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大型廠房、辦公樓如何實現(xiàn)暖通系統(tǒng)的節(jié)能改造?(來自暖通超市)

欄目:行業(yè)資訊 發(fā)布時間:2025-06-20
隨著《建筑節(jié)能與可再生能源通用規(guī)范》的正式實施,要求無論是新建、擴建和改建建筑還是既有建筑的節(jié)能改造,均應(yīng)進行建筑節(jié)能設(shè)計,以進一步降低建筑能耗水平。對于一些大型廠房、酒店、辦公樓、醫(yī)院等尚未改造老舊空調(diào)系統(tǒng)的既有建筑來說,暖通系統(tǒng)是最耗電的部分,對于這些項目,應(yīng)該如何進行暖通系統(tǒng)節(jié)能改造?


著《建筑節(jié)能與可再生能源通用規(guī)范》的正式實施,要求無論是新建、擴建和改建建筑還是既有建筑的節(jié)能改造,均應(yīng)進行建筑節(jié)能設(shè)計,以進一步降低建筑能耗水平。對于一些大型廠房、酒店、辦公樓、醫(yī)院等尚未改造老舊空調(diào)系統(tǒng)的既有建筑來說,暖通系統(tǒng)是最耗電的部分,對于這些項目,應(yīng)該如何進行暖通系統(tǒng)節(jié)能改造?


01  大型建筑項目能耗高的原因有哪些?設(shè)備使用年限久,功能單一,故障率高,節(jié)能技術(shù)已無法滿足現(xiàn)今的降耗要求。沒有按步驟規(guī)定的時間和季節(jié)開啟空調(diào)設(shè)備,在可開空調(diào)時間內(nèi),制冷機時制冷溫度設(shè)置過低,而制熱機時制冷機溫度設(shè)置過高??刂葡到y(tǒng)老舊,無法對能耗進行實時監(jiān)測、統(tǒng)計和審核。管理人員節(jié)能管理意識不強,沒有實施有效的能源消耗管理制度


 02  為什么要找專業(yè)的暖通公司?對中央空調(diào)進行節(jié)能改造,最重要的是找一個專業(yè)的改造團隊。大型建筑的中央空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜,如果不是專業(yè)人士對空調(diào)進行拆解改造,很容易損壞系統(tǒng)的零部件,團隊的改造能力不夠好,也會導(dǎo)致中央空調(diào)在后續(xù)使用過程中出現(xiàn)很多問題。而專業(yè)的暖通公司的項目經(jīng)驗豐富,技術(shù)水平高,能夠根據(jù)不同項目的改造需求定制個性化的改造方案。


     03   常見的暖通節(jié)能改造的方式


1、冷卻水泵改造

在每個冷卻水泵旁安裝一臺變頻控制柜和一個溫傳感器 ,能夠?qū)崿F(xiàn)實時采集環(huán)境溫度,并且將溫度的數(shù)據(jù)及時傳入變頻器中,而已設(shè)定溫度范圍的變頻器能夠及時調(diào)節(jié),使得中央空調(diào)的溫度在某一個恒定溫度上,實現(xiàn)節(jié)電效果。

2、風柜改造

可用精度高、響應(yīng)速度快的優(yōu)質(zhì)電機對中央空調(diào)的風柜電機進行替換,能夠保證風機在不使用時,減少不必要的機械損耗,有效降低噪聲。一旦室內(nèi)溫度超過了界定值,中央空調(diào)可以實現(xiàn)迅速啟動,減少電機在突然啟動過程中的自身損耗。

3、溫度傳感器替換

溫度傳感器是整個中央空調(diào)系統(tǒng)的中樞,因此在節(jié)能改造中,可以采用精度較高、溫度測量較為精確的溫度傳感器。此外,為了保證足夠的續(xù)航性能,還應(yīng)該對溫度傳感器進行防爆測試,保證在任何情況下,系統(tǒng)都能正常運行。

 4、開展負荷計算 

與民用建筑相比,工業(yè)廠房的采暖計算和制冷計算更加復(fù)雜。在工業(yè)廠房的設(shè)計中,室內(nèi)空調(diào)及采暖設(shè)計溫度通??刂圃?6~27℃和14~16℃。因為設(shè)計溫度的差值較小,這導(dǎo)致部分設(shè)計人員認為工業(yè)廠房類的建筑冷暖負荷變化有限,與民用住宅沒有明顯的差別。但實際上廠房的類別不同,其負荷大小差異較大。例如,有些廠房的新風負荷較大,甚至占到總負荷量的50%以上,有些廠房要常年進行連續(xù)熱加工處理,還有些廠房因為工作人員數(shù)量較多、員工分布密集,廠房內(nèi)部的發(fā)熱能量必然會不斷上升,這樣就會使空調(diào)的冷、濕負荷比例較高。因此,在設(shè)計過程中設(shè)計人員應(yīng)以廠房的實際生產(chǎn)情況為依據(jù),科學(xué)選擇負荷計算方式、控制暖通空調(diào)的設(shè)計溫度,以達到節(jié)能的目的。

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         5、冷熱源的選擇 

當廠區(qū)以采暖用熱為主時,或者只有采暖用熱時,可以以高溫熱水作為熱媒。如果廠區(qū)工藝系統(tǒng)中有較多蒸汽,也可以以蒸汽作為熱媒。如果廠區(qū)內(nèi)既沒有熱水熱源也沒有蒸汽,那么那些不具有易燃危險的車間則可以采用燃氣輻射采暖,其經(jīng)濟性較好。通常情況下,因為工業(yè)用電價格較高,廠房類建筑不會采用電采暖。可以根據(jù)各廠區(qū)的具體情況選擇冷源,為了達到節(jié)能的目的,也可以采用多聯(lián)機制冷機組。非嚴寒地區(qū)可以使用風冷熱泵機組,冬季制熱、夏季制冷。


         6、廠房大門的空氣幕裝置  

為了便于生產(chǎn)管理,許多廠房的大門會長時間開啟,只有在下班后才會關(guān)閉,這就給了冷風侵襲的機會,從而增加了冷負荷的入侵比例,并且破壞了廠房內(nèi)部的熱源維持需求。特別是在我國的東北地區(qū),因為氣候較為寒冷、廠房內(nèi)部的熱源散耗較快,可以采取設(shè)置空氣幕。在實際生產(chǎn)中,有些設(shè)計人員為了省事直接將大門的空氣幕與暖氣片串聯(lián),這背離了相關(guān)的設(shè)計規(guī)范,正確的做法是在廠房大門出口處設(shè)置貫流模式的空氣幕。那些出口非常大的廠房大門,應(yīng)在其上方設(shè)置裝配式的熱空氣幕,以將風口控制在大門的兩側(cè)。因為廠房大門的冷風負荷侵入較大,采用電能作為熱源會增加廠房的能耗量,熱空氣幕的熱源通常選擇蒸汽或熱水的方式。


         7、采暖通風空調(diào)方式的選擇  

        7.1廠房的通風

工業(yè)廠房的通風有許多種,不應(yīng)局限于一種通風方式:如果車間或廠房的工種相同,那么可以做全室的通風換氣,否則散熱區(qū)域可以進行排風處理,盡量減少一些不必要的通風量;如果車間或者廠房的散熱量不大,可以選用屋頂自然采光通風器的廠房設(shè)計,來實現(xiàn)無動力散熱排風,達到節(jié)能減排的目的;如果車間或者廠房的面積較大,僅用自然通風的方式則很難滿足通風散熱的要求。除了要滿足散熱要求外,還要滿足排煙、除塵等方面的要求。在一些化工企業(yè)中,廠房內(nèi)會產(chǎn)生一些有毒有害的氣體,在設(shè)計這類廠房或者車間時,設(shè)計人員要先了解工藝專業(yè),確定氣體或者煙塵的量級,而且還要了解廠房的生產(chǎn)規(guī)模,然后選擇局部排風凈化處理或全車間煙塵凈化。廠房生產(chǎn)中產(chǎn)生的有害氣體以及煙塵,需要在氣體排放前進行凈化處理。例如,某車間長630m、寬100m,如果僅僅通過外墻的窗戶進行通風,顯然該車間無法滿足通風的要求,可以在廠房中間的屋頂上設(shè)置雙速風機,該風機具有排風、排煙功能。


         7.2重視散熱器的選擇

選擇散熱器時應(yīng)遵循設(shè)備的實用性、經(jīng)濟性和適用性的3個原則。如果車間或者廠房的負荷較大,可以選用鋼制翅片管散熱器,這種散熱器的散熱面積、散熱量較大,必要時也可增設(shè)暖風機輔助采暖。如果車間或者廠房的粉塵較多,可以選用鋼制柱式散熱器,因為一旦積累了較多的粉塵就很難去清理,這樣時間一長散熱效果就會受到影響。如果廠房或者車間有腐蝕成分,則應(yīng)盡量選擇耐腐蝕性較強的散熱器。如果是廠房的輔助用房,也可以選擇鋼制柱型散熱器。如果車間的熱負荷不大,可以選用光管散熱器,這種散熱器有易清理的優(yōu)點。如果企業(yè)想節(jié)省造價,那么可選用鑄鐵散熱器。嚴寒地區(qū)的廠房或者車間,在條件允許的情況下可以采用地板輻射采暖。


         8、全新風運行  

通過新風供冷技術(shù),也可以達到不錯的節(jié)能效果。在過渡季,可以將暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置為全新風運行模式,即當室外空氣低于廠房內(nèi)空氣時,沿著廠房外墻布設(shè)回風型空調(diào)機組,開啟風機期間處于全新風運行模式,利用新風來達到冷卻降溫的效果,這樣可以縮短空調(diào)系統(tǒng)的運行時間。


         9、設(shè)計過程中其他需要注意的問題 

         9.1分層空調(diào)設(shè)計

對于建筑面積大、層高較高的大空間廠房,可以采用分層暖通空調(diào)的設(shè)計,即全空氣分層空調(diào)方案。當分層空調(diào)區(qū)的高度與建筑高度之比小于0.5時,經(jīng)濟效益較好。設(shè)計時可如果根據(jù)廠房內(nèi)部生產(chǎn)機械設(shè)備高度以及氣流組織相關(guān)指標的要求,對建筑物進行上、下分層。在分層面以下的空間范圍設(shè)置為空調(diào)區(qū),上層設(shè)置為非空調(diào)區(qū),在上層非空調(diào)區(qū)采用機械通風(包括送風與排風),以排除建筑物上層的余熱,降低上層空調(diào)的溫度及廠房屋頂內(nèi)的表面溫度。通過合理通風系統(tǒng)減少上層非空調(diào)區(qū)域的對流熱轉(zhuǎn)移及輻射熱轉(zhuǎn)移量,進而達到節(jié)能降耗的目的。


         9.2其他節(jié)能設(shè)計方式

也可以對工業(yè)廠房中的冷熱媒管道進行保溫設(shè)計。空間較大的廠房或車間,可以合理利用置換通風,為工作人員提供較為舒適的工作環(huán)境,還可以節(jié)省空調(diào)的運行費用。如果廠房或者車間的排風量較大,可以設(shè)置熱回收機組或進行分散設(shè)置。不過由于許多工業(yè)建筑會產(chǎn)生大量的粉塵污染,所以不宜使用翅片熱回收器。在節(jié)能設(shè)計中,還有一些地方需要注意:

         ①工業(yè)廠區(qū)內(nèi)一般蒸汽熱水管道較多,穿越非采暖空間較為普遍,這些區(qū)域的熱力管道一定要給予足夠的保溫;

         ②廠房的采暖系統(tǒng)與空調(diào)系統(tǒng)需要設(shè)置相應(yīng)的溫控系統(tǒng),通過其來控制整個系統(tǒng)的負荷輸出,并且應(yīng)以廠房的負荷變化為依據(jù)進行調(diào)整;

         ③廠房或車間的設(shè)備會產(chǎn)生較大噪聲的,還應(yīng)做隔聲處理,以減少設(shè)備的共振。


隨著節(jié)能環(huán)保理念的深入,節(jié)能減排與環(huán)保理念被廣泛應(yīng)用在建筑工程設(shè)計之中。由于工業(yè)廠房類的建筑會產(chǎn)生較大的能源消耗,這就要求做好暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計,如控制廠房的通風、選擇冷熱源、做好潔凈通風設(shè)計等,通過各種節(jié)能技術(shù)與手段來降低廠房的能耗,提升節(jié)能水平。








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