高大空间空调 运用在高大车间采暖、制冷的新方式
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谈高大空间建筑暖通空调设计【摘要】高大空间建筑的暖通空调设计是非常重要的,因为这类建筑通常具有较大的空间体积和复杂的结构,需要合理设计的暖通空调系统来保证室内环境的舒适性和能耗的节约。
本文从高大空间建筑的特点和暖通空调系统设计原则入手,介绍了在这类建筑中的设计方法和节能技术。
也提出了高大空间建筑暖通空调系统所面临的技术挑战,以及未来发展的趋势和展望。
通过本文的讨论,可以更好地理解高大空间建筑的特殊需求,为未来的设计和施工提供参考。
【关键词】高大空间建筑,暖通空调设计,研究背景,特点,设计原则,设计方法,节能技术,技术挑战,发展趋势,总结与展望。
1. 引言1.1 高大空间建筑暖通空调设计的重要性高大空间建筑暖通空调设计的重要性在于其对建筑环境舒适性和能耗节约的重要影响。
在高大空间建筑中,由于空间体积较大,空气流通性较差,温度分布不均匀等特点,暖通空调系统的设计必须考虑到这些因素,以保证建筑内部温度、湿度等参数的稳定和舒适。
高大空间建筑通常具有较高的能耗,因此设计一个高效的暖通空调系统对于节能减排至关重要。
高大空间建筑暖通空调设计的重要性还体现在其对室内空气质量的影响。
在高大空间建筑中,室内排风困难,易造成空气污染和细菌滋生,而良好的暖通空调设计可以有效改善室内空气质量,保障居住者的健康。
高大空间建筑暖通空调设计不仅关乎建筑内部环境的舒适性和能耗节约,也直接影响到居民的生活质量和健康。
对于未来高大空间建筑的设计与建设而言,重视暖通空调系统的设计至关重要,以确保建筑的可持续发展和居民的舒适生活。
1.2 研究背景:高大空间建筑暖通空调设计是建筑工程领域的重要课题。
随着人类社会的发展和经济的增长,高大空间建筑在城市中越来越普遍。
由于高大空间建筑的特殊性,暖通空调系统的设计和运行面临许多挑战。
研究如何有效地设计和运行高大空间建筑的暖通空调系统,提高舒适性和节能性,已成为学术界和工程界关注的焦点。
在当前社会背景下,能源消耗和环境污染等问题日益凸显,高大空间建筑暖通空调系统的设计和运行更需要考虑节能和环保因素。
工厂车间降温制冷方案在工厂车间降温制冷方案中,有许多可以采取的措施来有效地降低车间温度,提供舒适的工作环境。
以下是一些可以考虑的降温制冷方案:1. 安装风扇系统:在车间内部的房顶或墙壁上安装高效的工业风扇。
这些风扇可以通过循环空气,提供降低温度的效果。
风扇的运行也将增加空气流动,减少湿度,使工人感到更加舒适。
2. 喷淋冷却系统:在车间的关键区域安装喷淋头,通过喷射水雾来降低空气温度。
这种喷淋冷却系统可以通过水的蒸发来吸收空气中的热量,从而有效地降低车间温度。
3. 利用空调系统:对于需要更高降温效果的车间,可以考虑安装空调系统。
空调系统可以根据需要调整车间的温度和湿度,提供更加舒适的工作环境。
此外,空调系统还可以过滤空气中的灰尘和异味,提高空气质量。
4. 加装遮阳蓬:在车间外部安装遮阳蓬,可以有效地阻挡太阳光的直射。
这样可以减少太阳光的热量进入车间,降低车间的温度。
5. 优化工艺流程:通过优化工艺流程来减少车间温度的升高。
例如,可以调整生产设备的布局,减少热量的积聚。
另外,可以采用节能高效的设备和机器,减少能源消耗和热量排放。
6. 加强维护保养:定期检查和维护车间的设备和机器,确保其正常运行。
故障设备可能会产生过量的热量,导致车间温度升高。
通过及时修理和更换设备,可以减少热量的积聚,降低车间温度。
7. 合理利用通风系统:如果车间内安装了通风系统,可以合理地利用它们来调节空气流动。
打开窗户和门,利用自然风的流动,提供新鲜空气和降低车间温度。
综上所述,工厂车间降温制冷方案可以采取多种措施来降低温度和提供舒适的工作环境。
通过合理利用风扇系统、喷淋冷却系统、空调系统、遮阳蓬等方法,结合优化工艺流程和加强设备维护,可以有效地降低车间温度,并改善工人的工作条件。
高大空间冬季采暖方案高大空间冬季采暖方案现如今,随着人们生活水平的提高,人们对于高大空间的采暖需求也越来越高。
高大空间包括大型办公楼、商场、体育馆等公共场所,以及高层住宅楼和大型厂房等私人场所。
这些场所的特点是面积大、通风性强,所以对于采暖的要求也比较高。
为了确保高大空间在寒冷的冬季能够提供舒适的温度,制定一个科学合理的采暖方案至关重要。
首先,采取地暖系统是一种较为常见的高大空间冬季采暖方案。
地暖系统是将热水通过地下管道散发到室内,使地板加热,进而使整个空间的温度均衡。
地暖系统的优点是室内温度分布均匀、舒适度高,不会出现冷热不均的情况。
此外,地暖还能够有效地减少室内空气对流,减少空气悬浮颗粒物质的浓度,提高空气质量。
但是地暖系统的建设和运营成本较高,需要考虑到管道敷设和维护等问题。
其次,采用强制通风和空气热泵系统是另一种高大空间冬季采暖方案。
通过强制通风系统可以将室内的冷空气与外界空气进行置换,保持室内空气的新鲜度和适度湿度。
而空气热泵系统则可以通过室外热空气的吸热作用,将室内空气进行加热。
这种方式不仅实现了室内空气的通风,同时还能够提供温暖舒适的室内环境。
然而,强制通风系统和空气热泵系统的运行噪音较大,对于一些对环境噪音敏感的场所可能不适用。
最后,利用太阳能和地热能进行采暖是一种环保节能的高大空间冬季采暖方案。
太阳能是一种清洁的能源,通过太阳能板将阳光转换为热能,再通过导热系统将热能传递到室内。
地热能则是通过地下的热能转换设备将地热能传导到室内。
太阳能和地热能的采暖方式既环保又节能,利用可再生能源大大缓解了传统能源的压力。
但是,太阳能和地热能的设备和运营成本较高,需要投入较大的经济资源。
综上所述,高大空间冬季采暖方案需要根据具体情况来选择。
地暖系统可以提供均匀舒适的温暖,强制通风和空气热泵系统可以实现通风和加热的双重功效,太阳能和地热能采暖环保节能。
无论采取哪种方式,都需要充分考虑场所的特点和运营成本,确保能够提供舒适和经济的采暖效果。
高大空间采暖方式的新选择一热水吊顶辐射板采暖系统(作者:北京星烨通宇公司张新元)一、引言众所周知,高大空间建筑采暖设计有其特殊性,由于建筑能耗高,效果难于掌握,因此暖通设计是个难点,总结来看,有如下几个特点:1.跨度大、净空高,烟囱效应明显;2.围护结构面积大,传热损失大;2.室内温度梯度大,空气严重分层,容易导致上热下冷;3.有些建筑大门频繁开启,冷风侵入耗热量大;目前,解决高大空间建筑的采暖方式也是多种多样,但是目前国内普遍采用的采暖方式还是散热器采暖和散热器+暖风机配合采暖两种方案,因为两者的造价最低。
但是,根据高大空间采暖环境的特点来看,散热器和暖风机是典型的以对流形式传热的供热设备,因此对于净空高、存在空气分层风险的高大空间建筑来说,并不科学。
国内外的诸多学术结论和项目实践经验也充分证明,对流型采暖方式不适合高大空间建筑采暖,也不符合当今世界所倡导的节能和环保要求,而只有辐射采暖方式是解决高大空间采暖问题的最佳解决方案。
1997年,为了解决某些重要建筑如飞机维修机库,铁路车辆检修库、体育场馆等高大空间建筑的采暖,在国内各界共同努力下,引进了燃气辐射采暖系统,经过了十多年的推广使用,该系统已经基本上被市场接受。
然而,人们忘记了一种介于水暖和燃气辐射之间,以循环热水为介质,同样以红外线传热原理工作的采暖系统−热水吊顶辐射板采暖系统,在国外与燃气辐射一样被广泛的使用。
二、燃气辐射采暖技术及优缺点1.原理:以天然气或液化气为能源,以燃烧该气体产生的热能,通过燃气辐射采暖器的热辐射管道转化为红外线,以辐射方式供暖。
其基本构造如图所示:2、采暖机理:以红外线采暖原理为主,直接加热采暖区域的人或物,间接加热空气。
设备通常在建筑室内屋顶或墙面一定高度布布置。
3、系统的优点和缺点优点:适合解决高大空间采暖,供暖直接有效,升温快,不占用墙面空间,节能效果明显。
缺点:1、设备构造复杂,为燃气类电控设备,每台设备为一个燃气用气点,燃气泄露和爆炸风险高,使用安全性差;2、设备本体上的辐射管表面温度高,达到200摄氏度以上,不适合易燃易爆和人员活动密集的场所使用;3、大部分种类的燃烧器燃烧过程消耗室内空气,所以燃烧器工作状态时,建筑室内会有缺氧风险,具备一定卫生环境缺陷。
高大空间热辐射采暖解决方案作者:王广军来源:《山东工业技术》2015年第08期摘要:针对天然气热辐射供暖系统的特点进行了归纳,简述了与传统采暖形式的比较优势。
以某一高大空间工业厂房举例说明,详细叙述了施工工艺流程及施工操作要点,对各种建筑物采用新型采暖系统具有借鉴意义。
关键词:高大空间建筑;燃气辐射采暖;工艺流程;安全对于高大的工业厂房和某些大空间的工业建筑,其维护结构冷风渗透和入侵导致热量损失较大,如果全部采用铸铁热水散热器采暖,不仅散热器数量较多,采暖效果也不好。
热风采暖效果也不好,也是一种对流采暖,且车间管道较多,如果采用热辐射采暖,能够较好的满足使用要求。
1 燃气热辐射供暖的工作原理及流程燃气热辐射供暖是利用天然气、液化石油气,在特殊的燃烧装置—辐射管内燃烧,将燃气的化学能转变成高温热能,再经辐射管辐射出一定波长的红外线进行供暖的设备,辐射管表面的工作温度大约在180℃-550℃之间,所产生的红外线波长在3.5-5.5微米之间,这个波段的红外线具有很好的非色散性,能量集中,热效应显著。
燃气辐射供暖系统具有先进的自控和反馈体系,当电源接通后,引风机首先启动,对辐射管进行15秒钟的抽吸清扫,使辐射管内产生一定的负压(此时燃烧器控制箱上的黄灯和红灯会同时亮起)。
燃烧器空气入口处设定负压值为50-90Pa,燃烧所需的空气从燃烧器侧的空气入口进入系统。
主机箱内设有负压检测和变送系统,一旦检测出负压达到设定值后,即通过负压变送系统将负压信号转换为电信号传送到微电脑控制盒,微电脑控制盒再通知点火装置点火,同时通知进气电磁阀开启,燃气进入燃烧器开始燃烧。
在正常工作状态下,黄灯亮、红灯熄灭。
如果点火不成功,此时燃烧器控制箱上的黄灯和红灯一直亮,火焰检测系统检测不到火焰,系统即切断燃气进气电磁阀。
延迟一段时间后,系统又开始新一轮点火程序。
如果第二次点火仍不成功,系统再次停止。
此时,只有在电源被切断并在几秒钟后重新接通的情况下,才能重新点火。
远红外线辐射在高大空间采暖系统的应用本文主要以远红外线辐射采暖与传统对流采暖之间的对比为主线来阐述红外线辐射采暖的原理、优点以及在高大空间的应用。
对于高大的工业厂房和某些大空间的公共建筑,其围护结构冷风渗透及冷风侵入耗热量均很大,如果全部采用普通散热器采暖,不仅所需散热器数量多,而且采暖效果也不好。
目前,国内大空间建筑物的采暖主要采用热风采暖方式,而这种方式有一些弊端,热风采暖也是一种对流换热方式,如要求室内温度达到16?,2m以上的空间也成为采暖的对象,这样大部分的能源被浪费;再者,车间上部大量的通风管道、空气处理设备占用大量空间;另外,系统管理不便,单独的值班采暖散热器系统全天24小时开启,也会加大能耗。
实践证明,对于这类建筑物,如果采用辐射采暖的形式,就能较好的满足使用要求。
1.原理介绍红外线是整个电磁波波段的一部分,不同波长的电磁波,接触到物体后,将产生不同的效应,波长在0.76-1000微米之间的电磁波,尤其是在0.76-40微米之间,具有非色散性,能量集中,热效应显著,所以称为热射线或红外线。
这种辐射波被称作红外线,它以30万千米/秒的速度直线传播,当遇到物体时:一大部分辐射被吸收并转变为热量;一小部分辐射被反射。
大型的燃气/油辐射管发出的红外线波长在6-14微米之间,正好全部在上述范围内。
当红外线穿过空气层时,不会被空气吸收,它能穿透空气层而被物体直接吸收,并转变为热量,不仅如此,红外线还能够穿过物体或人体表面层一定的深度,从而在内部对物体或人体进行加热,这就是红外线辐射供暖的基本原理。
2.红外辐射供暖系统的优点2.1节能燃气/油红外辐射供暖是利用天然气、液化石油气、等可燃气体或轻油,在特殊的燃烧装置―辐射管(板)内燃烧而辐射出各种波长的红外线进行供暖的。
燃气/油辐射供暖比对流供暖节约能源可达30-60%,主要体现在以下几方面:1)由于辐射供暖时,辐射热直接照射供暖对象,不加热空气,因此辐射供暖时的空气温度比相同卫生条件下对流供暖时的空气温度低,一般可以低2-3?,因此室内外温差小,所以冷风渗透量也较小;2)由于对流供暖时,室内空气被加热,空气温度有较大的梯度,并形成冷热空气的对流,屋顶部分温度高,地面附近温度低,而辐射供暖时,辐射热直接向下辐射,地面部分还可以积蓄热量,因此室内空气温度梯度小,相应建筑物上部的热损失也较小;3)燃气/油在燃烧器内燃烧充分,而传统的暖气片供暖系统,热源从锅炉引出后,沿途有10-15%的热损失,所以热效率较低;4)能量转换环节少;传统的供暖系统的热效率如下:η=η1•η2•η3η ―供暖系统热效率,%η1―锅炉热效率,%η2 ―供热外管网热效率,%η3―散热器热效率或空气处理设备的热效率,%这样整个供暖系统的热效率低下。
浅谈高大空间建筑采暖方式【摘要】随着新时代中国经济的高速发展,人们对建筑功能的要求逐渐由原来的注重经济适用向追求品质转变,出现越来越多的高大空间建筑,给人以舒畅轻松和大气的感觉,与此同时,高大空间建筑的普及给暖通空调专业的设计安装提出了更高的要求,设计师要根据工程的不同特点提供适合建筑自身的采暖设计方案。
【关键词】高大空间;采暖;方式1.散热器采暖散热器采暖方式是最传统的,也是目前最常见的建筑物采暖方式,广泛用于各种类型建筑物的冬季采暖系统中。
在特定热媒下,高大建筑物采用传统的散热器采暖,比较大的优点是造价相对较低,但大跨度房间散热器布置较困难,经常是所需散热器片数较多,没有足够的位置布置散热器,尤其是在外墙有幕墙设置时,将更加困难。
散热器供暖主要是靠自然对流散热为主,这种供暖方式造成上下温度梯度大,可达 0. 5-1. 0℃/m,特别是房间高度 10m以上时房顶下空气温度可高达三十多摄氏度,但 2m 以下人停留的工作区空气温度分布不均,有的地方甚至只有3℃-5℃;在民用建筑中高大空间的立柱尺寸往往比较可观,设计师可利用立柱的四面布置散热器,并优先采用供回水中心距为 1800mm或者更大的散热器,这样可有效减少散热器宽度,为后期的装修以及温控阀的安装预留足够的位置。
散热器安装在立柱上,可有效减少高大空间内外区的温差,可相对减少整个空间的横向温度梯度;散热器采暖要结合工程实际情况考虑使用,特别是对高大空间档次要求较高时,需要考虑后期装修及散热器暗装,其在舒适性及美观性方面都存在先天劣势,作者建议除市政供暖条件及造价因素约束外,此种方式应慎用。
2.散热器和暖风机组合采暖暖风机主要由空气加热器和风机组成,空气加热器散热,然后风机送出,使室内空气温度得以调节。
对采暖热负荷比较大的高大空间,由于安装散热器的空间有限,散热器采暖系统不能带动全部的采暖热负荷。
另外需要再设一套暖风机热风采暖系统,弥补散热器采暖系统不足的热负荷。
远程射流空调机组在大空间中应用案例近几年,随着经济的发展和人民生活的提高,人们对室内环境的要求越来越高。
除了满足工艺要求的工艺空调要求外,对舒适性空调的要求也逐渐出现在工业建筑之中,工业建筑中有很大一部分建筑属于大空间建筑。
高大空间建筑对空调有特殊性要求,由于高大建筑物空间高,地板面积大,因此给空调设计,尤其是气流组织设计带来不少难题:当夏天需要冷风,冬天又需要送热风时,更是令人棘手,经常顾此失彼。
对这类高大空间建筑,传统的空调设计方式有两种,一种是将风道布置在屋架上,气流组织方式为垂直下送。
其最大的难题是如何同时兼顾冷、热风送风,达到理想的送风效果;主要缺点是空调系统的风道长,风道截面大,风道占用了很多有效空间,或者影响建筑物的某些使用功能(如厂房内安装天车),或者增加建筑的成本(增加建筑高度),同时空调机组风机能耗高,运行费用增加,空调机组的噪声往往也会超过标准允许值,必须进行消声处理。
另一种方式是将送风风管布置在建筑物长度方向两侧墙壁上,风口均匀布置在风管上,气流组织方式为水平送风,除了存在与第一种方式同样的风机能耗高,噪声大的缺点外,还存在风道集中,风道截面大,当有外窗时,风管往往遮挡一部分外窗采光面积,对于有吊车的工业厂房,风管的布置与天车常常发生矛盾,当建筑物宽度较大时,建筑物中部很难达到空调要求。
有时为了同时解决冷热送风问题,需要架设两套管道,以满足要求,进一步增加了投资成本。
另外对于高大空间建筑物,在冬季供暖时,采用传统的散热器供暖方式,将散热器均部于厂房四周,通过辐射和对流两种方式供暖,在实际应用中,由于散热器作用有限,往往建筑物中部温度过低,只能徒劳的增加散热器的数量,或者采用一些非常规做法,在建筑物内部柱梁上安装散热器来解决,这样既增加了设计难度,又增加了投资成本,但并没有解决供暖不足的问题。
针对传统中央空调存在的问题,我们依据多年实践,依据射流原理开发了远程射流空调机组,以解决实际工程问题。
随着中国经济实力的增长,我国工业建设的飞速发展,各地基本建设搞得红红火火,大型钢结构厂房以其规模大、建设工期短的独有优势,占据了大型联合厂房的80~90%的市场,然而,带给厂房内部公用设施设计专业的问题也应运而生。
暖通专业的设计人员从采暖通风到空调制冷均要以全新的设备和技术来与钢结构厂房配套。
经过多个大型钢结构厂房的设计,感触颇深,能够适用的暖通产品明显匮乏。
仅以采暖系统形式为例,简谈设计中的一点体会。
高大空间空调机组:
采用山东皓隆环境科技有限公司独立研发,制作的高大空间暖风机组。
采暖效果比较好,一般来说受热比较均匀,能将屋顶的热气吹下来。
设备都能正常运作,人也不冷。
一种既能采暖,又能制冷、换新风的新型采暖设备。
近几年正在逐渐替代其他产品。
安装位于厂房顶部,以檩条为基础吊装,不占用车间任何工作区域。
经实际运行,效果明显,在零下40度的天气下,依旧保持厂房内10度,温差多达50度,而且整个厂房没有温度死角,梯度小。
热媒是热水,安全性很高。
设备加上安装费用,大约每平方造价在70元,较便宜。
每台设备功率最大在1.65KW,可实现定点定时开启,单台可控,费用很低;风机是免维护进口电机,只要安装仔细,在以后运行中仅更换过滤,再无任何维修,维修简便;经过实践和使用单位回馈意见,相当满意交工后的厂房美观度和整洁度,很现代化;从定点定时开启,单机功率,再有厂房采暖效果与温度梯度,都在体现节能减排的优势。
普通暖风机加暖气片的形式:
暖气片装在厂房四周,中间立柱装暖风机,但是钢结构厂房立柱少、柱距加大、跨度宽、然而暖风机射程短,相互不能衔接,射程不均匀,舒适度差,不能满足采暖要求,同时占用工作区域,暖气片四周不能堆放物件。
地板辐射采暖系统:
热效率高,美观大方的优点,为一部分小型厂房、小型民用建筑带来福音,但是在大型工业厂房里,因工艺设备的地基部分,连接机床设备的水、动、气、管线在地下纵横交错,阻碍采暖管道的敷设,使该采暖方式,在大型工业厂房里难以实施。
天然气辐射采暖:
位于厂房顶部,以链条固定,不占用车间工作区域,位于厂房顶部,美观度和整洁度很好,较为现代化。
利用燃气燃烧后热量辐射人体,但热空气比重轻,造成温度梯度很大,高热低冷,不节能。
费用较高,像安全阀等一些易损件较多且昂贵,在以后维修中事情和费用都会很大,维
修较难。
单台设备可实现定点定时开启,单台可控,由于天然气价格逐年上涨,运行费用也将会逐年加大,如果满负荷运行,费用很大。
总之,采暖系统在我国已经得到很大的发展。
但是能够直接运用到大型钢结构厂房里的,采暖设备还较为单一。
但令人欣慰的是山东皓隆环境科技有限公司生产的高大空间空调,车间采暖系统得到了,很大的推广,也期待着这种采暖方式,得到广泛运用。