【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 度而后經(jīng)制冷機(jī)冷卻至設(shè)定溫度。該種工作模式示意圖如圖 17 所示。共 78 頁 第 8 頁 圖 17 融冰優(yōu)先 低溫送風(fēng)空調(diào)低溫送風(fēng)空調(diào)冰蓄冷系統(tǒng)之核心 當(dāng)代冰蓄冷系統(tǒng)與低溫送風(fēng)空調(diào)緊密結(jié)合在一起，被譽(yù)為蓄冷技術(shù)的一顆明珠，更顯示出了冰蓄冷技術(shù)的優(yōu)越性與競(jìng)爭(zhēng)力，被稱為暖通空調(diào)工程中繼變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)之后最重大的變革。（1）低溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中，應(yīng)用冰蓄冷技術(shù)把建筑空調(diào)的用電需要，從白天高峰期轉(zhuǎn)移至夜間低谷期，實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)的“移峰填谷” ，改變了建筑物電力物負(fù)荷曲線形狀，減少用戶高峰電力需求，相應(yīng)地也減少了對(duì)整個(gè)輸配電設(shè)備的容量要求，并減少了建筑物制冷系統(tǒng)機(jī)電設(shè)備的增容費(fèi)用； （2）冰蓄低溫送風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，主要設(shè)備制冷機(jī)是在夜間用電低谷期運(yùn)轉(zhuǎn)，在白天供泠時(shí)，只有系統(tǒng)循環(huán)泵和終端設(shè)備運(yùn)行，在電力公司制定的分時(shí)電價(jià)下，空調(diào)運(yùn)行費(fèi)用會(huì)有較大程度的降低，若峰谷電價(jià)差是兩倍的話，運(yùn)行費(fèi)用可以節(jié)省50—70%，據(jù)某紀(jì)念體育館在對(duì)空調(diào)系統(tǒng)改造中，采用了兩臺(tái) 1056kw 螺桿壓縮制冷機(jī)，54 個(gè)蓄冰缸（總?cè)萘繛?124GJ）儲(chǔ)存設(shè)計(jì) 73%的空調(diào)負(fù)荷，可移荷 1200kw，每年可節(jié)省電費(fèi)約 60~80 萬元，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益；(3) 低溫送風(fēng)蓄冰空調(diào)系統(tǒng)在建筑空調(diào)系統(tǒng)建設(shè)和工程改造中具有很優(yōu)越的應(yīng)用前景,在未來 21 世紀(jì)高科的應(yīng)用中將得到廣泛應(yīng)用前； （4）低溫送風(fēng)蓄冷空調(diào)，通過降低使用區(qū)域內(nèi)的相對(duì)濕度而改善高干球溫度環(huán)境的舒適程度，盤管出口的干球溫度減少到 ℃，可使相對(duì)濕度達(dá)到 36%，而常規(guī)系統(tǒng)是 50%。相對(duì)溫度的降低及 25℃的室內(nèi)條件（典型的低溫一次風(fēng)系統(tǒng)）可以在使用區(qū)內(nèi)產(chǎn)生清新而涼爽的感覺，同時(shí)較小的空氣處理設(shè)備也減少了空調(diào)區(qū)域內(nèi)噪音釋放，由此也增加了使用者的舒適度而受到很大的歡迎；（5）在擴(kuò)建和新建的項(xiàng)目中，冰蓄冷低溫送風(fēng)系統(tǒng)是一項(xiàng)最好的方式，在選定系統(tǒng)之前，重要的是根據(jù)各種條件和數(shù)據(jù)，如電價(jià)，用戶負(fù)荷特征，設(shè)備費(fèi)用等，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較，選擇出建設(shè)項(xiàng)目的最佳方案，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，在大中城市新建和改建的高級(jí)商業(yè)中心、賓館飯店、辦公大樓等建筑中，大型集中冰蓄系統(tǒng)將會(huì)更加普及，同時(shí)，現(xiàn)在許多商業(yè)建筑原有的空調(diào)系統(tǒng)已不能滿足現(xiàn)實(shí)要求，共 78 頁 第 9 頁也必須進(jìn)行更新改造； （6）不同末端送風(fēng)方式時(shí)送風(fēng)系統(tǒng)的功率消耗見表 5，從表中可以看出，當(dāng)采用相同類型的末端送風(fēng)方式時(shí)，送風(fēng)溫度為 ℃ 的低溫送風(fēng)系統(tǒng)比常規(guī)送風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)功率減少 13~28%，對(duì)于低溫送風(fēng)系統(tǒng)，有這樣規(guī)律即送風(fēng)溫度較低，建筑規(guī)模越大時(shí)，低溫送風(fēng)系統(tǒng)消耗功率相對(duì)減小。 冰蓄冷在制冷空調(diào)中的發(fā)展趨勢(shì) 建立與冰蓄冷相結(jié)合的低溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)冰蓄冷低溫送風(fēng)系統(tǒng)具有優(yōu)越的經(jīng)濟(jì)特性：推行蓄冰空調(diào)系統(tǒng)并配合 4~6℃的超低溫送風(fēng)，大大地降低能耗，有效地提高 COP 值，使一次投資比常規(guī)系統(tǒng)更省，具備了特有的競(jìng)爭(zhēng)力，如采用半蓄冷式空氣水 VAV 系統(tǒng)的用電量和初投資最小，顯示出了低溫送風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)越的經(jīng)濟(jì)性，如果一個(gè)空調(diào)系統(tǒng)按使用 20 年計(jì)算，所取得社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益是非常巨大的，這就是冰蓄冷低溫送風(fēng)系統(tǒng)能迅速發(fā)展起來的根本原因，由此證明空調(diào)蓄冷技術(shù)特別適用于冷負(fù)荷要求變化大的場(chǎng)所：如辦公寫字樓、體育館、音樂廳、影劇院、商業(yè)中心、文化館建身康樂城、國(guó)防、科研、教學(xué)試驗(yàn)樓和白班制的工業(yè)廠房等等全方位的廣泛應(yīng)用。 開發(fā)新型的蓄冷技術(shù)和設(shè)備我國(guó)蓄冰空調(diào)與低溫送風(fēng)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，九十年代與 21 世紀(jì)的發(fā)展趨勢(shì)是：（1）只要國(guó)內(nèi)具備了技術(shù)先進(jìn)，可靠的冰蓄冷系統(tǒng)設(shè)備供貨條件，全國(guó)范圍內(nèi)將積極推廣此項(xiàng)技術(shù)；（2）當(dāng)前擺在中國(guó)電力部門和空調(diào)工程界科技人士面前的一個(gè)緊迫任務(wù)是如何引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)肖化吸收并提高，建立我國(guó)自已的蓄冰空調(diào)設(shè)備系列；（3）冰蓄冷在當(dāng)代制冷空調(diào)事業(yè)中有著極其廣闊的發(fā)展前景，冰蓄冷低溫送風(fēng)空調(diào)將成為九十年代和 21 世紀(jì)集中空調(diào)的“主流”系統(tǒng)。歸納起來有以下三個(gè)大項(xiàng)目， 蓄冰產(chǎn)品一定要逐步國(guó)產(chǎn)化，就是向國(guó)外購(gòu)買專昨，組織在國(guó)內(nèi)○ 1生產(chǎn)； 將蓄冰空調(diào)系統(tǒng)積極推向高效率化，降低系統(tǒng)耗電率，提高性能系數(shù)；○ 2使用上安全、故障少、維護(hù)方便。 ○ 3 建立區(qū)域性蓄冷空調(diào)供冷站九十年代乃至 21 世紀(jì)冰蓄冷空調(diào)的發(fā)展趨勢(shì)應(yīng)是建立冰蓄冷區(qū)域性空調(diào)低溫供冷站，這種供冷站可根據(jù)區(qū)域空調(diào)負(fù)荷的大小，而建立大中、小三種類型的供冷站，采用微電腦全自動(dòng)控制，應(yīng)用十分方便。這類方式的供冷，不需使用 CFC 冷媒，保護(hù)環(huán)境、占地較小，使用靈活、安裝及運(yùn)行費(fèi)和低廉等優(yōu)點(diǎn)。目前區(qū)域供冷空調(diào)，對(duì)有意向減低空調(diào)成本的建設(shè)業(yè)主及管理人員來說，無疑是一個(gè)最好的選擇。實(shí)際上區(qū)域性冰蓄冷空調(diào)低溫送風(fēng)系統(tǒng)已在世界各地，從美國(guó)芝加哥、至日本東京、法國(guó)里昂、再到瑞典、化敦等大城市都被普遍應(yīng)用。 在美國(guó)芝加哥夜間的電費(fèi)僅是共 78 頁 第 10 頁日間電費(fèi)的 1/6，普金斯大學(xué)的應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室，其夜間制冰每年分別節(jié)省 153000美元及 250000 美元。因此，無論是從省錢節(jié)地或保護(hù)環(huán)境等方面來看，就蓄冷區(qū)域供冷是當(dāng)代空調(diào)發(fā)展的趨勢(shì)。隨著冰蓄冷供冷向小型的、分層的、家庭式的方向發(fā)展，微型冰蓄冷機(jī)將進(jìn)入行駛?cè)f戶，造福于人類。 應(yīng)用蓄冷空調(diào)技術(shù)的意義蓄冷系統(tǒng)就是在不需要冷量或冷量少的時(shí)間（如夜間），利用制冷設(shè)備在蓄冷介質(zhì)中的能量轉(zhuǎn)移，進(jìn)行蓄冷，并將此冷量用在空調(diào)或工藝用冷高峰期。蓄冷空調(diào)的實(shí)質(zhì)是：將制冷機(jī)組用電高峰時(shí)的運(yùn)行時(shí)間轉(zhuǎn)移到用電低谷期運(yùn)行，從而達(dá)到削峰填谷的目的，并利用峰谷電價(jià)差實(shí)現(xiàn)其較高的經(jīng)濟(jì)性。蓄冷空調(diào)系統(tǒng)全部或部分地將制冷主機(jī)的負(fù)荷自白天轉(zhuǎn)移至夜間的特性，稱為蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的“負(fù)荷平移”效應(yīng)。在能源消費(fèi)逐漸增加的情況下，應(yīng)用蓄冷空調(diào)技術(shù)具有較大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：削峰填谷、平衡電力負(fù)荷。○ 1改善發(fā)電機(jī)組效率、減少環(huán)境污染?！?2減小機(jī)組裝機(jī)容量、節(jié)省空調(diào)用戶的電力花費(fèi)。○ 3改善制冷機(jī)組的運(yùn)行效率。空調(diào)的制冷機(jī)組運(yùn)行時(shí)，其效益隨著負(fù)荷的變化○ 4而變化，因此，具有蓄冷的空調(diào)系統(tǒng)，可根據(jù)空調(diào)負(fù)荷的大小使機(jī)組處在最佳的效益下運(yùn)行。蓄冷空調(diào)系統(tǒng)特別適用于負(fù)荷比較集中變化比較大的場(chǎng)所。○ 5應(yīng)用蓄冷空調(diào)技術(shù)，可擴(kuò)大空調(diào)區(qū)域使用面積。亦即蓄冷空調(diào)系統(tǒng)適合于改○ 6擴(kuò)建空調(diào)工程。適合于應(yīng)急設(shè)備所處的環(huán)境，使用應(yīng)急蓄冷系統(tǒng)可大大減少對(duì)應(yīng)急能源的依○ 7賴提高系統(tǒng)的可靠性。綜上所述，蓄冷空調(diào)技術(shù)在未來具有廣闊的發(fā)展前景，今后我們要不失時(shí)機(jī)地抓住機(jī)遇繼續(xù)加強(qiáng)與擴(kuò)大與外國(guó)蓄冷設(shè)備廠的合作。國(guó)產(chǎn)的蓄冷空調(diào)要向低成本、高效率、全自動(dòng)化方向發(fā)展，使國(guó)內(nèi)蓄冷空調(diào)應(yīng)用建立在吸收眾多技術(shù)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上。另外，政府部門應(yīng)大力提倡、宣傳蓄冷空調(diào)的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，制定合理的分時(shí)電價(jià)政策，鼓勵(lì)廣大用戶采用蓄冷空調(diào)系統(tǒng)。要積極開展蓄冷空調(diào)的設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試、運(yùn)行的培訓(xùn)，是廣大的工程技術(shù)人員和施工安裝人員深入了解蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，使我國(guó)的蓄冷空調(diào)事業(yè)步入迅速發(fā)展的良性軌道。共 78 頁 第 11 頁共 78 頁 第 12 頁2 建筑概況 項(xiàng)目名稱長(zhǎng)沙市某六層辦公建筑冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)依據(jù)（1 ）長(zhǎng)沙市某辦公建筑的一到六層的平面圖。（2 ） 國(guó)家規(guī)范。（3 ） 設(shè)計(jì)任務(wù)書。（4 ） 建設(shè)單位提出的設(shè)計(jì)要求。 工程概況 建筑物概況該建筑位于長(zhǎng)沙市是以辦公為主體功能，建筑內(nèi)有辦公室、洗手間、展廊和展廳、休息廊等此建筑的每層平面分布圖如下圖所示： 圖 21 建筑平面分布圖 此建筑物的各個(gè)房間的概況見表 ： 表 建筑物的各個(gè)房間的概況表 共 78 頁 第 13 頁樓層 房間面積 F (m2)人員密度 dp （m 2/人）人數(shù) N （人）接待大廳 5 45商務(wù)中心 5 5咖啡廳 43第 一 層貴賓室 8 11開敞式辦公室一 5 9開敞式辦公室二 5 9開敞式辦公室三 5 13開敞式辦公室四 5 9 第二層 廠部中心 5 17展廳和展廊 58會(huì)議室一 28會(huì)議室二 43第 三 層 會(huì)議室三 58公司分部一 5 9休息廊 3 18公司分部二 5 9公司分部三 5 13公司分部四 5 9 第 四 層總部中心 5 17副總經(jīng)理室一 2休息廊 3 18副總經(jīng)理室二 2開敞式辦公室一 5 9開敞式辦公室二 5 9第 五 層會(huì)議室 58培訓(xùn)室一 29休息廊 3 18培訓(xùn)室二 29電教室一 29電教室二 43 第 六 層培訓(xùn)中心 58 建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的情況圍護(hù)結(jié)構(gòu)的選取均根據(jù)《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中的規(guī)定選用：:外墻選用《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中表 —1 中的 88 號(hào)墻體，其中 20mm厚外粉刷、200mm 厚加氣混凝土、20mm 厚內(nèi)粉刷，其中傳熱系數(shù) 共 78 頁 第 14 頁K=(m2?k)；傳熱溫差的衰減系數(shù) β=；衰減度 ν=15；延遲時(shí)間 ε =。：內(nèi)墻選用《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中的表 —3 中的 3 號(hào)墻體，其中20mm 厚外粉刷、120mm 厚磚墻、20mm 厚內(nèi)粉刷，其中傳熱系數(shù) K=(m2?k)；傳熱溫差的衰減系數(shù) β=；衰減度 ν=；延遲時(shí)間 ε=。：樓面選用《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中的表 —4 中的 33 號(hào)，其中 20mm面層、80mm 厚的鋼筋混凝土樓板、400mm 厚的吊頂空間、25mm 厚的鋼板網(wǎng)抹灰、油漆。其中傳熱系數(shù) K=(m2?k)；傳熱溫差的衰減系數(shù) β=；衰減度ν= ；延遲時(shí)間 ε=。：屋面選用《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》中的表 —2 中的 13 號(hào)、其中 20mm厚的防水層加小豆石、20mm 水泥砂漿找平層、160mm 瀝青膨脹珍珠巖保溫層、隔氣層、80mm 厚承重層、15mm 厚內(nèi)粉刷,其中傳熱系數(shù) K=(m2?k)； 傳熱溫差的衰減系數(shù) β=；衰減度 ν=；延遲時(shí)間 ε=。，所選用的玻璃幕墻的導(dǎo)熱系 數(shù)為λ=℃ ，厚度為 δ =15mm。由公式 K= 2112hhdl+ 得： K= W/(m2?k)其中： h1——室外對(duì)流換熱系數(shù)。h2——室內(nèi)對(duì)流換熱系數(shù)；λ——所用材料的導(dǎo)熱系數(shù)；δ——材料的厚度；由《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)規(guī)范》可以查得 h1=23 W/(m2?k), h2= W/(m2?k)。 戶 ：選 用 單 層 的 金 屬 窗 6mm 厚 的 普 通 玻 璃 ， 內(nèi) 掛 尼 龍 綢 淺 蘭 色 窗 簾 。 ：辦 公 建 筑 要 求 采 光 性 好 環(huán) 境 舒 適 ,所 以 選 用 玻 璃 制 的 門 ， 其 傳熱系數(shù) K=(m2?k)。共 78 頁 第 15 頁 室內(nèi)外設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 室外空氣計(jì)算參數(shù)參閱《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》可知：東經(jīng) 113176。8180。；北緯 28176。2180。；長(zhǎng)沙市海拔為 。夏季空調(diào)室外計(jì)算參數(shù):夏季空調(diào)計(jì)算日平均溫度 =32℃；Pt夏季通風(fēng)干球溫度 =33℃；tg夏季空調(diào)計(jì)算干球溫度 = ℃； W夏季空調(diào)計(jì)算濕球溫度 =℃；S夏季平均日較差 ℃；夏季最熱月平均相對(duì)濕度為 ψ=75%；室外平均風(fēng)速: v=。 室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)民用建筑空調(diào)室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)參數(shù)的確定主要取決于以下內(nèi)容:①空調(diào)房間使用功能對(duì)舒適性的要求其中影響人舒適感的主要因素有:室內(nèi)空氣的溫度、濕度和空氣流動(dòng)速度。②要綜合考慮地區(qū)、經(jīng)濟(jì)條件和節(jié)能要求等因素。參閱《民用建筑空調(diào)設(shè)計(jì)》可知:夏季室內(nèi)空氣溫度 =26℃；Nt夏季室內(nèi)空氣相對(duì)濕度 ψ=60%；夏季室內(nèi)風(fēng)速 v=；設(shè)計(jì)時(shí)使室內(nèi)空氣壓力稍高于室外大氣壓，此種情況可以不考慮由于室外的空氣滲透而引起的附加冷負(fù)荷。共 78 頁 第 16 頁3 設(shè)計(jì)方案論證 夏季設(shè)計(jì)日空調(diào)冷負(fù)荷此處冷負(fù)荷只是為了方便方案的確定。其具體的數(shù)值可參見附錄中的表一和表31 部分。　此設(shè)計(jì)建筑的空調(diào)冷負(fù)荷概略分布情況可見參見附錄中附表 1 到 8。表 設(shè)計(jì)建筑的冷負(fù)荷概略分布表時(shí)間 89 910 1011 1112 1213 1314 1415 1516 1617 1718冷負(fù)荷（kw） 由此建筑的冷負(fù)荷概略分布表可繪制出其冷負(fù)荷的分布圖，見圖 31。冷 負(fù) 荷 分 布 圖010020030040050060070080090010001 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324 時(shí) 間 (h)冷 負(fù) 荷 (KW)冷 負(fù) 荷 kw 圖 31 空調(diào)負(fù)荷分布圖由以上計(jì)算可以看出，日負(fù)荷呈參差不齊狀，差別較大，結(jié)合長(zhǎng)沙市的用電峰谷所在時(shí)間表（表 ）： 表