优化暖通工程设计浅析

2017-03-10于文瀚王申川

环球市场 2017年35期

于文瀚王申川

泛华建设集团有限公司沈阳分公司

引言：

暖通空调的设计方案的比较和优选的涉及面的范围是比较广的，而且在整个工作中所受到的影响也相对较多，对于技术性的要求也是比较复杂。优秀的暖通空调工程的设计方案，应当将尽可能全面的影响因素都综合在一起进行全面的分析考虑，这样才能够保障设计方案的水平较高，尽最大可能保证其综合效益最高。

一、暖通空调工程设计优化的重要性

其一，对暖通空调工程进行优化设计，不仅可以满足人们对工作和生活环境舒适性的要求，而且还可以使工作效率和生活质量有所提高；其二，由于暖通空调工程属于整个建筑中能耗较高的部分，所以对其进行优化设计，可以起到节约能源、提高能源利用率的作用；其三，随着直接数字控制器(DDC)、变频技术以及能源管理控制系统等的广泛应用，使暖通空调工程的优化设计策略和控制技术相辅相成，在节能降耗的同时，能够更好的对暖通空调系统进行指导和控制；其四，基于大部分暖通空调工程在设计之初，没能很好考虑季节变化、时间以及房屋的朝向等问题引起的冷负荷变化，致使这样的设计难免会造成能源的浪费，而对暖通空调工程进行优化设计后，可以从根本弥补这一缺陷，并且还能降低事故的发生几率；其五，由于在进行暖通空调设备选型时，通常都是按照设备的最大负荷进行计算的，并采用固定工作时间的方式运行。从而确保空调系统的运行效率，达到节约能源的目的。

二、节能优化设计策略

一是空调风系统：建筑物的内部的余热主要是有水环热泵空调的调节设备来决定的，其主要可以在建筑物的内部将其冷热量进行转移。在我国的北部，大多数的商业和办公的建筑物，其建筑的面积都非常的大，并且常年都要大量较为稳定的余热，水环热泵空调系统能够发挥较好的效果。特别是针对空间大以及人口流通较多的建筑物来说，通常需要有大量的空气流通，使用一般的风机系统不仅前期投入的成本高，而且之后的管理和运行的费用也非常高，因此一般采用单风管全空气进行空气调节最为适宜。

二是空调水系统：为了尽可能的减少消耗的能量，以及产生的成本，一般使用闭式循环水系统，其冷热水是共同使用一根回水管，故会发生冷热混合的损失，需要谨慎选择使用。在对系统的管道进行选择时需要确定整个工程需要投入的总的费用成本。如果选用的系统越大，那么产生的阻力也就越大，在压力损失的差值差距较大时，需要使用到双击泵系统。

三是冷热源：对于建筑物的空调系统使用的冷热源来说，一般最好使用集中设置的冷热水机组或者是换热设备。就目前市场上出售的设备和机组而言，选择的品种非常多，如溴化锂吸收武机组、电制冷机组等，这些设备具有不同的使用特点，可以针对具体的情况，根据实际的能源限制、占地面积和运行成本等进行充分考虑，选择合适的设备使用。

四是全系统优化：就目前的暖通空调系统优化来说，其主要针对的都是工程设备的具体环节进行的，设计人员基本都未对整个系统工程本身进行节能优化考虑。通常对于暖通空调来说，只针对一些设备进行优化可能不会对整个系统优化带来帮助，故在确定设计方案时需要对整个系统进行合理优化，已达到最佳的节能优化效果。

三、暖通空调工程的优化设计方法

如何对暖通空调设计进行科学的优化，笔者根据实际工作经验做出以下分析：

(一)对调节性和可操作性进行优化

暖通空调要保证其良好的调节性能，这样才能够适应全年负荷的变化，调节性能好的方案，我们可以采用VAV系统或者利用VRV变频空调系统，但这种性能调节好的系统会增加投资费用，但是这中系统在运行工作的过程所产生的能耗是比较小的，在选择的时候应当将这些因素进行全面的加以考虑。现今社会科学技术的不断高速发展，空调系统的自动化水平也随之不断的进行提升，这样不但有效的减少了管理工作人员的数量，而且也有效的减少了劳动的强度，从而使得工作人员的费用得以相应减少，但一次投资也相应的增加，对于操作人员的素质要求有着进行一步的提高。但是，对于自动控制系统的设计还是需要应当尽量的给予简化，以便能够更加有效的提高系统的经济型和可靠性。

(二)面对环境影响给予相应优化

设计方案的可行性在一定过程度上受到环境的影响。设计方案选择的时候，应当特别需要注意对于环境的保护。所以，暖通空调的设计方案的比较和优选的涉及面的范围是比较广的，而且在整个工作中所受到的影响也相对较多，对于技术性的要求也是比较复杂。优秀的暖通空调工程的设计方案，应当将所有的因素都综合一起进行全面的分析考虑，这样才能够保障设计方案的水平较高，尽最大可能保证其综合效益最高。同时，同时也增加了工作人员的工作量和难度。但是，对于暖通的环境方面的影响，我们依旧需要进一步给予控制，在设计方案上给予充分的可行性优化，对各种设计方案进行科学的比较和优选。

(三)控制网络的优化设计

空调系统控制网络的拓扑机构应当进行量的使其能够清晰简化，不管是采用RS485总线还是采用LonTalk总线的控制网络，其最终目的都是应当达到清晰简单的效果。有效在系统网路中的分级比较多和分支多的情况，导致网络的管理相对较为复杂，而且可靠性相对也比较低，虽然LonTalk总线在理论当中可以组成任何的网络拓扑结构，但这种设计却存在很大的随意性，如果发生了使用不当的情况，那么就会出现一定的技术风险，导致空调系统的成本增加。所以，在没有特殊要求的情况中，对于总线的选择应当尽量选用RS485进行网络控制，在布线中采用手拉手环网方式。