內區(qū)冬季有余熱的辦公樓空調系統(tǒng)設計與節(jié)能分析

【摘要】：隨著社會發(fā)展科技進步，人類對生活舒適性的追求越來越高，空調已經普遍運用于各類社會活動場所。住宅、辦公樓、公共交通系統(tǒng)都普遍使用空調?？照{耗能快速增長，成為社會能源消耗不可忽視的重要部分。 目前新建的建筑中有不少是體量較大的辦公樓，它們有一個共同特點就是存在冬季需要空調供冷的建筑內區(qū)。本文針對上海冬季的氣候特點，合理利用室外天然冷源，為有建筑內區(qū)的辦公樓選擇較為節(jié)能的空調系統(tǒng)。 以冬季有余熱的上海漕河涇科匯大廈為研究對象，采用eQUEST軟件為科匯大廈進行全年負荷計算。通過模擬計算發(fā)現(xiàn)大廈的負荷特點為：夏季空調總冷負荷為3450Kw,冬季空調總熱負荷為1950kW，即夏季冷負荷峰值大于冬季熱負荷峰值，因此，空調系統(tǒng)的設計以夏季冷負荷為主，另外冬季熱負荷主要集中在建筑外區(qū)，建筑內區(qū)需要常年供冷。 根據大樓負荷特征，為科匯大廈制定了兩套空調方案，一套是較為傳統(tǒng)的風機盤管加新風系統(tǒng)；另一套為變風量空調系統(tǒng)。通過分析利用新風供冷和利用冷卻塔供冷兩種方案來解決科匯大廈的內區(qū)冬季有余熱的問題，在負荷計算的基礎上，通過設備選型及全年能耗分析計算。結果得到：科匯大廈標準層如果采用變風量系統(tǒng)全年耗電量比風機盤管加新風系統(tǒng)節(jié)省5%，變風量空調系統(tǒng)全年天然氣用量比風機盤管加新風系統(tǒng)節(jié)省4.6%。因此，對于內區(qū)冬季有余熱的辦公樓選用變風量空調系統(tǒng)較為節(jié)能。 根據科匯大廈能耗分析結果得到科匯大廈空調耗電量主要分為三大部分：冷水機組能耗、空氣輸送能耗及水系統(tǒng)輸送能耗，其所占比例分別為45%、35%、20%，因此，空調系統(tǒng)在設計和運行時要注意這些方面的節(jié)能措施。 通過上述研究，為上海地區(qū)建筑內區(qū)冬季有余熱的辦公樓進行空調系統(tǒng)設計提供了參考和依據。 【關鍵詞】：辦公建筑 內區(qū)余熱 變風量系統(tǒng) 節(jié)能分析
【學位授予單位】：東華大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TU831
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 目錄7-10
• 第1章 緒論10-22
• 1.1 項目背景10-11
• 1.2 辦公樓常規(guī)空調方式及特點11-13
• 1.2.1 全空氣系統(tǒng)11-12
• 1.2.2 空氣—水系統(tǒng)12
• 1.2.3 多聯(lián)機系統(tǒng)12-13
• 1.3 冬季內區(qū)有余熱的建筑空調解決方法13-16
• 1.3.1 國外的設計方法14-15
• 1.3.2 國內的設計方法15-16
• 1.4 變風量空調系統(tǒng)16-19
• 1.4.1 變風量空調系統(tǒng)的基本情況和技術原理16-18
• 1.4.2 變風量系統(tǒng)在上海地區(qū)的應用現(xiàn)狀18-19
• 1.5 本文研究的主要內容19-22
• 第2章 上海漕河涇地區(qū)科匯大廈工程概況22-28
• 2.1 項目建筑概況22-23
• 2.2 室外氣象參數(shù)23-24
• 2.3 室內空調設計參數(shù)24
• 2.4 圍護結構介紹24-25
• 2.5 建筑功能特點與空調要求25-26
• 2.6 本章小結26-28
• 第3章 辦公樓全年空調冷、熱負荷特性28-50
• 3.1 上海地區(qū)氣候特點28-30
• 3.2 建筑能耗模擬軟件 eQUEST30-33
• 3.3 建筑模型的建立33-38
• 3.4 辦公樓負荷特性及分析38-48
• 3.4.1 標準層空調負荷的計算與分析39-44
• 3.4.2 一層空調負荷的計算與分析44-46
• 3.4.3 大樓空調負荷的計算與分析46-48
• 3.5 本章小結48-50
• 第4章 辦公樓空調系統(tǒng)方案分析50-78
• 4.1 辦公樓空調形式50-56
• 4.1.1 風機盤管加新風系統(tǒng)50-53
• 4.1.2 變風量空調系統(tǒng)53-56
• 4.2 解決建筑內區(qū)冬季余熱的主要途徑56-64
• 4.2.1 利用新風供冷57-58
• 4.2.2 利用冷卻塔供冷58-59
• 4.2.3 科匯大廈的內區(qū)冬季有余熱的空調系統(tǒng)解決方案59-64
• 4.3 科匯大廈內區(qū)余熱解決方案的供冷計算與設備選型64-68
• 4.3.1 風機盤管加新風系統(tǒng)的設備選型及計算64-66
• 4.3.2 變風量空調系統(tǒng)的設備選型及計算66-68
• 4.4 空調系統(tǒng)的比較與確定68-76
• 4.4.1 主要設備選型及性能參數(shù)69-72
• 4.4.2 全年能耗分析與空調系統(tǒng)的確定72-76
• 4.5 本章小結76-78
• 第5章 科匯大廈變風量空調系統(tǒng)的深化設計78-94
• 5.1 空調水系統(tǒng)78-80
• 5.2 新風系統(tǒng)80-82
• 5.3 一層空調系統(tǒng)82-85
• 5.4 2~20 層標準層變風量空調系統(tǒng)85-87
• 5.5 氣流組織、末端調節(jié)裝置和風口的設計87-89
• 5.6 變風量空調機組的變頻控制方式89-90
• 5.7 管理與自控運行策略90-91
• 5.8 送風溫度與室內溫度的設定91-93
• 5.9 本章小結93-94
• 第6章 結論與展望94-96
• 6.1 設計與分析的主要結論94-95
• 6.2 展望95-96
• 參考文獻96-99
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文99-100
• 致謝100

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