通空调对室内噪声大小。因此, 选择合适的风机盘管可以更好地降低风机盘管本身的噪声, 并且在配置完成之后进行试运行, 如果噪声较大, 要找出其中的原因, 并且进行相应的调整。在绿色建筑暖通空调的使用过程中, 通常有以下几种办法来降低风机盘管的噪声: (1) 因为电动机和叶轮是风机盘管噪声的主要来源。可以通过提高线圈加工精度的方式来降低电动机噪声。暖通空调的制造过程中要提高加工精度, 相应地减小叶轮的重量, 必要的时候可以降低转速; (2) 可以使用噪声较低的配置, 目前使用较多的一种办法是把风机盘管安置在管道间里面, 与此同时把送风口设计在房间过厅的上部, 使用这样的配置方式把风机盘管和房间进行了有效的隔离; (3) 空调机房是一个非常重要的噪声源, 如果机房的位置选择不当, 就会导致绿色建筑里面的噪声较大。因此, 应该把机房放在较远的一个位置。在绿色建筑当中一般都会放置在地下室, 这样噪声对建筑的影响就会减小。

3.3 蓄能系统运行策略

由于蓄能空调采暖系统方案的选择不能直接采用热负荷, 需要考虑其运行策略。为了降低能耗, 要制定相应的运行策略, 在绿色建筑暖通空调中一般会制定不同条件下的热运行策略。通过模拟的手段获得不同负载下的运行情况。在暖通空调设计的时候, 首先要充分了解当地的电价策略。蓄能系统应该主机优先、让部分负载储能的运行控制策略, 这种策略避免了全蓄能策略所导致蓄热槽的体积过大的情况。其中:逐时热负荷等于电锅炉供热与蓄热罐供热之和;放热速率等于逐时蓄热罐供热量与总蓄热罐供热量的比值;如果负荷超过两台主机的总空调负荷, 就需要把两台机器同时打开, 满功率输出, 若当时的负荷不需要两台机器同时打开满负荷工作, 一台不能满足当时负荷的实际需求, 则可以让一台机器处于部分负载工作的状态, 另外一台处于满负载工作的情况。如果当时负载小于一台主机的额定功率, 只需要选择主机供热就可以满足室内的要求。主机制热应该选择电价较低的时候使用, 按照主机制热工况下负荷的不同, 将总共需要制热的容量分摊到各个时间段。

3.4 暖通空调系统节能

我国科技在不断地发展, 科技的发展也促使了空调设计的进步, 变频空调就是新时代的产物, 它的出现改变了旧式空调的高能耗情况, 目前家用空调出现了很多变频系列产品。虽然变频空调的价格略高, 但是节能效果较好。正是因为变频空调在节能方面有着很大的优势, 绿色建筑作为以环保节能为主要目标的建筑, 在设计暖通空调的时候也应该优先使用变频空调, 虽然使用变频空调会增加投资的费用, 但是其节约的能源可以收回成本。水系统和风系统是空调系统最为重要的两个系统, 但这两个部分也是造成严重能源损耗的系统。绿色建筑中暖通空调通过引入变频器, 改善了风系统能源损耗严重的问题, 它可以让风系统根据不同的外界情况进行运转, 这样就可以很好的起到节能的作用[3]。

4 结语

总之, 我国在建筑业发展中展现出的能源损耗严重、环境污染严重等问题, 已经威胁到我国的可持续发展及人们的生活质量和健康。因此, 要加强绿色建筑的发展, 通过建筑节能技术的使用和建筑节能设计来缓解我国建筑业存在的问题是一个有效的措施。

摘要：空调是现代建筑中不可或缺的器件, 它为人们营造了一个舒适的环境, 但是空调使用的同时也造成了很大的能源浪费。我国在快速发展的过程中也产生了严重的环境污染问题, 这个问题逐渐得到了国家的重视。绿色建筑暖通空调在建筑节能中起到了关键的作用。本研究主要综述了绿色建筑及绿色建筑中的暖通空调设计等内容。

关键词：绿色建筑,设计原则,暖通空调

参考文献

[1]李林.公共建筑项目中暖通空调专业的绿色设计[J].建筑热能通风空调, 2012 (01) :15-17.

[2]吕忠荣.浅议广西绿色建筑中暖通空调设计要点[J].广西城镇建设, 2010 (09) :19-22

7.会展中心多功能厅空调设计 篇七

本多功能厅是某大型会展中心的一个辅助功能区，设置在建筑12.500标高平面，多功能厅建筑面积为11500平方米，核心区面积为6000平方米，其余为辅助功能区域。多功能厅可以进行大型会议、表演。层高22.0米，设计有前厅，过厅、小型洽谈室、化妆间、贵宾厅、休息厅、办公室、同声传译、备餐间及为其服务的设备间等，其中办公室、化妆间、同声传译层高为5.0米，其他辅助间为10.0米。平面设置如图1.

二、设计计算参数

1.夏季室外计算参数：夏季空调计算干球温度28.4℃

夏季空调计算湿球温度25.0℃

夏季空调日平均温度25.50℃

夏季最热月月平均相对湿度83%

夏季通风计算干球温度26.0℃

夏季大气压力 994.7hPa

2.冬季室外计算参数：冬季空调计算干球温度-14℃

冬季采暖计算干球温度-11℃

冬季最低日平均温度-10.6℃

最冷月月平均相对湿度58%

冬季通风计算干球温度-5℃

冬季大气压力 1013.8hPa

3.夏季室內计算参数：

房间名称 温度（℃） 相对湿度（%） 新风量（m/人.h）

前厅 25～27 <65% 15

办公室 24～26 <60% 35

贵宾室 23～25 <60% 50

同声传译 23～25 <60% 40

会议室 24～26 <60% 40

多功能厅 23～25 <65% 30

休息室 24～26 <65% 25

4.冬季室内计算参数：

房间名称 温度（℃） 相对湿度（%） 新风量（m/人.h）

前厅 15～18 <65% 15

办公室 18～20 <60% 35

贵宾室 19～21 <60% 50

会议室 18～20 <60% 40

多功能厅 19～21 <65% 30

休息室 18～20 <65% 25

三、空调系统设计

1.冷、热源的选择

夏季冷水供应由地下室设备间内冷水机组供冷水，冷水机选用约克离心式冷水机，冷却塔设置在会展中心的屋面.冬季热水由设备间的板式换热机组供给60/50℃热水。多功能厅设置在会展中心内部，与会展中心共用一个冷、热水机组，然而多功能厅的使用时间多在晚上，冷热负荷较大，与会展中心使用时间多数不一致。所以，考虑在设备间的分集水器单独设置一组冷热水供回水管道供给多功能厅使用，为保证末端之间冷、热水管道平衡，末端机组管道上分别设置平衡阀，以平衡阻力，保证正常供冷、供热。

2.空调设计：多功能厅及其前厅采用低风速全空气系统。回风与新风混合后进入风柜，经冷却、除湿、及加压后经过消音器进入主风道，经由送风口送入室内。当室内负荷发生变化时，由设置在风柜回风口温度控制器感知后，自动调节安装在风柜回水管上的电动比例调节阀，调节进入风柜的冷、热水流量来调节室内负荷。

3.气流组织：多功能厅层高为22.0米，设计使用阶梯式会议用椅，选择风口我们选用喷口送风，双向对喷，风口安装高度分别为13.0米、7.85米，水平射程为25米，同侧下部集中回风，保证人员活动空间处于舒适性范围，减少上部非活动空间的空调消耗。分别布置于大厅两侧。如图2.

前厅及过厅层高为6米，所以采用旋流式风口送风。办公室、化妆间、休息厅等层高3.5米，故采用风机盘管加新风的型式。

4.节能措施：大连地区夏季室外空调计算干球温度为28.4℃，空调计算湿球温度为25.0℃，过度季节长，具备相对较好的自然气候条件，多功能厅人员和灯光负荷比例较大，供冷期较长，故考虑空调系统设计时充分考虑设计利用新风，以达到节约能源的目的，大幅度减少全年冷水机组的运行时间。设计时安装有10台轴流式排风机，在全新风时制冷时开启排风机，以控制室内风压。采用回风机的好处是室内压力以控制，风机不必设置变频装置。

5.冬季采暖的其他措施：大连采暖地区划分属于寒冷地区，气候属于海洋性气候，刮风天数多，同样气温会感觉更加寒冷。根据我们多年来空调运行的经验，大空间空调热空气往上走，上部空间温度高，人员停留的空间内温度往往较低。针对实际情况，在考虑冬季采暖时，我们增加了地热采暖。应该说通过近年来的使用效果来看，在冬季，地热采暖很好地保证了多功能厅的安全使用，而且非常舒适，用户非常满意。

四、小结