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              《暖通空調》2021年第9期

                • 《暖通空調》2021年第9期
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                  軌道交通暖通空調

                  過站運行條件下地鐵車站出入口卷簾門壓力分析

                  中鐵第一勘察設計院集團有限公司  馬江燕  鄧保順  廖  凱  牛永勝

                  摘要  根據實際地鐵線路建立數值模型,分析了過站運行條件下出入口卷簾門的壓力變化及卷簾門脫軌的原因,給出了不同行車速度、行車間隔、站臺門型式、卷簾門型式、活塞風井開啟數量等條件下的卷簾門壓力變化特性及特殊運行條件下減小卷簾門承壓的措施。

                  關鍵詞  地鐵車站  卷簾門  壓力  屏蔽門  安全門  活塞風

                   

                  蓋下動車檢查庫誘導通風系統設計參數研究

                  中鐵第四勘察設計院集團有限公司  田利偉

                  華中科技大學  于靖華

                  中鐵第四勘察設計院集團有限公司  郭  輝  郭旭暉

                  摘要  建立了蓋下動車檢查庫誘導通風系統CFD三維模型,采用庫內干球溫度、濕球黑球溫度、通風量、換氣效率與能量利用系數等熱環境評價指標,計算分析了庫內不同熱源強度下誘導通風系統的排熱效果。結果表明,誘導通風系統可有效排除庫內余熱,改善各作業面的熱環境參數?;谘芯砍晒岢隽苏T導通風設計方案和關鍵技術參數,供工程設計參考。

                  關鍵詞  動車檢查庫  誘導通風  熱環境  評價指標  設計方案  技術參數

                   

                  基于基坑肥槽的地道風節能技術研究

                  中鐵二院工程集團有限責任公司  西南交通大學  王勝男

                  中鐵二院工程集團有限責任公司  鞏  云  劉  強  高夕良

                  西南交通大學  袁艷平

                  摘要  探究了不同基坑支護形式下的肥槽斷面差異,發現基坑肥槽內有大量“免費”空間可用來埋管或敷設土建風道,且隨著基坑深度的增加,肥槽體積呈倍數增長,非常適合地道風技術的應用。以南寧地區某車庫地道風項目為例,利用MATLAB軟件采用二維穩態傳熱模型簡化計算了地道風熱傳遞過程。模擬結果表明,覆土3 m以下空間全年土壤溫度波動很小,且隨著埋深的增加,土壤熱惰性效應越發明顯,埋深6 m處全年最高溫度出現在12月,實現了很好的跨季節蓄熱。同時,隨著地道長度的增加,單位長度地道的降溫能力明顯下降,從經濟合理性考慮,建議系統管路不宜超過300 m。與多聯機系統進行對比,地道風系統年均可節電約13萬kW·h,靜態回收期約6.7 a,全壽命周期內節能效益顯著。

                  關鍵詞  基坑肥槽  地道風  數學模型  車庫  節能分析

                   

                  地鐵車站分項能耗原理模型及其簡化研究

                  清華大學  蘇子怡  李曉鋒

                  摘要  隨著地鐵車站用電量的不斷增長,有必要對其用能主要項建立能耗指標,對其運行現狀及節能措施進行評估和研究?;诘罔F車站各主要用能系統的運行特征,建立了詳細的分項能耗原理模型,包括通風空調、照明和垂直交通系統。該模型可以通過輸入車站的建筑和運營狀況,對各分項用能系統的合理能耗進行詳細計算??紤]到數據收集工作量大的問題,為了滿足實際工程應用的需要,進一步通過敏感性分析提取了能耗模型的重要輸入參數,探究了模型的簡化。簡化的通風空調系統和垂直交通系統能耗模型的均方根誤差變異系數分別為7.6%和7.4%,符合工程應用的精度要求。簡化模型的提出降低了工程中數據收集工作的難度,可以實現將能耗模型在全國不同氣候區各城市地鐵車站中進行大規模應用,快速評估車站的運行狀況和節能潛力。

                  關鍵詞  地鐵車站  分項能耗  原理模型  敏感性分析  模型簡化

                   

                  雄安站首層候車廳空調系統氣流組織優化設計

                  中國鐵路設計集團有限公司  李桂萍  王天成  孫兆軍

                  中鐵十二局集團建筑安裝工程有限公司  董永衛  郭學會

                  摘要  雄安站首層候車廳屬于典型的高大空間,采用傳統輔助用房設置機房的全空氣系統,送風半徑大、能耗高,且不滿足清水混凝土的裝修風格,設計采用分散的送風單元系統,并采用貼附射流結合側送噴口的末端方式進行送風。利用計算機模擬手段,比較了夏季3種工況(貼附送風、噴口側送風、貼附送風結合噴口側送風)人員活動區氣流組織分布,得出較優的送風方式,并對冬季設計工況進行了校核。結果表明,夏季采用分散式系統比集中的全空氣系統風系統輸送能耗降低了30%左右,采用貼附射流結合噴口的送風方式比傳統的噴口側送方式夏季降低了15%能耗。

                  關鍵詞  高大空間  分散送風單元  貼附射流送風  節能  人性化設計

                   

                  地鐵防排煙系統設計理念及方法反思

                  中鐵二院工程集團有限責任公司  劉伊江

                  摘要  國內防排煙設計由原指令性設計向性能化設計轉型,地鐵防排煙系統設計介于二者之間,尚未建立針對地鐵工程消防性能化設計的基礎理論體系及評價體系。性能化設計應根據設計火災場景,聚焦于確保人員疏散路徑上的逃生條件。從性能化設計角度探討了地鐵區間隧道防排煙原則、列車火災功率取值、排煙量計算等方面存在的問題。

                  關鍵詞  地鐵  防煙  指令性設計  性能化設計  設計火災規模

                   

                  地鐵車站環控設備能效隨運行年限演化特性研究

                  上海理工大學  王麗慧  張  杉  高仁義

                  上海世茂股份有限公司  劉  暢

                  上海市建筑科學研究院(集團)有限公司  張  嫄

                  上海地鐵第一運營有限公司  龔  偉

                  上海申通地鐵集團有限公司  宋  潔  鄭  懿  鄒學成

                  摘要  基于分層抽樣檢測方法和對實測數據進行壞值剔除的格魯布斯檢驗法,對上海地鐵18個不同運行年限代表車站的環控設備與系統進行了研究。分析發現:冷水機組COP在運行初期、中期和遠期分別為3.78、4.64和3.92,呈現中期較高、初期和遠期較低的趨勢;冷卻塔平均熱力性能參數和冷源系統能效比EER呈現中期較大、初期和遠期較小的趨勢;冷卻塔的風機單位風量耗電比在初期和中期差別不大,但在遠期相對初期增大65.4%,差異明顯;冷卻水泵和冷水泵效率在0.85上下波動,均與運行年限無明顯相關性。

                  關鍵詞  冷水機組  冷卻塔  水泵  系統能效  運行年限  演化特性

                   

                  標準規范

                   

                  《陜西省公共機構能耗定額標準》編制思路和要點解析

                  西安建筑科技大學  西部綠色建筑國家重點實驗室  王登甲

                  西安建筑科技大學  周  勇

                  西安建筑科技大學  西部綠色建筑國家重點實驗室  劉艷峰

                  陜西省機關事務服務中心  張小霞

                  西安建筑科技大學  張  龍

                  摘要  該標準編制以陜西省3萬余家公共機構近3年能耗數據為基礎,并結合了陜西省氣候特征、資源條件、經濟水平等實際情況。重點介紹了該標準的編制思路、要點解析和對一些特殊問題的處理方法,為該標準的推廣實施和同類標準的編制提供參考。

                  關鍵詞  公共機構  能耗定額  標準  節能管理  能源審計

                   

                  學術探討

                  冬奧會跳臺滑雪項目賽道核心區氣流防控裝置模擬設計方法

                  北京工業大學  李紫微

                  清華大學建筑設計研究院有限公司  張銘琦

                  中共北京市委辦公廳  陳洪鐘

                  北京智融天象科技有限公司  程鵬飛

                  清華大學  林波榮  曹  彬

                  摘要  跳臺滑雪項目賽道核心區氣流穩定性對于運動員安全至關重要。為滿足跳臺氣候防護需求,提出了賽道核心區氣流防控裝置形態模擬設計方法和流程。采用CFD模擬方法,精準控制運動流線上最高側向風速不超過5 m/s;兼顧裝置美學特性,設計不規則曲線形態的氣流防控裝置,在保障運動員運動安全的同時,提升觀眾觀賽體驗。該方法提升了賽道剖面運動流線以下低風速區面積和整體氣流穩定性,解決了跳臺滑雪核心區風環境干預難的問題。

                  關鍵詞  冬奧會  跳臺滑雪  計算流體力學模擬  氣流防控  防風裝置設計

                   

                  高濕地區典型住宅室內墻壁表面全年霉菌生長風險評價

                  重慶大學  李必成  李百戰  杜晨秋  蔡  姣  要穎慧  王玉玨  姚潤明

                  摘要  霉菌生長不僅破壞建筑結構和表面,而且會影響人體健康,地區氣候和建筑特性的不同都會嚴重影響住宅室內霉菌生長情況。為了掌握重慶市典型住宅全年室內霉菌生長現狀和影響因素,采用大樣本橫斷面問卷調研結合WUFI Plus和WUFI-Bio軟件模擬的方法,研究了重慶市住宅室內潮濕/霉菌現狀及各個因素對霉菌生長的影響。問卷和模擬結果均顯示,由于建筑節能設計標準的提高,重慶市2001年之前、2001—2010年和2010年以后建造的住宅室內潮濕情況存在顯著差異,2001年之前的住宅發霉程度明顯大于2001年之后的住宅。進而以2001—2010年的住宅為例,模擬分析了4種典型墻面材料(水泥砂漿、粉刷墻、乳膠漆和壁紙)和不同換氣次數下的霉菌生長風險。結果顯示:各種墻面材料的水蒸氣擴散阻力系數與霉菌生長程度存在顯著相關性,水蒸氣擴散阻力系數越小,霉菌生長風險越??;換氣次數為2 h-1時,霉菌生長程度最小。

                  關鍵詞  霉菌生長風險評價  建筑熱工性能  潮濕表征  熱濕環境  健康建筑

                   

                  廈門新機場分布式區域供冷輸配二級泵系統定壓差方案比選

                  中國建筑設計研究院有限公司  曹榮光  潘云鋼  徐穩龍  韋  航

                  摘要  基于管網動力學數學模型,定量分析了廈門新機場分布式區域供冷輸配二級泵系統在輸送管網始端(主管線第一個用戶分支處)定壓差和末端(最不利用戶處)定壓差2種不同控制方案下管網泵和用戶泵的全年運行工況和總能耗。結果表明,相比末端定壓差方案,始端定壓差方案的循環泵電動機容量低11.1%,年運行電耗低15.6%,管網泵和用戶泵的全年運行效率更高。該工程始端定壓差方案具有投資少、運行費低及運行控制相對簡單可靠的優點,建議采用。

                  關鍵詞  區域供冷  二級泵系統  定壓差控制  水泵效率  始端定壓差  末端定壓差

                   

                  農村清潔供暖對大氣環境質量的影響評價及預測

                  中國電力科學研究院有限公司  天津大學  成  嶺

                  中國電力科學研究院有限公司  郭炳慶  鐘  鳴

                  摘要  為評價農村地區清潔供暖對大氣環境質量的影響,建立了供暖排放對大氣環境質量影響的因子模型(A-H模型),分析了清潔供暖對京津冀及周邊地區空氣質量的影響程度。結果表明,京津冀及周邊地區實施清潔供暖可以將供暖季細顆粒物PM2.5質量濃度降低約20 μg/m3;綜合考慮人口、建筑面積、清潔能源等發展趨勢,預測2030年京津冀及周邊地區供暖季PM2.5濃度將顯著降低。

                  關鍵詞  空氣污染  農村地區  清潔供暖  能源結構  PM2.5濃度

                   

                  某核電站放射性廢物廠房HVAC系統負壓與溫度控制優化

                  上海核工程研究設計院有限公司  鄭金鵬  張玉東  陳文強  潘榮輝

                  摘要  基于放射性廢物廠房暖通空調系統的設計文件,闡述了在系統調試過程中對負壓及溫度控制的調節與問題解決。介紹了對系統風閥PID參數及壓差連鎖跳機延時調節過程中發現的問題,根據調試結果對設計文件中的相應參數進行了修正,對系統的設計進行了優化。

                  關鍵詞  核電站  放射性廢物廠房  暖通空調系統  負壓調節  溫度調節

                   

                   

                  工程設計

                   

                  云景山醫院平疫結合可轉換病區通風空調系統設計與控制

                  中南建筑設計院股份有限公司  宋  濤  彭  凱  李環環  呂中一  王羽珊  張銀安

                  中建三局第一建設工程有限責任公司  閆  忠  孫照付  萬  巍  吳小凱  陳永康

                  北京環都拓普空調有限公司  汪春風  徐國慶  楊  威

                  摘要  根據平疫結合醫院實例,針對可轉換病區空間及功能的轉換模式,提出了平疫結合的彈性設計原則。詳細論述了通風空調系統平疫轉換技術的路徑與方法。分析了平疫轉換設備構造特點及設計需注意的問題,同時介紹了通風空調系統控制策略。

                  關鍵詞  平疫轉換  數字化新風機組  數字化排風機組  多工況風量調節器  系統控制

                   

                  數據中心環狀空調水系統計算分析

                  百度在線網絡技術(北京)有限公司  薛懷坤

                  北京市建筑設計研究院有限公司  李  丹

                  中建三局第三建設工程有限責任公司  杜永鵬

                  摘要  大型數據中心空調設計通常采用水冷冷水系統,需滿足出現單點故障時,不影響制冷系統正常運行??照{水系統多設計為環狀管網、雙立管系統,因此,多環路、雙向供水管網的水力計算分析成為難點。針對某數據中心,介紹了一種可行的計算方法,即管網平差法。利用管網平差法借助Excel中VBA編程,分別對供水管網、回水管網進行水力計算分析。同時,考慮常規計算處理方法即多點故障斷開為支狀管網進行水力計算。通過對比分析可知,利用管網平差法計算的水泵揚程比常規計算方法減小27.6%,有利于設計時水泵的選型。

                  關鍵詞  數據中心  單點故障  環狀管網  管網平差法  水力計算  空調水系統

                   

                   

                  技術交流

                   

                  彈性供暖下2種太陽能供暖系統保證率對比研究

                  中國建筑西北設計研究院有限公司  許安琪  楊春方  周  敏

                  陜西昊晨偉業建設工程有限公司  段廣勝

                  摘要  眾多學者對冬季睡眠熱舒適的研究表明,人體在夜間睡眠狀態下對溫度的需求低于白天水平。在此基礎上,對太陽能供暖的常用末端方式——地板輻射供暖系統與低溫強制對流散熱器供暖系統進行了實測。結果顯示:低溫強制對流散熱器供暖工況下的太陽能保證率比地板輻射供暖高7%左右;夜間降低供暖溫度后,地板輻射供暖和低溫強制對流散熱器供暖的太陽能保證率均提高11.5%。

                  關鍵詞  彈性供暖  睡眠熱舒適  地板輻射供暖系統  低溫強制對流散熱器供暖系統  太陽能保證率

                   

                  南寧地鐵1號線通風空調系統風水聯動節能控制技術應用研究

                  南寧軌道交通集團有限責任公司  李  軍  周  航

                  貴州匯通華城股份有限公司  楊  欣

                  南寧軌道交通集團有限責任公司  王  旭

                  摘要  以南寧地鐵1號線麻村站通風空調系統為例,對空調設備的運行能耗進行了調研,引入并驗證了通風空調系統風水聯動控制模型,對比分析了不同控制模式下的節能效果。結果表明,地鐵車站空調系統實施風水聯動控制能實現通風空調系統節能潛力最大化,為地鐵車站通風空調系統的節能設計提供參考。

                  關鍵詞  通風空調  變風量  變水量  負荷預測  節能控制  逼近溫度

                   

                   

                   

                  專題研究

                   

                  基于雙回歸預測模型的公共建筑運行階段碳排放現狀研究

                  同濟大學  王思琪

                  上海市黃浦區發展和改革委員會  鮑林俊

                  同濟大學  李錚偉  李振海

                  上海市黃浦區發展和改革委員會  顧  沁

                  摘要  結合上海市統計年鑒中的面積數據和黃浦區公共建筑能源審計報告的能耗信息,建立了建筑碳排放的雙回歸預測模型。并根據建筑能耗影響因素,將不同空調系統形式、節能改造程度參數化后引入預測模型,量化了此類抽象因素對建筑碳排放的影響程度,有效提高了預測模型的精度,且適用于不同場景下建筑碳排放的研究。利用該模型預測了2012—2025年黃浦區公共建筑碳排放情況。

                  關鍵詞  公共建筑  碳排放  雙回歸預測模型  建筑能耗  影響因素  面積

                   

                  寒冷地區春季地鐵車廂出行者適應性熱舒適研究

                  西安建筑科技大學  林宇凡  孫  歌

                  西北工業大學  鄭武幸

                  西安建筑科技大學  李曉偉  楊秋俠  李  婷

                  摘要  對寒冷地區代表城市西安地鐵4號線車廂開展了春季熱舒適現場調查研究,探討了出行者對地鐵車廂熱環境的主觀感受和適應特性。遴選了出行者,測試了環境參數,包括空氣溫度、黑球溫度、相對濕度及風速,進行了主觀問卷調查。結果顯示:西安地鐵車廂的熱中性溫度為18.9 ℃,適中的相對濕度和風速分別為67%和0.66 m/s;出行者期望的溫度、相對濕度及風速分別為20.1 ℃、68.9%和0.72 m/s;春季出行者期望地鐵車廂溫度降低,相對濕度和風速增大;對比春季西安自然通風建筑,發現二者的溫度敏感度接近;對比春季長春地鐵車廂,發現人群的溫度敏感度和熱中性溫度有差異,這可能與地域室外氣候有關;西安地鐵車廂內的中性溫度低于西安自然通風建筑中的中性溫度,表明人們對短期熱暴露場所的溫度容忍度較高。

                  關鍵詞  寒冷地區  地鐵車廂  出行者  適應性  熱舒適  熱中性溫度

                   

                  夏季新疆葡萄晾房對生土民居熱環境的作用分析

                  西安建筑科技大學  朱新榮  楊曉靜  何文芳  何  泉  楊  柳

                  摘要  分析了新疆吐魯番地區葡萄晾曬空間——晾房對當地生土建筑熱環境的作用。利用現場實測與軟件模擬相結合的方法,研究了葡萄晾房的熱環境特點及其對下部空間熱環境的影響。在保證晾房內部晾曬條件適宜的情況下,提出了改善晾房熱環境的策略。結果表明:晾房內部具有溫度高、輻射強和通風換氣次數大的特點;夏季晾房可使下部空間日均空氣溫度降低1.36 ℃;晾房屋頂增設0.8 m長的挑檐可使晾房日平均溫度降低0.3 ℃、下部空間日平均溫度降低0.2 ℃左右;增大晾房開洞率可降低其溫度,開洞率為0.272最合理;根據土坯磚規格及晾房開洞率,洞口尺寸寬10 cm、高15 cm最適宜。

                  關鍵詞  葡萄晾房  熱環境  能耗模擬  生土建筑  開洞率

                   

                  光致變色玻璃的光熱性能研究

                  華南理工大學  亞熱帶建筑科學國家重點實驗室  毛會軍  孟慶林

                  摘要  以AgS無機光致變色玻璃為研究對象,測試了其在不同輻照度和照射時間下的透射比、反射比。結果表明,隨著照射時間變長,變色玻璃的可見光透射比逐漸增大并趨于穩定,而輻照度對相關參數無影響。計算了該光致變色玻璃在不同照射時間下的遮蔽系數,擬合了兩者之間的經驗公式。光致變色玻璃的遮蔽系數最大降低幅度可達11.3%,隨著照射時間變長逐漸增大并趨于穩定,但始終小于照射前的遮蔽系數。

                  關鍵詞  節能外窗  光致變色玻璃  輻照度  照射時間  遮蔽系數

                   

                  內置格柵逆流式露點蒸發冷卻器性能的數值研究

                  太原理工大學  楊晉明

                  山西省建筑設計研究院有限公司  孔令寒

                  太原理工大學  杜震宇  賈  捷

                  摘要  為提高逆流式露點蒸發冷卻器的冷卻效率,對冷卻器進行了結構優化設計,提出了新型的內置格柵的露點蒸發冷卻器。建立了描述冷卻器內部熱濕傳遞過程的二維數值模型,通過求解數值模型比較了5種結構的露點蒸發冷卻器在不同入口空氣溫濕度、入口空氣速度和二次/一次空氣風量比條件下的冷卻效果。模擬結果表明,內置雙層格柵的露點蒸發冷卻器(模型E)能有效改善干通道中一次空氣分布不均勻的情況,大幅提高了冷卻效率。與不含格柵的普通露點蒸發冷卻器(模型A)相比,在入口空氣溫度(25~45 ℃)和含濕量(6.9~14.5 g/kg)條件下,模型E的濕球效率提高了10.2%~37.9%;當入口空氣速度為1.5~8.5 m/s時,模型E的濕球效率平均提高了17.32%,露點效率平均提高了12.32%;當風量比為0.4~0.6時,模型E的濕球效率平均提高了20.6%,露點效率平均提高了13.6%。

                  關鍵詞  露點蒸發冷卻  格柵  熱濕交換  數值模擬  冷卻效率

                   

                  相對濕度及運行時間對通風系統中碘吸附器除碘效率的影響

                  中國輻射防護研究院  劉鮮麗  陳建利  王坤俊  丘丹圭  侯建榮  喬太飛  李永國    

                  摘要  采用放射性甲基碘法對全尺寸碘吸附器在可調節氣流相對濕度的整機試驗臺架上進行了試驗,研究了空氣相對濕度及運行時間對碘吸附器除碘效率的影響。結果表明:碘吸附器除碘效率在氣流相對濕度小于60%時無明顯變化,在接近或大于70%時開始下降,在大于90%時下降速率加快;氣流相對濕度對碘吸附器除碘效率的影響可逆,低相對濕度的氣流可以將受過高濕度氣流影響的碘吸附器除碘效率恢復到影響前的水平;碘吸附器在設定濕度條件下運行48 h,除碘效率與運行時間無明顯相關性。

                  關鍵詞  碘吸附器  除碘效率  通風系統  相對濕度  運行時間

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