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2025年6月4-6日

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中小型超低能耗公建項(xiàng)目空調(diào)形式的選擇探討

【摘要】本文對夏熱冬冷地區(qū)超低能耗建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的技術(shù)和管理問題進(jìn)行了剖析。分析了超低能耗建筑空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷特性及用能特點(diǎn),指出常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)手法與超低能耗建筑不能匹配。超低能耗建筑“小負(fù)荷”、新風(fēng)不間斷運(yùn)行等特點(diǎn)決定了超低能耗建筑空調(diào)設(shè)計(jì)可以讓新風(fēng)承擔(dān)更多的負(fù)荷。新風(fēng)承擔(dān)負(fù)荷不足部分由中溫水和高溫水末端來承擔(dān)。而采用中高溫水供冷,帶來常規(guī)末端的冷量衰減恰好能很好地匹配空間的“小負(fù)荷”冷量,同時又提升了主機(jī)側(cè)的能效。本文為超低能耗建筑提供了若干冷熱源和末端解決方案。
 
我國超低能耗建筑的發(fā)展已有十余年的歷程。超低能耗建筑在中國北方嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)發(fā)展勢頭良好,但在夏熱冬冷地區(qū)和夏熱冬暖地區(qū)發(fā)展相對緩慢,其原因是由于氣候和用能習(xí)慣存在差異,存在技術(shù)路線不清晰、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)缺乏、管理機(jī)制不完善、工程實(shí)踐不足的情況。由于公共建筑類型和用能的復(fù)雜性等因素,國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T51350-2019《近零能耗建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》[1]對于超低能耗公建項(xiàng)目也未像居住建筑那樣對供冷、供暖年耗量提出明確的指標(biāo)要求,且超低能耗公建也不像近零能耗公共建筑那樣明確提出了對可再生能源利用率≥10%的要求,更強(qiáng)調(diào)建筑本體節(jié)能和綜合節(jié)能率。因此針對超低能耗小型公建項(xiàng)目(無錫地區(qū)當(dāng)前超低能耗公共建筑實(shí)施面積通常≤10000m2)而言,本著超低能耗建筑構(gòu)建的“被動優(yōu)先,主動優(yōu)化”的原則,作為暖通專業(yè)設(shè)計(jì)而言,仍然是遵循圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工特性改善后的成果,應(yīng)對超低能耗建筑的高舒適性特征、合理匹配建筑物負(fù)荷、選擇合適的系統(tǒng)類型成了設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。
 
1超低能耗建筑負(fù)荷特性分析和實(shí)施超低能耗建筑存在的問題
 
超低能耗建筑的負(fù)荷特性有如下變化:(1)由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能的極大提升,導(dǎo)致夏季冷負(fù)荷大大降低,特別是顯熱負(fù)荷大大降低。冬季在不開啟任何供暖設(shè)備時,夏熱冬冷地區(qū)室內(nèi)溫度要求保持在不低于16℃,冬季的供暖負(fù)荷也大大降低,因此全年空調(diào)負(fù)荷大幅降低是表現(xiàn)形式;(2)超低能耗建筑也必須是健康建筑,改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱舒適性,改善衛(wèi)生條件,降低室內(nèi)PM2.5,新風(fēng)必須常開是重要特點(diǎn),徹底改變了過去傳統(tǒng)空調(diào)的運(yùn)行模式:其他末端常開,新風(fēng)系統(tǒng)不開或間歇啟停。因此超低能耗建筑中新風(fēng)負(fù)荷在總的供暖空調(diào)負(fù)荷中將占據(jù)較大份額。
 
結(jié)合無錫市在實(shí)施超低能耗建筑技術(shù)措施的若干案例可以看出,主要存在兩個專業(yè)的問題:一是建筑專業(yè)存在的問題:(1)在方案階段業(yè)主一方面要求必須建成超低能耗建筑乃至近零能耗建筑,一方面過度追求建筑的美學(xué)觀念而忽視了超低能耗建筑被動優(yōu)先的設(shè)計(jì)理念,追求建筑的通透性,在小型公建中多采用玻璃幕墻建筑,窗戶的溫差傳熱是墻體的4.4倍,單位面積的輻射傳熱是墻體的34倍,全玻璃幕墻類建筑也很難實(shí)施外遮陽技術(shù),導(dǎo)致被動優(yōu)先的超低能耗策略無法落到實(shí)處;(2)初步方案階段過度重視建筑的美學(xué),強(qiáng)調(diào)所謂“第五立面”(即屋頂層布局),忽視建筑功能性,忽視合理擺放暖通空調(diào)設(shè)備的重要性,對于小型公建項(xiàng)目,其冷熱源設(shè)備及空氣處理設(shè)備往往必須設(shè)置在屋頂,紛繁蕪雜的屋頂造型和所謂綠植分布不是導(dǎo)致屋頂設(shè)備無法布置就是降低設(shè)備功效。
 
二是暖通專業(yè)設(shè)計(jì)存在的問題:建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)特性優(yōu)異,供暖空調(diào)負(fù)荷需求會有明顯降低,相應(yīng)的空調(diào)設(shè)備的選型容量應(yīng)該降低。但目前無錫市超低能耗建筑工程實(shí)踐中,空調(diào)設(shè)備的選型容量普遍較常規(guī)項(xiàng)目并未有明顯降低,其背后的原因值得反思。分析可能有以下原因:(1)未結(jié)合超低能耗建筑新型圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工特性進(jìn)行仔細(xì)的負(fù)荷計(jì)算,還受到過去的常規(guī)負(fù)荷指標(biāo)計(jì)算思想的禁錮;(2)仍普遍采用傳統(tǒng)的空調(diào)冷熱源和末端形式,導(dǎo)致系統(tǒng)和末端選型過大,無法很好匹配超低能耗的低負(fù)荷特性,如無錫某公寓型超低能耗建筑,由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工特性優(yōu)異,房間面積較小,導(dǎo)致該空間空調(diào)負(fù)荷較小,在常規(guī)系統(tǒng)、常規(guī)末端選配下,即使選擇最小一款末端設(shè)備,也無法匹配室內(nèi)實(shí)際負(fù)荷。公寓諸多房間空調(diào)計(jì)算面積為10m2,負(fù)荷計(jì)算得出單位空調(diào)負(fù)荷為25W/m2,設(shè)計(jì)采用常規(guī)的風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng),則僅僅需要250W的風(fēng)機(jī)盤管末端來匹配,如仍然采用傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)選型,新風(fēng)處理到室內(nèi)等焓線,7℃/12℃循環(huán)冷水為風(fēng)機(jī)盤管提供冷源的條件下,最小的風(fēng)機(jī)盤管340m3/h為1920W(按照中檔選型),即使不算上新風(fēng)負(fù)荷,則風(fēng)機(jī)盤管的選型比實(shí)際負(fù)荷大了接近6~7倍[2],導(dǎo)致實(shí)際使用時,無法精確匹配到實(shí)際負(fù)荷,夏季室內(nèi)溫度偏低,進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)能耗并不低。
 
2 常規(guī)風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)系統(tǒng)用于超低能耗建筑的思考
 
如前文所述,不妨思考普通小型公建建筑中廣泛采用的多聯(lián)機(jī)系統(tǒng),如采用全熱交換新風(fēng)(新風(fēng)機(jī)組不帶壓縮機(jī))+VRV末端,或采用直膨式新風(fēng)機(jī)組(帶壓縮機(jī))+VRV末端是否能應(yīng)用于超低能耗建筑內(nèi)?答案是肯定的!但該類型系統(tǒng)應(yīng)用于超低能耗建筑內(nèi)確實(shí)存在如下問題:(1)對于房間較小,人員密度不大的空間,現(xiàn)有設(shè)備無法進(jìn)行負(fù)荷匹配,往往選擇不到容量較小與該空間負(fù)荷相匹配VRV末端設(shè)備;(2)負(fù)荷不匹配導(dǎo)致了系統(tǒng)能耗較大,無法體現(xiàn)超低能耗建筑內(nèi)暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性,設(shè)備頻繁啟停,有可能導(dǎo)致設(shè)備的勞損,進(jìn)而影響設(shè)備的壽命;(3)從行為節(jié)能的角度,系統(tǒng)能耗較大,運(yùn)行管理人員往往犧牲新風(fēng)系統(tǒng)的開啟來節(jié)能,違背了超低能耗建筑即使開新風(fēng)能耗也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于常規(guī)建筑的初衷,也違背了超低能耗建筑成為健康建筑的設(shè)計(jì)理念。
 
3 新風(fēng)優(yōu)先運(yùn)行的超低能耗空調(diào)設(shè)計(jì)理念
 
應(yīng)對超低能耗建筑,暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法將呈現(xiàn)較大的變化:(1)冷熱源設(shè)備的容量將大幅降低;(2)當(dāng)末端房間較小且人員密度較低時,須匹配更小容量的末端設(shè)備類型,來應(yīng)對室內(nèi)的熱濕負(fù)荷。因?yàn)樾嘛L(fēng)必須常開,新風(fēng)負(fù)荷占據(jù)了整個系統(tǒng)中負(fù)荷的較大份額,可以考慮以新風(fēng)系統(tǒng)為主要負(fù)荷載體,讓新風(fēng)承擔(dān)更多的負(fù)荷:對于圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能極好的建筑,當(dāng)新風(fēng)承擔(dān)了所有熱濕負(fù)荷時,空調(diào)系統(tǒng)即是新風(fēng)系統(tǒng),不再需要設(shè)置其他空調(diào)末端形式;對于圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能稍差的建筑,負(fù)荷不足部分由其他末端承擔(dān),當(dāng)新風(fēng)承擔(dān)了濕負(fù)荷時,其他末端設(shè)備可以處于干工況運(yùn)行,或半干半濕工況運(yùn)行。此時使用常規(guī)的空調(diào)末端,常規(guī)末端對中高溫水的衰減特性,恰好帶來很好匹配超低能耗建筑房間“小負(fù)荷”的特征:即當(dāng)冷源水溫提高時,常規(guī)末端供冷能力大幅衰減,能很好匹配室內(nèi)“小負(fù)荷”,中高溫水系統(tǒng)大大提高了冷源的效率,一舉兩得,圖1給出了某品牌850m3/h風(fēng)量的風(fēng)機(jī)盤管和標(biāo)況322KW制冷能力的風(fēng)冷熱泵主機(jī)在7℃~17℃水溫下制冷量和性能系數(shù)的變化情況[3]。(3)由于建筑能耗很低,對氣密性要求很高,和傳統(tǒng)建筑相比,衛(wèi)生間,廚房排風(fēng)滲透負(fù)荷無法忽視,須采用顯熱交換設(shè)備實(shí)現(xiàn)節(jié)能與補(bǔ)風(fēng),衛(wèi)生間采用單獨(dú)顯熱交換,其他區(qū)域采用全熱交換,設(shè)計(jì)時須引起高度重視;(4)對于小型公建,圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能改進(jìn)體現(xiàn)被動優(yōu)先原則,暖通空調(diào)系統(tǒng)主動優(yōu)化,因地制宜地采用“熱泵+”模式(即徐偉先生提出的多能互補(bǔ),熱泵空調(diào)凸顯行業(yè)貢獻(xiàn)的空調(diào)系統(tǒng)形式)下的空調(diào)冷熱源方式:比如采用全氟系統(tǒng),雙冷源新風(fēng)機(jī)來解決室內(nèi)新風(fēng)負(fù)荷和室內(nèi)濕負(fù)荷,采用顯熱型VRV空調(diào)來解決室內(nèi)顯熱負(fù)荷,是很好的解決方案。也可采用全水系統(tǒng),即冷源采用一種或兩種出水溫度的“風(fēng)冷+風(fēng)冷”,或“地源+地源”,或“地源+風(fēng)冷”等方式,采用雙冷源新風(fēng)機(jī)等解決新風(fēng)負(fù)荷和室內(nèi)濕負(fù)荷,采用中高溫風(fēng)機(jī)盤管來解決新風(fēng)所不能承擔(dān)的“剩余”負(fù)荷都是很好的匹配超低能耗建筑負(fù)荷的冷熱源及末端負(fù)荷的解決方案。
 
中小型超低能耗公建項(xiàng)目空調(diào)形式的選擇探討-2025第十屆上海國際空氣環(huán)境與凈化技術(shù)展覽會 AIRVENTEC CHINA 2025|工業(yè)環(huán)境展|室內(nèi)空氣展|空氣展
 
圖1 7℃~17℃供水溫度,溫差5℃下風(fēng)機(jī)盤管和風(fēng)冷熱泵機(jī)組的性能參數(shù)
 
4 幾種滿足中小型超低能耗公建的空調(diào)形式選擇的思考
 
基于以上討論,超低能耗小型公建項(xiàng)目,暖通空調(diào)系統(tǒng)的解決方案的主要指導(dǎo)思想是:讓新風(fēng)承擔(dān)更多的冷熱負(fù)荷,不足部分由其他中高溫末端來承擔(dān),使末端系統(tǒng)和房間“小負(fù)荷”相匹配,同時提升整個冷熱源系統(tǒng)的能效,以下介紹幾種滿足小型超低能耗公建系統(tǒng)的暖通空調(diào)系統(tǒng)。
 
4.1新風(fēng)環(huán)控一體機(jī)
 
通過無錫地區(qū)幾個辦公項(xiàng)目的負(fù)荷計(jì)算和運(yùn)行實(shí)例驗(yàn)證表明,當(dāng)采用實(shí)體墻為主要圍護(hù)結(jié)構(gòu)的建筑,且室內(nèi)人員密度不大時,采用熱泵型新風(fēng)環(huán)控一體機(jī)是較好的解決方案。熱泵型新風(fēng)環(huán)控一體機(jī)其本質(zhì)是一個自帶冷熱源的空氣-空氣熱回收小型全空氣空調(diào)箱(也即小型直膨式空調(diào)機(jī)組),室內(nèi)機(jī)外形如圖2所示。其運(yùn)行模式需要滿足一個完善的全空氣空調(diào)箱的使用功能與控制策略,現(xiàn)有產(chǎn)品的熱泵型新風(fēng)環(huán)控一體機(jī)理論上可以實(shí)現(xiàn)以下運(yùn)行模式[4]:(1)全新風(fēng)模式,在過渡季節(jié)實(shí)現(xiàn)全新風(fēng)免費(fèi)供冷模式,此時制冷模塊不開啟、新風(fēng)排風(fēng)不經(jīng)過熱交換;(2)全新風(fēng)制冷制熱模式,無回風(fēng),新風(fēng)與排風(fēng)進(jìn)行熱交換,經(jīng)過表冷器降溫或加熱送入室內(nèi);(3)內(nèi)循環(huán)+新風(fēng)制冷模式,部分排風(fēng)與新風(fēng)發(fā)生熱交換,經(jīng)過熱交換處理后的新風(fēng)與室內(nèi)回風(fēng)混合,經(jīng)過表冷器降溫后送入室內(nèi);(4)內(nèi)循環(huán)+新風(fēng)制熱模式,部分排風(fēng)與新風(fēng)發(fā)生熱交換,經(jīng)過熱交換處理后的新風(fēng)與室內(nèi)回風(fēng)混合,經(jīng)過表冷器加熱后送入室內(nèi);(5)內(nèi)循環(huán)制冷制熱模式,此時室外新風(fēng)口關(guān)閉,采用室內(nèi)循環(huán)風(fēng)對室內(nèi)進(jìn)行制冷與供熱。(6)智能運(yùn)行模式,主機(jī)能根據(jù)室內(nèi)外溫、濕度參數(shù),室內(nèi)CO2濃度及室內(nèi)外PM2.5濃度含量來選擇新風(fēng)量、回風(fēng)量、全熱交換器是否旁通等運(yùn)行狀態(tài),實(shí)現(xiàn)全自動智能運(yùn)行。圖1體現(xiàn)了超低能耗建筑實(shí)施帶來空調(diào)負(fù)荷的降低,給空調(diào)形式帶來新變化,理論計(jì)算和實(shí)踐表明:在無錫地區(qū),當(dāng)空調(diào)冷負(fù)荷降低到30W/m2左右時,可以采用熱泵型新風(fēng)環(huán)控一體機(jī)來滿足室內(nèi)舒適性要求。
 
該種空調(diào)方式應(yīng)用在小型公建項(xiàng)目有如下不足之處:(1)須提供合理的室外機(jī)擺放位置,如果室內(nèi)外機(jī)距離較長,將使得能效比本不高的設(shè)備本身制冷制熱出力進(jìn)一步降低;(2)由于室內(nèi)機(jī)一般吊裝,目前最大冷量設(shè)備容量一般不超過10KW,對應(yīng)的服務(wù)區(qū)域不超過300m2,服務(wù)范圍偏??;(3)末端為全空氣系統(tǒng),具有獨(dú)立房間屬性的(如酒店客房)空間會有交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)等不足之處。
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圖2 新風(fēng)環(huán)控一體機(jī)室內(nèi)機(jī)
 
4.2新風(fēng)優(yōu)先的全氟溫濕分控系統(tǒng)
 
采用“新風(fēng)+風(fēng)機(jī)盤管”新風(fēng)優(yōu)先運(yùn)行的全氟系統(tǒng)來匹配超低能耗建筑負(fù)荷。即采用“5COP”的新風(fēng)機(jī):雙極壓縮雙蒸發(fā)器的新風(fēng)機(jī)[5],具有排風(fēng)冷凝熱回收功能+“10IPLV”高溫顯熱多聯(lián)機(jī)組成溫濕度分控系統(tǒng),新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)所有新風(fēng)負(fù)荷并承擔(dān)室內(nèi)所有的夏季濕負(fù)荷和少部分顯熱負(fù)荷,由高溫顯熱多聯(lián)機(jī)承擔(dān)剩余的顯熱負(fù)荷。其中新風(fēng)機(jī)組采用了三個技術(shù):(1)在冷凝側(cè)利用排風(fēng)的熱泵熱回收技術(shù),通過排風(fēng)盤管有效回收排風(fēng)冷量,降低系統(tǒng)冷凝溫度,減少壓縮機(jī)耗功,提升系統(tǒng)能效比;(2)在夏季, 蒸發(fā)側(cè)采用雙蒸發(fā)溫度,實(shí)現(xiàn)新風(fēng)的兩級降溫除濕, 減少機(jī)組不可逆損失,將新風(fēng)處理到較低的含濕量,滿足室內(nèi)濕度平衡。在冬季,通過雙蒸發(fā)溫度實(shí)現(xiàn)無霜運(yùn)行;(3)采用過冷再熱技術(shù),回收再熱所消耗的冷量,且不產(chǎn)生額外能耗,能夠精準(zhǔn)控制再熱量。高溫顯熱多聯(lián)機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)如下:(1)蒸發(fā)溫度高,系統(tǒng)能效高,綜合能效系數(shù)IPLV(C)可達(dá)10左右;(2)蒸發(fā)壓力高,連管損失小,輸送距離遠(yuǎn);(3)主要處理顯熱,也可根據(jù)實(shí)際需要處理潛熱,應(yīng)用靈活。應(yīng)用在超低能耗小型建筑中,新風(fēng)機(jī)組可以設(shè)置在屋頂,通過管井和豎向風(fēng)管和水平管將新風(fēng)輸送到每個區(qū)域。當(dāng)然該系統(tǒng)也可以不采用高溫顯熱多聯(lián)機(jī),可采用普通多聯(lián)機(jī)來應(yīng)對,對于分割很小的空間,可以采用增大室內(nèi)外連接率的方式(比如室內(nèi)外機(jī)連接率超過1.3進(jìn)行配比),認(rèn)為降低室內(nèi)機(jī)的供冷和供熱能力來匹配室內(nèi)的“小負(fù)荷”,以滿足超低能耗建筑負(fù)荷特性。
 
4.3新風(fēng)優(yōu)先運(yùn)行的變水溫?zé)岜每照{(diào)
 
對于小型超低能耗公建項(xiàng)目,采用“新風(fēng)+風(fēng)機(jī)盤管”新風(fēng)優(yōu)先運(yùn)行的“熱泵+”冷熱源和末端形式,可以很好地匹配超低能耗建筑的負(fù)荷特性。所謂“新風(fēng)+風(fēng)機(jī)盤管”新風(fēng)優(yōu)先運(yùn)行,即指的是新風(fēng)承擔(dān)自身的新風(fēng)負(fù)荷和室內(nèi)濕負(fù)荷及少量顯熱負(fù)荷,夏季提高熱泵本身的供水溫度,比如在9℃~17℃(9℃~13℃定義為中溫冷水,14℃~17℃定義為高溫冷水)[6]范圍內(nèi)調(diào)整水溫,通過提高供水溫度,人為地減少普通風(fēng)機(jī)盤管的顯熱和潛熱供冷能力,以匹配室內(nèi)的“小負(fù)荷”,并通過提高熱泵機(jī)組的供水溫度來提高熱泵的效率。由于是小型公建,熱泵機(jī)組可以采用風(fēng)冷熱泵,或土壤源熱泵,或風(fēng)冷與土壤源熱泵的耦合系統(tǒng)。至于熱泵機(jī)組采用何種水溫,取決于新風(fēng)機(jī)組的除濕方案。圖3羅列了超低能耗中小型公建項(xiàng)目冷熱源為不同出水溫度的熱泵空調(diào),新風(fēng)優(yōu)先運(yùn)行前提下的各種形式的新風(fēng)除濕機(jī)組的類型。
 
中小型超低能耗公建項(xiàng)目空調(diào)形式的選擇探討-2025第十屆上海國際空氣環(huán)境與凈化技術(shù)展覽會 AIRVENTEC CHINA 2025|工業(yè)環(huán)境展|室內(nèi)空氣展|空氣展
 
圖3 超低能耗建筑冷熱源與新風(fēng)除濕機(jī)的幾種組合形式
 
有以下集中新風(fēng)除濕機(jī)組可以選擇:(1)帶全熱交換的雙冷源新風(fēng)機(jī),一級除濕采用常溫冷水或高溫冷水,二級除濕采用直膨除濕,根據(jù)一級除濕和二級除濕的比例來決定直膨機(jī)的余熱用于再熱還是采用主機(jī)提供的冷水用于冷卻直膨機(jī)的冷凝器;(2)采用二級蒸發(fā)器的直膨機(jī)+排風(fēng)冷凝熱回收新風(fēng)機(jī)組,如3.2節(jié)所闡述;(3)采用高溫冷水一級除濕,采用溶液除濕進(jìn)行二級除濕。以上三種二級除濕新風(fēng)機(jī)組決定了熱泵機(jī)組提供常溫冷水還是高溫冷水;(4)或采用全熱交換+中溫或高溫冷水一級除濕+常溫冷水機(jī)組二級除濕的新風(fēng)機(jī)組。圖4為典型的采用風(fēng)冷熱泵或土壤源熱泵為冷熱源,分別提供中溫或高溫冷水及常溫冷水,新風(fēng)機(jī)組為全熱交換+中溫或高溫冷水盤管一級除濕+常溫冷水二級除濕的新風(fēng)機(jī)組,其他溫度調(diào)節(jié)末端可以采用普通風(fēng)機(jī)盤管,通過熱泵機(jī)組變水溫的方式來調(diào)節(jié)室內(nèi)末端的供冷能力的典型系統(tǒng)圖,其中新風(fēng)的空氣處理過程見文獻(xiàn)[7]。當(dāng)然也可以將整個系統(tǒng)直接設(shè)計(jì)成溫濕度獨(dú)立控制系統(tǒng),采用干盤管、冷梁、毛細(xì)管、裝配式輻射板等方式,實(shí)現(xiàn)和超低能耗建筑的末端負(fù)荷匹配。
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圖4 常溫+中/高溫?zé)岜?全熱交換+中/高溫水一級除濕+常溫水二級除濕系統(tǒng)組成
 
5結(jié)語
 
夏熱冬冷地區(qū)中小型超低能耗建筑對圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工特性的被動優(yōu)化帶來建筑負(fù)荷的大大降低特別是顯熱負(fù)荷的大大降低,同時超低能耗建筑也是健康建筑,新風(fēng)優(yōu)先運(yùn)行,這必然導(dǎo)致空調(diào)設(shè)計(jì)理念與手法的改變:
 
(1)新風(fēng)優(yōu)先運(yùn)行,可以讓新風(fēng)承擔(dān)自身負(fù)荷、夏季除濕負(fù)荷、部分室內(nèi)顯熱負(fù)荷甚至全部建筑負(fù)荷;
 
(2)圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能大幅改善后,空調(diào)負(fù)荷的計(jì)算方法沒有改變,根據(jù)中小型公建建筑自身的特性和空調(diào)負(fù)荷特征,有針對性的選擇新風(fēng)環(huán)控一體機(jī)、兩級除濕氟系統(tǒng)+高溫顯熱多聯(lián)機(jī)、一種或兩種水溫可以承擔(dān)室內(nèi)濕負(fù)荷的雙冷源新風(fēng)機(jī)組+高溫供水的干工況末端或半干半濕末端均是能很好匹配超低能耗建筑“小負(fù)荷”和新風(fēng)不間斷開啟的要求,并能提高熱泵主機(jī)的能效。
 
(3)在熱泵熱水機(jī)組的系統(tǒng)中,研究和明確常規(guī)風(fēng)機(jī)盤管等末端形式在9℃~13℃中溫系統(tǒng)和14℃~17℃高溫冷水系統(tǒng)中供冷能力“衰減”的確切數(shù)據(jù),是中小型超低能耗建筑熱泵水系統(tǒng)末端設(shè)備選型迫切需要解決的數(shù)據(jù),文中列舉的諸多適應(yīng)超低能耗建筑中小型公建的的若干空調(diào)系統(tǒng),期待在今后的項(xiàng)目中得到實(shí)踐的進(jìn)一步驗(yàn)證。
 
(文章來源: 被動式低能耗建筑技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟)

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