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再谈暖通空调设计

一、冷热源

 

关于冷源,《采暖通风与空气调节设计规范》

GBJ1987 第六章“制冷”中有“台数不宜过多”、

“应与空气调节负荷变化情况及运行调节要求相适应”、“台数不宜少于两台”等规定。我们在
考虑冷水机组配置时,应注意避免下列四种情况。
一要避免机组台数过少,台数过少存在的问题有:

 

(1) 负荷可靠性下降,一旦负荷高峰时机组出现故障,影响的比例就大;

 

(2) 负荷适应性差。因为综合性建筑中往往配置有娱乐场所等,其面积不大、冷负荷也不大,
而娱乐场所又往往有提前和延长制冷要求,机组台数少,意味着单台制冷负荷大,一旦开
启,负荷就不适应,对离心式机组,往往易发生喘振现象,所以选择离心机组,要满足
20%~40%负荷时能适应最小冷负荷的需要。

 

(3) 机组台数过少,机组低负荷运行的概率高,由于机组在低负荷下运行的 COP 低,因而
能耗会增高。

 

二要避免机组台数过多。机组台数过多有如下缺点:

 

(1) 单机容量下降,机组 COP 下降,能耗高;

 

(2) 机组台数多,配置的循环水泵也多,水泵并联多,并联损失高;

 

(3) 机组台数多,配置的循环水泵多,占用机房面积就大。

 

还有一种情况就是设计者有时会将高区低区的冷水机组截然分开,其实这是没有必要的,
因为高区可采用通过换热的办法,使高低区的冷水机组合为一个系统,这样就可减少机组
台数。

 

(4) 机组台数过多,也意味着绝对故障点增多。

 

三要避免不恰当的使用多机头机组

(包括多机头风冷热泵或模块化风冷热泵、模块化冷水机

)。如 3 台 30HT—280 有 24 个机头,3 台 LSRF829M 有 36 个机头,8 台 CXAH250,总

冷量仅

1224kW,却有 32 个机头,绝对故障点太多。

 

四要避免一味地采用等容量机组。采用等容量机组,机房布置也许会划一整齐,备品备件会
少,但工程中往往有小负荷的不同使用功能的场所,如采用等容量机组,就容易造成负荷
适应性差的缺点。其实《采暖通风与空气调节设计规范》中有

“大型制冷机房,当选用制冷量

大于或等于

1160kW(100×104 大卡/时)的一台或多台离心式制冷机时,宜同时设置一台

或两台制冷量较小的离心式、活塞式或螺杆式等压缩式制冷机

”大小容量搭配的规定。

 

关于热源,这里只谈一点对选用电热锅炉的看法,共同商榷。

 

在热源选择上,目前似乎有一个趋向,即某些部门偏好推广电热锅炉,笔者认为有失偏颇。
首先,电是高品位能源,将它转变成低品位能源的蒸汽、

95

℃或 60℃热水来使用,而且还

有输送损失,从能量利用而言,该是划不来的。其次,对于中国来说,电不是

“清洁能源”或

“环保能源”,因为我国是近 80%燃煤用于发电,造成温室气体——

 的排放量仅次于美国,

为世界第二。所以,用电越多,意味着温室气体

——

 的排放量越多,这是对人类生存的威

胁,虽属

“发展中国家”的中国,也应有责任、有义务减少温室气体——

 的排放量。另外,采

用电热锅炉,冬季空调峰时耗电量高出夏季耗电量3~

10 倍,不能不引起重视。值得指出

的是推广冰蓄冷和电蓄热问题。冰蓄冷是为了夏季电力负荷调峰的需要,在谷电时蓄冰、峰
电时融冰,既可解决电力部门电力调节的需要,对用户来说,也可减少制冷机装机容量,
减少夏季高峰供电负荷,利用电力部门的峰谷电价差,在回收了因冰蓄冷增加的一次投资

(一般要 1~2 年),还可降低运行费用,最大得益者是电力部门,对用户也有利。但是采

用电蓄热,则由于电蓄热是采用水温差蓄热、蓄热效果差,除了蓄热水槽体积庞大、占地面
积大、贮存和输送热损失大以外,还有个电力平衡问题,即冬季的电力负荷反而大于夏季冰