某電網(wǎng)大樓空調(diào)改造設(shè)計案例

某電網(wǎng)大樓空調(diào)改造設(shè)計案例改造工程(1)——XXHYPERLINK"/search.php?searchtype=title&keywords=%B5%E7%CD%F8&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"電網(wǎng)科技大樓工程概況科技大樓HYPERLINK"/jz/search.php?searchtype=title&keywords=建筑&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"建筑面積約36000m2,地上27層,地下2層。地下部分為設(shè)備用房,地上部分均為辦公用房或會議室。大樓設(shè)大型HYPERLINK"/nt/search.php?searchtype=title&keywords=中央空調(diào)&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"中央空調(diào)系統(tǒng),冷熱源位于地下室，冷源為3臺水冷離心式HYPERLINK""冷水機組，單臺HYPERLINK""制冷量為2109kW;熱源為2臺電熱水鍋爐，單臺制熱量為1400kW?？照{(diào)水泵冬夏季共用3臺，空調(diào)末端系統(tǒng)為HYPERLINK"/search.php?searchtype=title&keywords=%B7%E7%BB%FA%C5%CC%B9%DC&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"風機盤管和新風系統(tǒng)，所采用的設(shè)備均為優(yōu)質(zhì)品牌。該樓于1996年建成并投入使用，平常工作時大型HYPERLINK"/nt/search.php?searchtype=title&keywords=中央空調(diào)&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"中央空調(diào)系統(tǒng)開啟，能夠正常提供大樓溫控所需。除此之外，由于第14層為中心機房，需24小時不間斷使用，所以此層設(shè)有4臺RC200型風管空調(diào)機，冬季制熱，夏季HYPERLINK""制冷，以滿足該樓層單獨空調(diào)所需。隨著時間推移，本工程在使用過程中，由于運行成本偏高，于2006年進行了水蓄冷蓄熱HYPERLINK"/zm/search.php?searchtype=keywords&keywords=%BD%DA%C4%DC&catid=47&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"節(jié)能改造。夏季利用原有的消防水池蓄冷，蓄冷量為2100kWh，冬季設(shè)2個90t的蓄熱池蓄熱。不久，業(yè)主方提出新的要求，15層～19層單層或多層在非正常工作時段獨立使用空調(diào)。若仍采用HYPERLINK""冷水機組或熱水機組直接供冷或HYPERLINK""供熱，系統(tǒng)將不經(jīng)濟不合理，尤其在夏天，由于負荷太小，機組將無法正常運行，甚至無法啟動。隨后根據(jù)業(yè)主的要求我們于2007年底對原有空調(diào)系統(tǒng)進行變更改造，以提高系統(tǒng)使用壽命。改造設(shè)計改造方案經(jīng)過仔細考慮，決定利用蓄冷、蓄熱池在大樓非工作期間作為15層～19層的空調(diào)冷熱源。蓄冷蓄熱一般是在用電低谷段，開啟HYPERLINK""冷水機組(電熱水鍋爐)HYPERLINK""制冷(制熱)，并加以儲存，在需要使用時釋放冷(熱)，提供空調(diào)冷熱水，這樣可以避免在用電高峰時段開啟冷水(熱水)機組。通過計算，本大樓節(jié)能改造后蓄冷(熱)量的10%即可滿足15層～19層中任一樓層2小時的滿負荷空調(diào)運行所需。當科技大樓15層～19層需單獨使用時，根據(jù)需要使用的大致時間預(yù)留部分蓄冷(熱)量，開啟流量合適的空調(diào)循環(huán)水泵，就能很經(jīng)濟的保證15層～19層空調(diào)的運行。這樣，一方面可均衡用電，另一方面可有效的解決空調(diào)負荷偏小時，大型HYPERLINK"/nt/search.php?searchtype=title&keywords=中央空調(diào)&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"中央空調(diào)系統(tǒng)無法正常運行的矛盾。本工程利用蓄冷(熱)系統(tǒng)，只需對一臺空調(diào)循環(huán)水泵進行變頻改造，并在供回水系統(tǒng)上設(shè)置一定數(shù)量的電動閥門，即可滿足15層～19層非工作時段獨立使用空調(diào)的要求。具體原理如圖1所示。圖1空調(diào)改造水系統(tǒng)原理圖設(shè)計要求為：1.對新風系統(tǒng)HYPERLINK"/index.php?gid=280"控制：在新風系統(tǒng)供水總立管上安裝一個電動水閥(開關(guān)型)，正常工作時段(8：00～18：00)閥門開啟，其它時段閥門關(guān)閉;2.樓層HYPERLINK"/search.php?searchtype=title&keywords=%B7%E7%BB%FA%C5%CC%B9%DC&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"風機盤管系統(tǒng)HYPERLINK"/index.php?gid=280"控制：在1層～28層(除14層外)HYPERLINK"/search.php?searchtype=title&keywords=%B7%E7%BB%FA%C5%CC%B9%DC&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"風機盤管系統(tǒng)的每層水平供水干管上安裝一個電動水閥(開關(guān)型)，正常工作時段水閥全部處于開啟狀態(tài)，其它時段需要空調(diào)的樓層電動水閥開啟，不需要的樓層電動水閥關(guān)閉;3.水泵系統(tǒng)的HYPERLINK"/index.php?gid=280"控制：原有空調(diào)循環(huán)水泵(冬夏共用)共3臺，將其中一臺水泵配HYPERLINK"/forum-81-1.html"變頻器，可根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)水泵的流量和揚程，節(jié)省運行費用。HYPERLINK"/index.php?gid=280"控制系統(tǒng)在改造HYPERLINK"/jz/search.php?searchtype=title&keywords=%B9%A4%B3%CC&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"工程中首先是設(shè)計要合理，其次是設(shè)備要可靠，相互配合，做到靈活精確。該HYPERLINK"/jz/search.php?searchtype=title&keywords=%B9%A4%B3%CC&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"工程總改造費用為30萬元左右。改造HYPERLINK"/jz/search.php?searchtype=title&keywords=%B9%A4%B3%CC&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"工程(2)——XXHYPERLINK"/search.php?searchtype=title&keywords=%B5%E7%CD%F8&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"電網(wǎng)賓館實際工作中對于改造HYPERLINK"/jz/search.php?searchtype=title&keywords=%B9%A4%B3%CC&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"工程的設(shè)計，往往比新建項目困難，因為在新建項目中管井、機房可以重新布置，而改造項目這些都受到了制約。在設(shè)計時，我們要根據(jù)HYPERLINK"/jz/search.php?searchtype=title&keywords=%B9%A4%B3%CC&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"工程的具體特點、使用情況來確定最合理的方案。在XX電管局的工程改造中我們應(yīng)用了一些新技術(shù)新設(shè)備，包括HYPERLINK""冷水機組采用了帶部分熱回收的螺桿式HYPERLINK""冷水機組，回收的冷凝熱用于生活熱水;HYPERLINK"/forum-31-1.html"熱泵型熱水器;末端動態(tài)平衡式兩通閥等。工程概況以下再介紹該工程主機的選擇和確定。XX電管賓館HYPERLINK"/jz/search.php?searchtype=title&keywords=建筑&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"建筑面積為11400㎡，其中西樓HYPERLINK"/jz/search.php?searchtype=title&keywords=建筑&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"建筑面積6400㎡，主要功能為餐飲和客房，東樓HYPERLINK"/jz/search.php?searchtype=title&keywords=建筑&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"建筑面積5000㎡，主要功能為客房。由于該樓已使用有15年之久，因此原有空調(diào)系統(tǒng)需要更新。業(yè)主提出在保證HYPERLINK""結(jié)構(gòu)主體不變的條件下，重新設(shè)計。改造設(shè)計在HYPERLINK""冷水機組的選擇上通過技術(shù)經(jīng)濟比較后，決定采用帶部分熱回收的HYPERLINK""冷水機組，在夏季空調(diào)使用季節(jié)內(nèi)，可以同時解決客房的生活熱水問題。原理如圖2所示。圖2空調(diào)冷源部分水系統(tǒng)原理圖冷凝熱回收即是對HYPERLINK""制冷機組在HYPERLINK""制冷工作中產(chǎn)生的冷凝廢熱進行回收再利用。帶熱回收的HYPERLINK""冷水機組正是利用這些冷凝熱將循環(huán)水加熱至40℃～50℃，作為生活熱水和工業(yè)用水。根據(jù)冷凝熱回收的數(shù)量來劃分，又可分為全部冷凝熱回收和部分冷凝熱回收兩種類型。全部冷凝熱回收系統(tǒng)是對HYPERLINK"/forum-135-1.html"壓縮機排出的高溫高壓HYPERLINK""制冷劑的潛熱和顯熱進行回收，如果只對顯熱進行熱回收，則稱部分熱回收系統(tǒng)。目前市場上常見的部分熱回收機組是在HYPERLINK"/forum-135-1.html"壓縮機與冷凝器之間增加部分熱回收的換熱器，這部分的熱量一般不超過總的冷凝熱的18﹪;市場上常見的全部冷凝熱回收機組采用復(fù)合式冷凝器，把熱回收冷凝器與冷凝器復(fù)合在一起。復(fù)合式冷凝器內(nèi)，熱回收水路和冷卻水路分別獨立但都與同一HYPERLINK""制冷劑回路進行熱交換，單個水路均滿足冷凝冷卻要求，可實現(xiàn)100﹪的熱回收。對于具體工程，決定是否采用熱回收方式，以及采用部分熱回收還是全部熱回收系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)實際情況，結(jié)合兩種形式的技術(shù)優(yōu)勢，通過經(jīng)濟比較，選擇最優(yōu)方案。我們工作中具體比較如下：夏季冷負荷：1150kW，夏季熱水負荷：200kW。方案一：采用兩臺單冷螺桿機組帶部分熱回收，參數(shù)如下：HYPERLINK""制冷量：625.2kW;機組輸入功率：124.1kW;部分熱回收量：110.8kW。方案二：采用1臺常規(guī)HYPERLINK""冷水機組+1臺全熱回收HYPERLINK""冷水機組，參數(shù)如下：HYPERLINK""制冷量：167.8kW;機組輸入功率：44kW;部分熱回收量：209.2kW。常規(guī)HYPERLINK""冷水機組具體參數(shù)如下：HYPERLINK""制冷量：1065.1kW;機組輸入功率：212.5kW。方案三：采用兩臺常規(guī)HYPERLINK""冷水機組11臺熱水鍋爐200kW(供衛(wèi)生熱水)，參數(shù)如下：HYPERLINK""制冷量：625.2kW;機組輸入功率：124.1kW。表1初投資比較運行費用分析：方案一：100%負荷運行耗電量：主機：124.1×2×10小時×20天=49640kW;66%負荷運行耗電量：主機：124.1×2×0.66×10小時×60天=98287.2kW;33%負荷運行耗電量：主機：124.1×2×0.33×10小時×20天=16381.2kW;總的運行費用：49640+98287.2+16381.2=164308.4kW×1=16.43萬元。方案二：100%負荷運行耗電量：主機：(44+212.5)×10小時×20天=51300kW;66%負荷運行耗電量：主機：(212.5×0.66+44)×10小時×60天=110550kW;33%負荷運行耗電量：主機：(212.5×0.33+44)×10小時×20天=22825kW;總的運行費用：51300+110550+22825=184675kW×1=18.47萬元。方案三：鍋爐運行費用：1.電費：0.4×10×100×1=400元2.天然氣費用：24.6×10×100×2.3=56580元回收年限為：(102-86)×10000/56980=2.80，預(yù)計在三年內(nèi)收回投資。(注：1.夏季按100%負荷日20天、66%負荷日60天、33%負荷日20天，共計100日，每天運行10小時;2.電價：1元/kWh;3.本次運行費用只考慮空調(diào)主機的運行費用;4.天然氣價格按照2.3元/m3，電價按照1元/千瓦時計算。)在實際運行中，方案一中有一部分時間只需要開1臺主機，相應(yīng)的也只需要開1臺水泵;而方案二中考慮到熱水問題，不管空調(diào)的冷負荷為多少，都必須開啟兩臺主機，同時也需要開啟兩臺水泵。初步分析，就水泵的運行費用而言，方案一可以節(jié)省近2萬元。另外方案一中兩臺設(shè)備選用相同型號，可以互為備用，保證了系統(tǒng)能更穩(wěn)定運行。根據(jù)以上分析確定本次改造采用方案一，從方案比較來看，HYPERLINK"/zm/search.php?searchtype=keywords&keywords=%BD%DA%C4%DC&catid=47&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"節(jié)能效果還是可觀的。改造設(shè)計體會通過對改造工程的空調(diào)設(shè)計，本人想在此提出幾點建議：1.空調(diào)HYPERLINK"/index.php?gid=280"控制系統(tǒng)要按設(shè)計意圖實施到位，真正發(fā)揮其HYPERLINK"/index.php?gid=280"控制調(diào)節(jié)的作用。在我們調(diào)研的工程中，發(fā)現(xiàn)有的HYPERLINK""暖通設(shè)計了電動HYPERLINK"/index.php?gid=280"控制閥門，可是在實際中并沒有起作用。結(jié)果證實HYPERLINK"/index.php?gid=280"控制線路沒有與閥門連接。這就需要在設(shè)計階段，HYPERLINK""暖通專業(yè)與HYPERLINK"/dq/search.php?searchtype=title&keywords=電氣&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"電氣專業(yè)的設(shè)計師密切配合，在施工時工作到位。HYPERLINK"/index.php?gid=280"控制系統(tǒng)的好壞直接影響系統(tǒng)的運行，可以說一個工程的HYPERLINK"/zm/search.php?searchtype=keywords&keywords=%BD%DA%C4%DC&catid=47&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"節(jié)能程度與HYPERLINK"/index.php?gid=280"控制系統(tǒng)的好壞息息相關(guān)。2.在使用空調(diào)過程中，空調(diào)管理要規(guī)范，否則也將影響HYPERLINK"/zm/search.php?searchtype=keywords&keywords=%BD%DA%C4%DC&catid=47&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"節(jié)能效果。HYPERLINK"/search.php?searchtype=title&keywords=%B7%E7%BB%FA%C5%CC%B9%DC&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"風機盤管室內(nèi)溫控器的溫度設(shè)置在一定范圍內(nèi)，如24-28℃，即當HYPERLINK"/search.php?searchtype=title&keywords=%B7%E7%BB%FA%C5%CC%B9%DC&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=0&search=1"風機盤管開啟時，溫度就在此范圍內(nèi)，使用者可根據(jù)需要再調(diào)節(jié)。在調(diào)訪中，某些寫字樓的大辦公室(多人)出現(xiàn)室內(nèi)溫度偏低的現(xiàn)象，有的工作人員穿上厚衣，經(jīng)查原是HYPERLINK"/search.php?searchtype=title&keywords=%B7%E7%BB%FA%C5%CC%B9%DC&catid=0&typeid=0&fromdate=&todate=&ordertype=