定风量空调系统、四管制定风量空调系统、两管制变风量空调系统、四管制变风量空调系统的最高全压标准分别为900Pa、1000Pa、1200Pa、1300Pa,商业、旅馆建筑中分别为980Pa、1080Pa、1280Pa、1380Pa,以及普通机械通风系统600Pa,计算出上述Ws的限值。但考虑到许多地区目前在空调系统中还是采用粗效过滤的实际情况,所以同时也列出这类空调送风系统的单位风量耗功率的数值要求。在实际工程中,风系统的全压不应超过前述要求,实际上是要求通风系统的作用半径不宜过大,如果超过,则应对风机的效率应提出更高的要求。
对于规格较小的风机,虽然风机效率与电机效率有所下降,但由于系统管道较短和噪声处理设置的减少,风机压头可以适当减少。据计算,由于这个原因,小规格的风机同样可以满足大风机所要求的W值。
由于空调机组中湿膜加湿器以及严寒地区空调机组中通常设有的预热盘管,风阻力都会大一些,因此给出了的单位风量耗功率(Ws)的增加值。
需要注意的是,为了确保单位风量耗功率设计值的确定,要求设计人员在图纸设备表上都注明空调机组采用的风机全压与要求的风机最低总效率。
5.3.26水泵的能耗在公共建筑能耗中占的比例可观,现在很多工程水泵选择过高,其原因是水泵选型未进行详细计算,因此作出这条规定。
1 本条引自《旅游旅馆建筑热工与空气调节节能设计标准》GB50189-93,转引时,将原条文中的“水输送系数”(WTF),改用输送能效比(ER)表示,两者的关系为:ER=1/WTF。
2 本条文适用于独立建筑物内的空调水系统,最远环路总长度一般在200~500m范围内。区域管道或总长度过长的水系统可参照执行,目的是为了降低管道的输配能耗。
3 考虑到在多台泵并联的系统中,单台泵运行时往往会超流量,水泵电机的配置功率会适当放大的情况,在输送能效比(ER)的计算公式中,采用水泵电机铭牌功率显然不能准确地反映出设计的合理性,因此
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这里采用水泵轴功率计算,公式中的效率亦采用水泵在设计工作点的效率。
4 考虑到冷水泵的扬程一般不超过36m,其效率为70%以上,供回水温差为5℃时,计算出冷水的ER=0.0241。
5 考虑到两管制系统中,为了使自控阀门对供热时的控制性能有所保证,自控阀门的冷、热水设计流量值之比以不超过3:1为宜。热水供回水温差最大为15℃,浙江省空调热水供回水温差多采用10℃。
6 浙江省地区按设计冷/热量之比平均为3:2考虑;冷热水水量比取1:1/3,系统热水阻力取18mH2O,水泵效率取65%(参见《公共建筑节能设计标准宣贯辅导教材》P152页)。此时热水的ER=0.002342×18/(10×0.65)=0.0065。
7 在由于直燃机和风冷热泵机组的供回水温差较小(与冷水温差差不多),因此,这里明确两管制热水管道系统中的输送能效比值计算“不适用于采用直燃式冷热水机组作为热源的空调热水系统”。
此外,四管制热水管道系统供回水温差取10℃,系统阻力取28mH2O,水泵效率取65%(参见《公共建筑节能设计标准宣贯辅导教材》P152页)。此时热水的ER=0.002342×28/(10·0.65)=0.0101。
5.3.27 本条文为空调冷热水管道绝热计算的基本原则,也作为附录C的引文。
附录C是建筑物内的空调冷热水管道绝热厚度表。该表是从节能角度出发,按经济厚度的原则制定;但由于全省各地的气候条件存在差异,对于保冷管道防结露厚度的计算结果也会相差较大,因此除了经济厚度外,还必须对冷管道进行防结露厚度的核算,对比后取其大值。
为了方便设计人员选用,附录C针对目前空调水管道常使用的介质温度和最常用的两种绝热材料制定,直接给出了厚度。如使用条件不同或绝热材料不同,设计人员应自行计算或按供应厂家提供的技术资料确定。
按照附录C的绝热厚度的要求,每100m冷水管的平均温升可控制在
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0.06℃以内;每100m热水管的平均温降也控制在0.12℃以内,相当于一个500m长的供回水管路,控制管内介质的温升不超过0.3℃(或温降不超过0.6℃),也就是不超过常用的供、回水温差的6%左右。如果实际管道超过500m,设计人员应按照空调管道(或管网)能量损失不大于6%的原则,通过计算采用更好(或更厚)的保温材料以保证达到减少管道冷(热)损失的效果。
5.3.28风管表面积比水管道大得多,其管壁传热引起的冷热量的损失十分可观,往往会占空调送风冷量的5%以上,因此空调风管的绝热是节能工作中非常重要的一项内容。
由于离心玻璃棉是目前空调风管绝热最常用的材料,因此这里将它用作为制定空调风管绝热最小热阻时的计算材料。按国家玻璃棉标准,离心玻璃棉属2b号,密度在32~48kg/m3,70℃时的导热系数≤0.046W/(m·K),一般空调风管绝热材料使用的平均温度为20℃,可以推算得到20℃的导热系数为0.0377W/(m·K)。按管内温度15℃时,计算经济厚度为28mm,计算热阻是0.74(m2·K/W);低温空调风管管内温度按5℃计算,得到导热系数为0.0366W/(m·K),计算经济厚度为39mm,计算热阻是1.08(m2·K/W)。如果离心玻璃棉导热系数性能好的话,导热系数可以达到0.033和0.031,厚度为24和33mm。
5.3.29 保冷管道的绝热层外的隔汽层是防止绝热层内凝露的有效手段,保证绝热效果,保护层是用来保护隔汽层的。如果绝热材料本身就是具有隔汽性的闭孔材料,就可认为是隔汽层和保护层。
5.3.30 1~4条来源于《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003中第6.3.10条。
另需说明的是,对于有些通讯机房、服务器室等,虽然内部发热设备比较多,需要全年制冷,但是此类房间不建议使用热回收变冷媒流量空调系统。因为此类房间一般具有比较高的温湿度要求,同时一般也是二十四小时全年运转,对设备有较高的要求。而变冷媒流量空调系统作为舒适性空调,可能只能对应部分要求不是很高的设备间的需求。
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同时,为了防止系统内其它内机故障而影响此类机房的空调运转,也不适宜采用变冷媒流量空调系统。因此对于此类机房,建议采用专业的精密空调系统。
室内外机组容量配比首先要考虑的是变冷媒流量空调系统的能效比。有资料表明对于经常需要同时开机的系统(如办公楼),室内外机组容量配比超过1:1时系统的能效比会急剧下降。这种系统应考虑室内外机组容量配比不大于1:1。
室内外机组容量配比还直接影响机组回油问题,根据不同厂家提供的数据分析,一般情况下不应大于1.3:1;
冷媒管道管长增加时系统的能力会产生衰减。所以,在设计时也要考虑管长长度带来的影响,因此在项目中要注意尽量优化管长。合理布置管道井能有效缩短系统的冷媒管长。各生产厂家产品性能差异较大,不同管长对制冷(或制热)能力衰减的影响也不一致,且同一生产厂家的不同品牌在不同管长制冷(或制热)能力也不一致,所以一味限制管长是不利于技术的提高,也不合理。所以本标准中以夏季供冷量修正系数不超过0.9来限制管长。
管长数据为等效管长,具体室内外机等效配管长度定义如下
等效配管长度=实际配管长度+弯管个数×弯管等效长度+分歧管个数×分歧管等效长度 注:当等效管长超过90 m或内外机间高低差在50m以上时,增加主干管的直径,使其阻力为原阻力的一半。在进行等效管长制冷制热量修正时,总的有效长度应按下式计算: 总等效配管=主干管的等效长度×修正系数+主干管最长分支的等效长度。 然后按照总的有效长度进行查图,得出制冷制热量修正系数。 室内外机实际配管长度 管径(mm) 弯管等效长度(m) ?6.4 0.16 ?9.5 0.18 ?12.7 0.20 ?15.9 0.25 ?19.1 0.35 ?25.4 0.45 ?31.8 0.55 ?34.9 0.60 ?38.1 0.65 等效配管长度 实际配管长度 弯管等效长度 31