主动式冷梁系统在智能办公建筑中的应用探讨
冷梁空调系统应用探讨
冷梁空调系统应用探讨天津市天友建筑设计股份有限公司刘冰0 引言冷梁系统起源欧洲并且有20多年的使用历史,并且最近几年在美国也得到了广泛的使用,但在中国应用案例不多。
但随着温湿度独立控制系统的推广冷梁系统应用也会随之增多。
冷梁系统从原理上讲就是一种无风机干盘管末端,是以对流传热为主导的末端。
盘管只承担部分室内显热负荷,不承担潜热负荷,运行时无冷凝水,避免细菌滋生,并且末端无风机,能够非常安静的运行,从而提高房间的环境品质。
1 冷梁的工作原理[1]从工作原理上冷梁分为主动式冷梁和被动式冷梁,。
1.1主动式冷梁经处理的一次风(1)(一般为新风)进入冷梁经喷嘴(4)高速喷出后利用诱导原理诱导室内空气(2)经过回风百叶(5),经盘管(6)后在喷嘴(4)出口处的空腔内混合,混合后的空气(3)送人室内,完成一次空气处理过程。
其中夏季一次风(1)承担新风负荷及室内潜热负荷及部分室内显热负荷。
余下的室内显热负荷由盘管(6)承担;冬季一次风(1)承担新风显热热负荷及加湿负荷,盘管(6)承担室内热负荷。
图1 主动式冷梁工作原理图图2 被动式冷梁工作原理图1.2被动式冷梁被动式冷梁的基本原理是根据空气密度差形成的自然对流进行的空气循环,热空气(1)由于密度小一般聚集在房间的顶部,当热空气接触到盘管(2)后被冷却,由于冷空气的密度大下沉至工作区域从而达到降低室内环境温度的作用。
夏季被动式冷梁起到的作用与主动式冷梁是一样的,即只承担部分室内显热负荷,其余负荷全部由一次风承担,但被动式冷梁没用供热的功能所以在需要动机供热的地区被动式冷梁需要与其它末端设备共同作用才能完成夏季供冷冬季供热;比如与地板采用联合作用就是个不错的选择。
2冷梁系统的优缺点[2][3]2.1冷梁系统的优点冷梁设备集成了送回风口安装快速,相对于全空气系统(包括定风量和变风量)风管较小节省安装空间,设备不含风机等运动部件,且无过滤网,除偶尔清扫一下换热盘管外终身无需其他维护。
主动式冷梁在绿色建筑中的设计与应用
1.3 适 用 性 主动式冷梁末端 设 备 的 常 用 高 度 为 250 mm,
可以应用 于 大 多 数 层 高 受 限 制 的 建 筑 物 吊 顶 内。 根 据 该 产 品 的 特 点 ,它 特 别 适 用 于 舒 适 度 和 噪 声 要 求高、维修 空 间 小 且 换 气 次 数 要 求 较 小 的 办 公 区 域 。 但 是 主 动 式 冷 梁 内 部 的 盘 管 为 干 盘 管 ,在 我 国 的气候条件下不 适 用 于 餐 厅、健 身 房、游 泳 池 等 室 内 潜 热 负 荷 比 较 大 且 有 冷 凝 风 险 的 场 所 ;对 于 各 等 级 工 业 洁 净 室 、生 物 洁 净 室 以 及 化 学 实 验 室 等 对 室 内换气次数要求较高的场所也不适用。 2 主 动 式 冷 梁 的 设 计 应 用 2.1 项 目 概 况
关键词 绿色建筑 主动式冷梁 温度湿度独立控制 设计参数 防结露
Design and application of active chilled beam in green building
By Liu Zhongbao★ and Li Rong
Abstract Presents the operating principle and characteristics of active chilled beam,analyses the design method of active chilled beam air conditioning system in a green building.Suggests that the outdoor air design and the anti condensation measures are the most important keys in this system.According to the standard GB/T 50378—2014 Evaluation standard for green building,analyses its score items,which affords
主动式冷梁在办公建筑中的应用研究的开题报告
主动式冷梁在办公建筑中的应用研究的开题报告一、选题的背景和意义随着我国经济的快速发展和城市化的进程,办公建筑成为城市建设中的重要组成部分。
现代办公建筑通常采用高层、大跨度结构和大面积玻璃幕墙等设计,这些特点使得办公建筑在夏季高温季节存在着明显的室内热不适问题。
为了解决室内热不适问题,传统的空调系统已经成为必不可少的设备,但同时也带来了一系列的能耗问题和环境问题。
针对上述问题,主动式冷梁技术提供了一种新的解决方案。
主动式冷梁是一种通过水蒸发散热,从而使得室内温度下降的技术,具有低功耗、低噪音、低污染等优点。
通过对主动式冷梁在办公建筑中的应用研究,可以为办公建筑节能减排、提升室内舒适度提供一种新的可行性方案。
因此,对主动式冷梁在办公建筑中的应用研究具有重要的现实意义和理论意义。
二、研究的内容和方法(一)研究内容1.主动式冷梁的基本工作原理和结构特点介绍。
2.主动式冷梁在办公建筑中的适用性研究。
3.主动式冷梁在办公建筑中的热舒适度效果分析。
4.主动式冷梁在办公建筑中的节能减排效果分析。
5.主动式冷梁在办公建筑中的经济性评估。
(二)研究方法1.文献调研:通过查阅国内外相关文献,对主动式冷梁的基本原理、应用情况和优缺点等方面进行详细研究。
2.实地调查:在实际的办公建筑中对主动式冷梁的应用情况进行调查,了解其实际效果和存在的问题。
3.数值模拟:采用有限元仿真软件对主动式冷梁进行数值模拟分析,探究其内部流场、换热效果等参数变化规律。
4.实验验证:通过实验室或现场的实验验证,对主动式冷梁的热舒适度效果进行实测分析。
5.经济性评估:通过成本效益分析、综合评价等方法,对主动式冷梁在办公建筑中的经济性进行评估。
三、论文的研究目标和创新点(一)研究目标1.深入了解主动式冷梁的基本工作原理和结构特点,探索其在办公建筑中适用性问题。
2.分析主动式冷梁在办公建筑中的热舒适度效果和节能减排效果。
3.评估主动式冷梁在办公建筑中的经济性和可行性。
冷梁空调系统节能性研究2014-10-29 15.11.31
主动式冷梁在办公建筑的节能性研究摘要:介绍主动式冷梁空调系统的工作原理,系统特点与适用性。
结合办公室建筑具体实例,分析冷梁系统空气处理过程,比较传统空调制冷能力和主动式冷梁后制冷量,重点分析冷梁系统的效率和在办公建筑中实际应用的可行性。
关键词:主动式冷梁,制冷能力,节能Study on energy saving of active chilled beam usedin office buidingABSTRACT The working principle,system characteristics and applicability are introduced in this aiticle.In combination with office building,we analize the air-process of chilled beamair-conditioning system,traditional air-conditioning refrigeration capacity and active chilled beam air-conditioning refrigeration capacity.The key analysis of this aiticle is the efficiency of chilled beam and the feasibility using in office building.KEY WORDS Active chilled beam Refrigeration capacity Energy saving冷梁是一次回风风机盘管系统的一种新型的空调末端,其主体结构是一个通冷冻水的冷却盘管,室内空气穿越冷却盘管达到换热的目的,因其外观像横梁,所以称其冷梁。
由于冷梁系统所需供水温度比常规空调系统高9℃左右,水冷螺杆机组出水温度提高1℃,制冷量提高约5%,COP值将提高3%左右,所以冷水机组工作效率较常规系统高,达到节能效果。
冷梁系统在办公类建筑中的应用探讨
具做成一体进行安装 ;既可以和室 内吊顶平齐安
装 ,也 可 以低 于 吊顶 ,悬挂 安装 。
经处理 次风
一
冷梁在欧美等国家,已经 被广泛使用 ,但其
目前 在 国 内还 没 有 得 到 完全 普 及 。观 其优 势 是 一
冷梁 ( c h i l l e d b e a ms ) 是 干工况 盘 管 的一 种 应用 形 式 。 干工 况 盘管 的表 冷器 表 面 温度 高 于 所 处理 空 气 的 露点 温 度 ,在 盘 管 上没 有 冷凝 水 产 生 ,不
之 间 的 对 流 和 辐 射来 达 到 空 气 调 节 的空 调 系统 。 其分 为主 动式冷 梁 ( a c t i v e c h i l l e d b e a ms ) 、被 动 式冷 梁 ( p a s s i v e c h i l l e d b e a m s 1 、风 机 型 冷 梁 ( f a n
Gu o Pe n g
( T r o x a i r c o n d i t i o n i n g c 0 m p 0 n e n t s ( S u z h 0 u ) C O . , L t d . )
ABS TRACT T h i s a r t i c l e s i mp l y i n t r o d u c e s t h e c l a s s i f i c a t i o n、 a d v a n t a g e s a n d d i s a d v a n t a g e s 、a i r d i s t r i b u t i o n、 wa t e r s y s t e m ma t c h i n g o f c h i l l e d b e a ms, f o c u s e s O n a n a l y z i n g c h i l l e d b e a ms u s e d i n o f f i c e b u i l d i n g s i n ma i n p r o d u c i n g w e t f a c t o r a n d c o n d e n s a t i o n p r e v e n t i o n c o n t r o l , e t c . KEY W ORDS a c t i v e c h i l l e d b e a ms ; we t f a c t o r ;c o n d e n s a t i o n p r e v e n t i o n c o n t r o l
主动式冷梁空调系统在教室内的热舒适性模拟
模型边界
表2 模型参数设置
模型参数
送风口 18℃,55%,速度口3.0m/s 外墙
回风口
压力口
门
模型参数 75W/m2,0.303g/s
45W/m2 敞开,压力口
图3 教室速度云图分布(Y=1.2m处) 图4 教室PMV云图分布(Y=1.2m处)
2 模拟结果分析 2.1 常规参数设计结果
教室是一个公共区域,具有人员密集、流动性大、房 间空间高大等特点。教室室内的空气品质,直接关乎师生
的身心健康,很多传染性疾病极易在校园内大范围传播, 影响公共卫生安全。传统的自然通风,并不能完全满足室 内的舒适性和卫生要求,而且传统空调设备具有能耗大、 室内卫生条件差的特点,因此研究节能环保的主动式冷梁 空调设备在教室内的应用极为重要。
图2 教室温度云图分布(Y=1.2m处)
1.2 边界条件
冷梁模型参数参考相关厂家样本。送风和回风参数 的选择依据房间室内夏季空调冷负荷和GB 50736-2012 《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》进行计算得 出。教室冷梁选择3台,进行均匀布置,间隔3.5m。冷梁 模型的送风口选择速度口,风速为3m/s,送风角度45°。 具体模型边界参数设置见表2。
图5 教室PPD云图分布(Y=1.2m处)
2.2 统优化设计结果 通过以上模拟分析发现,按照暖通空调设计规范,
传统的空调参数设计选型应用在冷梁空调系统上,教室 内人体感觉偏热,空调效果不佳。因此通过增加冷梁台数 (增加至4台,均匀布置在室内)和加大送风温差(送风 温差为10℃)进行模拟分析。室内温度分布在23 ~37℃, 室内高温区域明显缩减,其中在讲台区域和教室后排区 域,温度区间为23~31℃,平均温度达到设计温度26℃ (见图6)。PMV值区间处在0.3~0.5,人体感觉舒
冷梁系统的探讨与应用
冷 梁 空 调 送 风 系统 在 欧 美等 地 被 定 位 为新 时 代 的绿 色 空调 系 能力范围广 ,冷梁具有较高的冷却和加热能力。 统, 符合世界节能减碳的发展趋势, 越来越 多的被推广应用起来。 冷 安装简易,冷梁设备能轻易地融合 到各种材料的 吊顶中去。 梁送风系统在室内换热方式及热能传送方式上相当于一个空气水空 低噪音 ,经过特殊处理 的喷嘴在产生最大效应的同时保持了 调系统。冷梁只承担室内显热负荷 ,不承担室内潜热负荷和湿负荷, 最小的噪音。 它是风机送风之外的另一种选择, 通过调节其进水温度或流量可使 无 电机 ,节 省 能源 。 实际获得的冷 ( 量与房间负荷准确匹配。初投资较高, 失控时会 适应性 ,冷梁设备可以有不同的长度和宽度 ,这就使冷梁 几 产生冷凝水, 因此, 如何有效探测、避免和控制制冷状态下 吊顶的结 乎 适 用于 所 有 吊顶 。 D.缺点 露 问题 以及一旦失控时如何处理冷凝水是影响冷梁发展的重要 问 题。处理好冷梁的不足之处 ,冷梁的发展前景将会越来越好 。 初投 资较高, 失控时会产生冷凝水,因此, 如何有效探测、避 免和控制制冷状态下吊顶 的结露问题 以及一旦失控时如何 处理冷 1 冷 梁 介 绍 . A 冷梁的分类 . 凝水是影响冷梁发展的重要问题。此外, 冷梁送风系统 的应用会 受 冷梁 系统是在盘管 内的水和管外空气之间的温差驱动 下形成 到 以下 因素 的 限制 : 气流循环, 通过室 内空气和盘管之间的对流和辐射来达到空气调节 围护结构 的气密性不 良时会造成 室外湿热 的空气渗入, 与冷 目的的系统。对冷梁有不 同的分类方法, 根据安装方式不同, 以 梁接触可能会产生冷凝水。 可 因冷梁 系统 的盘管为干盘管, 不适用于餐厅、健 身房 、游泳 分成裸露式和镶嵌 式两 类。裸露式冷梁的热效率高,但受建筑限 制。镶嵌式冷梁美观大方, 但会减 少室 内获得 的冷量。依据是否有 池等室内潜热 负荷比较大而有冷凝风险的场所。 室外空气供给, 冷梁还可 以分为主动式冷梁和被动式冷梁两种形 冷梁 系统不适用于各等级工业洁净室或生物洁净室等对室 内 式。其中被动式冷梁则只能在夏天制冷 不能在冬 天制热从而不适 换气次数要求较高的场所。 合应用于热泵系统 ;主动式冷梁可以完成制冷和制热的功能。 冷梁 系统不适用于化学实验室等室 内污染源较多、设有排气 B 冷梁的工作原理 . 柜的场所 。 主动型冷梁 系统是一种集 制冷 、供热和通风功能为一体的空 2 冷梁送风系统的气流组织分析 . 调系统 ,它能够提供 良好的室 内气候环境及单独区域 的控制。一 为了得出冷梁 的最佳安装位置, 使人有更好 的舒适感, 下面对 次风主要用来对消除室内湿负荷 ,同时也可 以供 热、供冷和保证 冷梁的气流组织进行分析: 新风 末端换热盘管用来进行室内热/ 冷负荷 的处理。图 1为主动 冷梁系统贴 附射流的贴附长度主要取决于阿基米得数 A 。 r 型 冷 梁 空调 系统 示 意 图 。在 夏 天 ,经过 处理 的主 气流 进 入 到 冷 梁 对强制对流力而言其特征时间尺度 可定义为: ; 中 ,然后通过喷嘴进入到冷梁的下端 。根据文丘里效应 ,当高速 对 自然对流力而言其特征 时间尺度 可定义为: 流动 的气流通过阻挡物时,在阻挡 物的背风面上方端 口附近气压 tel(√G :/ 卢 △T  ̄= v f g e / √ 相对较低 ,从而产生吸附作用 ,冷梁下端的房间空气 由于这一作 将上式两边平方进行 比值得到阿基米德数: l e — 三 r f d 4 p  ̄ 用而 向上流动 ,在通过换热器的时候得到 了冷却 。冷却后的空气 利用阿基米德解析冷梁分布性能: 和 主气流混合在一起 ,涅度低于房 间温度 ,然后进入到房间中冷 阿基米德数 的物理意义为浮力与惯性力 的比值 。在非等温射 却那里 的空气。经过如此相同的循环 ,房间的热量被冷却盘管带 流的空气 分布 中除 了要考虑惯性力和摩擦力外 ,还应考虑浮力的 走 ,从而达到 了制冷 的作用。在冬天换热器 中流动的是热水 ,这 影响。 样冷梁起到了制热的作用。 送风冷气流下降产生惯性力 ,室内温度较高形成浮力 ,若浮 力远大于 惯性力 【 > 0以上 ) Ar1 ,自然对流将主导使送风冷气流难 _’ ◆ 以下降到工作区。导致局部空间温度偏 高。此外,A r越小,射流 l 的一谀风 I、 、 , ,l I 贴附长度 ( 射程)越长; r A 越大, 贴附长度越短。 若在 外 围 区靠 窗 处加 强送 风 形成 表 面 冷 却 ,有助 于 减 少 日照 ? !! — —— L/ —— — / \ 热对送风 口气流吹离外围 区的阻断效应。有效的解决方法为选用 产生下吹气流的出风 口并提高靠窗处送风速度。
主动式冷梁(ACB)控制系统的研制的开题报告
主动式冷梁(ACB)控制系统的研制的开题报告
一、研究背景
主动式冷梁(Active Cold Beam,ACB)是一种新型的建筑互换热负荷的技术,其可通过传热介质流通的方式实现楼层间的热量传递,既可以用于供热,也可以用于供冷,具有节能、环保等优点,因此在国内外得到了广泛的关注和研究。
ACB系统的控制是实现其运行稳定和效率的关键。
二、研究目的
本研究旨在设计和研制一种有效的ACB控制系统,通过优化控制策略,提高系统的控制精度和可靠性,使其能够满足建筑节能和环保的要求。
三、研究内容
1. ACB控制系统的基本结构和原理研究;
2. ACB控制系统的模型建立和优化控制方法研究;
3. ACB控制系统的硬件设计和软件开发;
4. ACB控制系统的实验验证和性能评估。
四、研究方法和技术路线
1. 根据ACB系统的基本原理和控制要求,设计ACB控制系统的整体方案;
2. 建立ACB控制系统的数学模型,并优化控制算法;
3. 根据控制算法设计控制器的硬件电路,使用嵌入式系统开发平台开发控制软件,实现控制器的自动化控制;
4. 验证控制系统的控制精度、稳定性和可靠性,对系统性能进行评估。
五、预期结果和意义
1. 设计和研制出一种高精度、可靠的ACB控制系统,实现对ACB系统的精确控制;
2. 提高ACB系统的运行效率和能耗控制能力,减少能源消耗和二氧化碳排放;
3. 推动ACB技术在建筑节能领域的广泛应用,为建筑节能、环保事业做出贡献。
主动式冷梁技术在环保建筑中的应用.doc
主动式冷梁技术在绿色建筑中的应用摘要:随着房地产市场的飞速发展,舒适、节能环保及可持续发展已成为建筑业发展的趋势,绿色建筑是将可持续发展的理念引入建筑领域,最大限度地节约资源、保护环境和减少污染,为人们提供健康舒适的空间。
笔者通过自己设计的项目中的一些理念,分析了地源热泵结合主动式冷梁技术在绿色建筑中的应用的优越性。
关键词:地源热泵;主动式冷梁;绿色建筑;节能环保1工程概况本建筑位于上海市张江,地下二层、地上五层。
建筑高度19.4m,建筑面积12879m2。
地下二层为汽车库及设备房;地下一层为餐厅、会议室等;地上层为办公、展厅、会议厅等,建筑为办公建筑。
2空调系统设计室内主要设计参数如下:夏季:温度26℃,相对湿度60%。
冬季:温度20℃,相对湿度60%,新风量30m3/h.p。
经负荷计算得空调总冷负荷516kW,冷负荷指标为68W/m2,总热负荷302kW,热负荷指标为39.8W/m2,考虑上海气候特点,结合绿色建筑对于空调系统节能环保的要求,冷热源采用冷暖型地源热泵系统,主机置于负二层制冷机房,负一层采用风机盘管加新风,其他房间末端采用主动式冷梁加独立新风,选用二台地源热泵主机,单机额定制冷/制热量为263.2/267.2kW。
送/回水温度夏季为7/12℃,冬季为40/45℃,冬夏热不平衡,冬夏季负荷相差214kW,地源埋管按冬季设计,地源热泵机组采用热回收型,夏季多余热量用来制取生活热水。
末端设置主动式冷梁,房间冷负荷指标为40W/m2,新风采用独立新风系统,新风机组采用热回收型,新风承担室内湿负荷,处理到设计送风点。
夏季水经板换成16/19℃,冬季经板换后进出/水温度为32/29℃。
空调系统示意图及空气处理状态过程见图1和图2。
3地源热泵系统地源热泵系统是可再生能源。
它利用地下浅层地热资源,通过输入少量的高品位能源,实现低温位热能向高温位转移。
根据项目的岩土热响应试验以及动态模拟计算全年8760小时的逐时冷热负荷,该项目适合采用地源热泵系统。
主动式冷梁在办公建筑中的应用与分析
与风机盘管系统进行对比,探讨主动式冷梁系统的性能参数及
温 度 :t1=22 ~24℃ ; 相 对 湿 度 :ψ=40-60% ; 风 速 :v ≤
能耗大小,讨论其节能效果,为今后主动式冷梁在我国不同地 0.3m/s
区、各类建筑形式中的应用以及相关产品的开发和研究提供理
2.2.3 本次实验室内设计参数:
高 15%左右;但由于冷梁换热时对供水的要求较高,水泵等装
置的功耗会有所增加;在总能耗密度上,冷梁系统比风机盘管系
统提高约 9%的效率。
(转下页)
2020.03 科学技术创新 -145-
工程测量技术在建筑工程中的运用研究
吴银辉
(江阴职业技术学院,江苏 江阴 214400)
摘 要:工程测量技术是建筑行业中必不可少的核心技术,其主要为建筑行业提供科学的数据支持,并对质量问题进行有效
加湿量 (g /951
其他设备 (KWh)
2923915
单位建筑面积能耗 (KWh/ ) 149.64
冷梁系统
153475
605025
307481
61066
2923915
136.63
图 1 建筑构造图
通过数据对比可知:在换热效率上,冷梁系统比风机盘管系
统提高 10.5%-19.3%;在加湿量上,冷梁系统比风机盘管系统提
论参考,为冷梁技术的推广应用奠定基础。 1 空气调节末端简介
温度:tn=23℃;相对湿度:ψ=50% ;新风量:每人所需最小 新风量 30m3/h
辐射空调换热系统分为辐射式和对流式,辐射式常见有吊 顶式,对流式包括冷却吊顶和冷梁系统,冷梁系统由主动式冷 梁和被动式冷梁组成。冷梁作为一种新型的辐射对流式空调末 端,其主体是一个翅片管冷却盘,当空气通过铝制翅片间隙,即
冷梁技术的应用
冷梁技术的应用西门子(北京)中心是德国西门子公司在中国区的总部大楼,位于北京市朝阳区,占地面积17,5 00平方米,建筑面积: 59393 m2,空调面积41000 m2,总高度123米。
该中心可为西门子集团3,000余名员工提供舒适的工作场所。
该项目总投资额为1亿欧元,于2008年1月份建成投入使用,是西门子在全球房地产领域的最大投资项目之一,目前该项目已成为北京东北部望京地区的新地标式建筑。
西门子北京中心采用了绿色建筑设计理念和多项先进的节能技术措施,如,热能回收、免费供冷和冷梁技术等。
这些措施的采用使得西门子中心的能耗比同等规模楼宇降低28%。
西门子房地资产管理集团首席执行官苏特纳博士形容说“西门子中心(北京)是节能环保和资源节约型的现代建筑之典范,在西门子全球的房地资产项目中,西门子中心(北京)已成为西门子减少能耗和水耗这一宏伟目标的全球示范工程”。
系统设计理念(一级)西门子北京中心的空调系统分为高低两个区域。
低区空调冷热水由主机和锅炉直接提供,高区冷热水由板式换热器提供。
大楼的办公区域采用冷梁+风机盘管系统,通过大厦内的1700台冷梁来消除建筑内区的冷、热负荷并提供大厦办公区域充沛的新风,在外区设置了落地式风机盘管来消除窗际维护结构的余热。
在大楼的设备层设置带全热交换的转轮能量回收机组,新风经夏季降温除湿、冬季增温加湿处理后送入各层空调机房,再由冷梁系统送入办公区域。
主动式冷梁技术简介(一级)由德国妥思公司提供的主动式冷梁是一种带新风诱导的气水换热末端。
由空调箱处理的室外新风被送入冷梁后,经喷嘴高速喷射在箱体内部形成局部负压,诱导室内空气(二次风)从多孔板风口面板进入冷梁,再经过热交换器的冷却后,与一次风混合并从两侧送风口贴附送入室内。
西门子北京中心主动式冷梁在夏季和冬季运行控制方式:常年定风量变风温运行,送风温度根据季节室外温度变化进行调节。
在水侧系统,在单独办公室通过房间温控器进行逐台或分组就地控制;在开敞式大办公区通过楼宇系统(BMS)进行分区域集中控制。
主动式冷梁在北京某办公楼中的应用 鞠晓芳
主动式冷梁在北京某办公楼中的应用鞠晓芳发表时间:2018-05-21T11:29:04.513Z 来源:《基层建设》2018年第5期作者:鞠晓芳[导读] 摘要:人们使用空调系统,在注重节能的同时,也越来越关注室内空调品质,把健康、舒适低能耗的人居环境作为追求,这就要求我们在设计时根据不同的需求设计末端系统形式,寻求舒适、健康、节能的空调末端系统以满足不同的用户需求。
柏坚联创工程顾问(北京)有限公司北京 100024摘要:人们使用空调系统,在注重节能的同时,也越来越关注室内空调品质,把健康、舒适低能耗的人居环境作为追求,这就要求我们在设计时根据不同的需求设计末端系统形式,寻求舒适、健康、节能的空调末端系统以满足不同的用户需求。
干式空调系统很好地解决了这一问题,本文阐述了干式空调系统中的代表-主动式冷梁的工作原理和特点,及与被动式冷梁、风机盘管相比,主动式冷梁的优势所在。
介绍了在办公室建筑中主动式冷梁与风机盘管相结合的空调系统应用,更好地满足办公楼的空调需求。
近年来,诸多干式系统已被广泛推广,但基于诸多因素的影响,冷梁作为干式系统典型代表在国内一直没有得到广泛地推广和应用。
本文作者结合现有冷梁研究技术,以北京某办公楼为例,论述了主动式冷梁系统应用于办公楼建筑中的可行性及设计方法。
从负荷计算、系统的合理划分、直至计算新风、冷梁的空气处理过程,阐述了主动式冷梁+风机盘管这种新型空调系统在办公室中的成功应用。
关键词:主动式冷梁;落地风机盘管;露点温度前言:冷梁空调送风系统在欧美等地被定位为新时代的绿色空调系统,符合世界节能减碳的发展趋势,越来越多的被推广应用起来。
冷梁具有结构紧凑、质量轻,需要的安装空间小等优点,可根据房间及吊顶设计的要求进行布置,但由于其造价较高等诸多因素,在我国还没有得到普及,应用实例甚少。
新型空调末端的推广需要一定的过程,然而一个成功的工程案例势必会带动冷梁在国内的发展,希望本工程冷梁的成功应用对其发展有一定的促进作用。
冷梁空调系统的设计与应用
冷樑空调系统的设计与应用冷梁(樑)是与干工况风机盘管机组相类似的一种诱导式末端装置,能提供完全混合的室内空气分布与舒适度、良好的室内空气品质与静音运转效果,是一项很有潜力的空调技术,符合国家节能减排的发展趋势。
冷梁送风系统的工作原理:冷梁送风系统在室内负荷热交换及热能传送方式上相当于一个气水并行系统。
冷梁送风口(以下简称冷梁)是借由空间的热负荷(包括人体)和冷梁面板间的温差所产生“对流”以及“辐射”效应进行热交换,同时冷梁送出干冷空气也有助于人体皮肤表面的蒸发冷却,因此冷梁是一个结合冰水提供冷能控制温度和利用送风温差形成对流循环及水蒸气压力差所建立的空调送风系统。
冷梁是一种干盘管,其主体是一个翅片式冷水盘管,可让空气穿越翅片以达到冷却效果,左右有铝壳支撑,看起来就象是横梁一样。
依据是否有室外空气供给,冷梁分为主动式冷梁和被动式冷梁两种形式。
主动式冷梁是指空气循环动力由外部强制送风供给,在冷梁内部形成空气诱导过程,利用强制对流造成空气与盘管间的传热的设备。
主动式冷梁主要由外壳、喷嘴、一次空气连接管、换热器(即盘管)、面板等几部分构成。
其夏季空气处理过程为:来自室外且经空调箱处理过的干冷一次空气以较高的速度经喷嘴喷出,进入到冷梁中,根据文丘里效应,当高速流动的气流通过阻挡物时,在阻挡物的背风面上方端口附近会形成负压,从而产生吸附作用,诱导室内低速的二次空气经过冷盘管。
冷却后的空气和主气流混合形成速度足够大的混合空气,其温度低于房间温度。
混合空气通过两个封闭的导流槽形成贴附射流,沿着吊顶流动,然后进入到房间中冷却室内空气。
经过相同的循环,房间的热量被冷却盘管带走,从而起到了制冷的作用。
冬季换热器中流动的是热水,冷梁起到了制热的作用。
其原理图见下图。
主动式冷梁体积小,结构紧凑,可显著节省建筑空间(尤其在高度方面),且每台冷梁自带送、回风口,使吊顶整齐美观,简洁明快,末端在干工况下工作,新风分布均匀,明显提高了室内空气品质和热舒适性,设备本身无任何运转部件,室内噪声极低,使工作环境大大改善。
主动式冷梁系统在智能办公建筑中的应用
主动式冷梁系统在智能办公建筑中的应用发表时间:2018-12-12T15:00:18.513Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第24期作者:张瑾[导读] 常见的主动式冷梁系统是带有新风诱导效能的气-水换热末端装置。
中国中元国际工程有限公司北京 100089摘要:本文主要是通过比对分析主动式冷梁系统在功能上的优缺点和主动式冷梁系统与我们常用的传统式冷梁系统在工作过程中存在的一些主要和次要差异,并试图分析出主动式冷梁系统在智能办公建筑应用的广泛性以及全面性。
关键词:高温空调系统;主动式冷梁;露点温度;节能;冷冻水引言常见的主动式冷梁系统是带有新风诱导效能的气-水换热末端装置。
在室外的新风作为热风被送到主动式冷梁系统中,热风在主动式冷梁系统被喷射出从而形成局部负压的效应,使系统内的压强远远小于外界,从而促使新风在主动式冷梁系统得到快速转化。
冷梁技术可通过辐射换热的方式把冷冻水的温度提高到16℃以上(传统供水7℃),这样的技术使主动式冷梁系统在一定程度上提升了机组的效能比,从而使机器的性能得到了优化。
主动式冷梁系统技术在欧洲和美国最早开始使用,现在已经发展到一个相对比较成熟的阶段,但这一技术在我国的使用还是十分少见,有待进一步发展,国内相关的应用工程有北京的西门子中心等。
一、冷梁系统的特点冷梁系统的运行流程没有设置风机,从而有效的降低了冷梁系统的运行噪声,使用户得以从扰民的噪声当中解放出来。
主动式冷梁系统最大的一个特点在舒适性上的提高就是大大缓和了出风的风速,使用户在主动式冷梁系统的冷风和干风区不会感受到明显的不适,主动式冷梁可以从冷梁上的气流进行第一步动力调节,这样可以使冷梁的风速控制效应更加好,从冷梁中流出的空气可以形成方向相反的两股气流,顺着吊顶流到冷梁的两边,房间的气流组织就通过这样的气流方式很好地形成了。
因为主动式冷梁系统的这一优化使强吹风和过干的吹风得以缓解,所以及时的改善了用户的使用体验,同时在这种情况下,细菌滋生和二次吹风中的漂浮细菌以及浮尘都得以大大减少,这样一来主动式冷梁系统也就更加有利于使用者的健康,改善了空调房的环境。
主动式冷梁在绿色办公建筑中的应用
主 动式 冷梁 是 由空 调 吊顶式 诱 导器 等组 成 的一 种
新 型空 调 末 端 , 有 节能 、 舒适 性 和 低 噪 声等 优 势 , 具 高
采 用 主动 式 冷梁 系统 , 消 除 内 区 的冷 、 负荷 , 可 热 并 为办公 区提 供 充足 的新 风 。 由于 其送 风 为贴 附射 流 , 可取 得 较好 的气 流组 织和 更好 的使 用舒 适度 ;外 区采 用地 板 管槽 式对 流散 热器 目的是为 消除 窗 户等 围护结 构得 热 , 决内外 区负 荷 不 同的 问题 . 解 同时设 置 在 外 区
K e wo d :b idn n r svn ;a tv hle e m;c iig s s e d d ar o dto i g i d co y r s u l ig e e g a ig cie c i d b a y l el — u p n e i-c n i n n n u tr n i
Z o gu n u fB in , n e urme t fr e vrn na rtcin a d e eg aig ae we ai e . h n g a c n o e ig a d rq i nso n i me tlpoet n n ry svn r l st f d j e o o l s i
ZH ANG Xin - in,L n a g qa IYa g,T ONG h n Z eg
( e ig S un ya nier gC n uttn & S prio o t. 0 0 0 e ig hn ) B in h ag un E gnei osl i j n ao u evs n C . d.1 0 8,B in ,C ia i .L j Absr c : Acie hi e b a ta t t c l d e m i a e ar c n i o i g emi a c mp s d f el g- u p n e ar v l s n w i — o dt n n tr n l o o e o c ii i n s s e d d i-
主动式冷梁空调系统在某工程中的应用_徐理民
1 工 程 概 况 该项目为上海某聚合物科研开发中心三期工
程,位于浦 东 新 区 金 桥 出 口 加 工 区。 该 科 研 开 发 中心一期 和 二 期 工 程 已 经 投 入 使 用,三 期 工 程 包 括应用 中 心 实 验 楼,建 筑 面 积 6 973.88 m2;服 务 楼,建筑面积511.82m2;仓库扩建,建筑面积288.24 m2;变电 所,建 筑 面 积 136.78 m2。其 中,应 用 中 心 实验楼 地 上 共 3 层,一 层 为 PUR/PUS 车 间、水 泵 房、开 关 间、动 力 间 等,二 层 为 CAS 合 成 实 验 室、 PUR 实验室、PCS实验室等,三层为办公区域。
应用中心实验楼、服 务 楼、仓 库 扩 建 等 建 筑 单 体分别设 计 独 立 的 空 调 系 统,笔 者 重 点 介 绍 应 用 中心实验楼的主动式冷梁空调系统。 2 应 用 中 心 实 验 楼 空 调 系 统 2.1 空 调 冷 热 源
应用中心实验楼采用中央空调系统。夏季空 调计算 冷 负 荷 为 1 780kW,冬 季 空 调 计 算 热 负 荷
第 12 卷
需要很大 的 排 风 量,空 调 通 风 系 统 要 提 供 与 其 相 应的经过 冷 热 处 理 的 补 风 量,这 使 得 其 新 风 负 荷 比常规建筑要大许 多,这 就 是 本 实 验 楼 空 调 冷、热 负荷比较高的原因。 2.2 主 动 式 冷 梁 系 统 2.2.1 系 统 特 点
2)系统的供水温度范围为14~17 ℃,可以选 用高温冷 水 机 组,提 高 主 机 的 COP 值,使 得 主 机 可 以 节 省 多 达 40% 的 能 量 。
3)改 善 室 内 空 气 品 质。 与 其 他 空 调 型 式 相 比,使用100%的 室 外 新 风,减 少 了 循 环 风 的 使 用 量 ,降 低 了 污 染 空 气 被 重 复 使 用 的 可 能 性 。
主动式冷梁在节能建筑中的设计应用
主动式冷梁在节能建筑中的设计应用摘要:能源问题是目前世界各国所面临的普遍问题,也是目前所公认的人类四大生存威胁问题之一。
随着各国工业化进程的不断发展,地球上可供人类利用的能源日益减少,能源危机的总趋势不可避免。
而在能源消耗中,作为人类活动基本场所的建筑,其使用过程中所消耗的能量,在社会总耗能中占据着较高的比例,其中,西方发达国家的建筑耗能占社会总耗能的30%-50%,而我国目前的建筑耗能占社会总耗能的30%左右,且该占比正在逐渐上升。
在公共建筑中,空调系统又是最主要的耗能设备,本文就主动式冷梁在节能建筑中的设计应用进行了一些探讨。
关键词:建筑;节能;主动式冷梁;设计应用Active chiller beam design application in energy saving buildingsBy Suzhou Institute of Archchitectural Design Co.,LtdTang XiaofengAbstract: The energy problem is one of the countries all over the world face a common problem, and is recognized by one of the four survival threat to human problems.With the continuous development of national industrialization, the earth gradually available for human use of energy, energy crisis, the total trend is inevitable.In energy consumption, buildings, as a basic human activity places it in the process of its use of energy, in occupies a high proportion in the total energy consumption society, among them, the western developed countries building energy consumption accounts for 30% to 50% of total energy consumption society, and China’s current building energy consumption accounts for about 30% of the total energy consumption society, and the proportion is rising.In a public building, air conditioning system is the main energy consumption equipment, the active chiller beam design application in energy-saving building is discussed in this paper.1项目概况:本工程为苏州工业园区宝时得机械(中国)有限公司总部大楼一期办公研发楼项目,办公研发楼总建筑面积19095m2,地下1层,为汽车库及设备用房,地上5层,为研发办公用房。
某高层写字楼冷梁空调系统的设计与分析
[ D OI ] 0 . 1 3 6 1 6  ̄ . c n k i . g e j s y s j . 2 0 1 4 . 0 5 . 0 0 2 0
1 引言
冷梁 系统 是能实现 温湿度独立控制 的一种 系统 , 符合 现
在空调 的发展方 向 , 是集节能 、 高舒适性 和低 噪音等优势于一
【 摘 要】 以天房中 新天津生态城南部次中心项目为例, 根据该项目自身特点, 通过对办公部分各空调末端系统进行对比分析, 选择
冷梁系统作 为最终末端形式 。采用冷 梁系统 , 初投资 虽然 高, 但是它可以减少调 试周期和工作量 , 降低 吊顶净 高高度 , 辐射还能带来 更好 的舒适感 , 结合本项 目 冷热 源采用地源热泵系统, 更加 节能, 并且特别符合生 态城绿 色建筑的要求。
c o mbi n e ds y s t e mi s c o n s i s t e n t wi t ht heE c o - Ci t yg re e nb u i l d i n gr e q ir u e me n t s .
【 关键 词】 空调末端系统; 冷梁空调 系统 ; 高层写字楼
刘 万龙 , 刘健
( 北京维拓时代建筑设 计有 限公 司, 北京 1 0 0 0 2 5 )
L I U Wa n - l o n g , L1 UJ i n a
( B e i j i n g Vi c t o r y S t a r A r c h i t e c t u r a l a n d C i v i l E n g i n e e r i n g De s i g n C o . L t d . , B e i j i n g 1 0 0 0 2 5 , C h i n a )
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第 3期
制 冷 与 空 调
RE FRI RAT1 GE 0N AND R — AI CONDI CNI TI I NG 9— O 8 1O
2 0 10 年 6 月
主动式冷 梁 系统在 智能办公 建筑 中的应用探讨
章 恋
( 境 保 护 部 环 境 保 护 对 外 合 作 中心 ) 环
z st e p i c p e o o t on r lt e a tv盯 c o i g b a y t m . Poi t t t r b— e h rn i l f h w o c t o h c i e o ln e m s s e n s ou he p o lm so c i e c ol e m ys e urn he o r to . e fa tv o i b a s t m d i g t pe a i n ng
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主 动式冷梁是 一种带新 风诱 导 的气一 水换 热末 端装置 。 由 空 调 箱 处 理 的 室 外 新 风 被 送 入 冷 梁 后, 经喷嘴 高速喷射 在箱 体 内部 形 成局 部 负压 , 诱
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图 1 冷 梁 的气 流 组 织示 意 图
冷 梁 系 统 运 行 时 无 冷 凝 水 , 会 形 成 细 菌 滋 不
图1 所示 为冷梁 的气 流组织 。由图可 以看 出 , 冷 从
收 稿 日期 : 0 00 —8 2 l 30 通 信作 者 : 恋 , ma :h n .in 章 E i z a g ] @me fc . r 1 l a p eo o g 0 1
在 欧 洲 和 美 国 起 步 比 较 早 , 前 已 得 到 广 泛 的 应 目
域会感 觉非常舒 适 , 而提高 了舒适度 。 从
用, 但该项技 术在 中 国还未 普及 , 内应 用 工 程 目 国
前 有 北 京 的 西 门 子 中 心 和 环 境 国 际 公 约 履 约 大楼 。 1 冷 梁 系 统 的 特 点
冷 梁 系统 在 运 行 过程 巾取 消 了风 机 , 而 降 从 低 了运行 噪声 , 广大 用 户 从 烦 躁 的 噪声 中解 脱 将
出来 。由于冷梁 的冷 冻 水供 水 温度 较传 统 空 调 的
高, 减小 了换 热温差 , 免 了在 冷梁 下 活动 的人 有 避
吹风 感及 干 冷 的 感 觉 , 高 空 调 系 统 的舒 适 度 。 提
生及冷 凝水 的二次 污染 , 高 了卫 生条 件 , 提 避免 了
第 3期
章恋 : 动式 冷 梁 系统 在 智 能 办 公建 筑 中 的应 用 探 讨 主
空 调冷凝 水 军 团 菌 的污 染 , 证 了Байду номын сангаас 调 房 间 内 人 保
员 的健康 。 冷 梁 系 统 的 节 能 效 果 明 显 , 于 提 高 了 冷 冻 由
导 室 内 空 气 ( 次 风 ) 多 孔 板 风 口 面 板 进 入 冷 二 从 梁 , 经 过 热 交 换 器 的 冷 却 后 , 一 次 风 混 合 并 从 再 与
梁 流 出 的 空 气 形 成 两 股 方 向 相 反 的 气 流 , 着 吊 沿
顶 流 向冷 梁 的 两侧 , 样 的气 流 形 成 了非 常好 的 这 房 间气流组 织 。沿 着 吊顶 流 动 的气 流 形 成 了科恩
达 效 应 从 而 沿 着 天 花 板 流 动 , 后 缓 缓 地 流 到 用 然 冷 区域 。 由 于 没 有 风 机 的 强 吹 风 , 户 在 用 冷 区 用
两侧送 风 口贴 附送 人室 内。冷梁 技 术利 用辐 射 换 热使冷冻水 温度 提高到 1 6 C以上 ( 传统供水 7℃) , 增大冷水 机 组 能 效 比, 到 节 能 的 效 果 。该 技 术 达
摘 要 介 绍 主 动式 冷 梁 的工 作 原理 以及 应 用冷 梁 系 统 的 空 调 系 统 与传 统 空 调 的 区别 。分 析 冷梁 系 统 的 控制过程, 并指 出冷 梁 系统 在 运行 过 程 中存 在 的 问题 。
F
关键词
O 高 温 空 凋 系统 ; 动 式冷 梁 ; 点 温 度 ; 能 ; 水 主 露 节 冷冻