賀傳友 戴新榮 江宏玲

（安徽省建筑工程質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)站 安徽合肥 230088 安徽省水利科學(xué)研究院 安徽合肥 230088）

1 引言

通風(fēng)與空調(diào)工程是公共建筑領(lǐng)域中一個(gè)不可缺少的組成部分，它對(duì)合理利用資源、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、保證工作條件、提高生活質(zhì)量，都有著十分重要的作用。通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)在建筑物運(yùn)行過(guò)程中持續(xù)消耗能源，在整個(gè)公共建筑的能耗中，空調(diào)系統(tǒng)所占比例非常大，為建筑能耗的60%左右[1]，如何通過(guò)規(guī)范的檢測(cè)手段對(duì)通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性能進(jìn)行一個(gè)客觀公正的評(píng)價(jià)，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)建筑節(jié)能目標(biāo)和推動(dòng)綠色建筑發(fā)展作用巨大。目前，有相關(guān)人員對(duì)通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)展開(kāi)了一些研究[2～3]，但是在建筑節(jié)能領(lǐng)域的開(kāi)展面不是很廣，還有許多具體的問(wèn)題亟待解決。本文結(jié)合了規(guī)范要求和工程實(shí)踐檢測(cè)情況，提出了通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能性能現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的幾點(diǎn)建議。

2 通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)簡(jiǎn)述

通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)一般包括通風(fēng)系統(tǒng)，空調(diào)系統(tǒng)。通風(fēng)系統(tǒng)就是利用換氣的方法，向某個(gè)房間或空間輸送新鮮空氣（送風(fēng)），將室內(nèi)被污染的空氣直接或經(jīng)處理后排到室外（排風(fēng)），從而維持室內(nèi)環(huán)境負(fù)荷衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，滿足人們生活或生產(chǎn)的需要，通風(fēng)系統(tǒng)包括送風(fēng)系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)。空調(diào)系統(tǒng)是對(duì)某個(gè)房間或空間內(nèi)的溫度、濕度、潔凈度和空氣流動(dòng)速度等進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，并提供足夠量的新鮮空氣?？照{(diào)系統(tǒng)包括空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)水系統(tǒng)。一般空調(diào)房間的通風(fēng)系統(tǒng)與空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)又合成為一個(gè)風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)。其按照室內(nèi)空氣處理設(shè)備的集中程度分為集中式系統(tǒng)、半集中式系統(tǒng)及分散式系統(tǒng)；按照介質(zhì)的不同有分為全水系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、全空氣系統(tǒng)、空氣-水系統(tǒng)、冷劑系統(tǒng)（暖通設(shè)備）[4]。通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)由于它控制對(duì)象不同、要求不同、所用的方法不同、承擔(dān)冷熱負(fù)荷的介質(zhì)不同等，可以分為很多形式。不同形式的系統(tǒng)的基本組成、設(shè)備特點(diǎn)、工作原理也不同。

3 通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性能現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)

按照《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50411-2007）中規(guī)定：通風(fēng)與空調(diào)工程安裝完成后，在聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)及調(diào)試結(jié)束后應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)節(jié)能性能的檢測(cè)，其規(guī)定了通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能性能檢測(cè)主要項(xiàng)目為室內(nèi)溫度、各風(fēng)口的風(fēng)量、系統(tǒng)的總風(fēng)量、空調(diào)機(jī)組的水流量、空調(diào)系統(tǒng)冷熱水、冷卻水總流量，檢測(cè)批次為各風(fēng)口的風(fēng)量、系統(tǒng)的總風(fēng)量、空調(diào)機(jī)組的水流量抽檢系統(tǒng)數(shù)量的10%，且不得少于1個(gè)系統(tǒng)?？照{(diào)系統(tǒng)冷熱水、冷卻水總流量為全數(shù)檢測(cè)。

3.1 風(fēng)管系統(tǒng)的各風(fēng)口風(fēng)量及系統(tǒng)總風(fēng)量檢測(cè)

通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的各風(fēng)口風(fēng)量及系統(tǒng)總風(fēng)量檢測(cè)應(yīng)在空調(diào)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)進(jìn)行，且所有風(fēng)口應(yīng)處于正常開(kāi)啟狀態(tài)。風(fēng)管風(fēng)量采用數(shù)字風(fēng)速儀檢測(cè)。風(fēng)量的測(cè)量斷面選擇在機(jī)組出口或入口較長(zhǎng)的直管段上，且距上游局部阻力部件大于或等于5倍管徑（或矩形風(fēng)管長(zhǎng)邊尺寸），并距下游局部阻力構(gòu)件大于或等于2倍管徑的位置。根據(jù)管路長(zhǎng)寬尺寸和布點(diǎn)方法要求，計(jì)算管路測(cè)點(diǎn)。將風(fēng)速儀垂直風(fēng)管表面插入測(cè)孔，用尺子測(cè)量插入風(fēng)管深度，調(diào)整探頭到達(dá)測(cè)點(diǎn)的位置，測(cè)量各測(cè)點(diǎn)風(fēng)速。斷面平均風(fēng)速取各個(gè)測(cè)點(diǎn)的算術(shù)平均值。同時(shí)記錄房間內(nèi)的大氣壓力和空氣溫度。風(fēng)管斷面測(cè)點(diǎn)數(shù)的確定及布置方法應(yīng)符合JGJ/T177-2009中要求。機(jī)組或系統(tǒng)實(shí)測(cè)風(fēng)量應(yīng)按式（1）計(jì)算。

式中：F-斷面面積（m2）；V-斷面平均風(fēng)速（m/s）；L-機(jī)組或系統(tǒng)風(fēng)量（m3/h）。

風(fēng)口風(fēng)量采用風(fēng)量罩檢測(cè)方法：根據(jù)待測(cè)風(fēng)口的尺寸、面積，選擇與風(fēng)口的面積較接近的風(fēng)量罩罩體，測(cè)量時(shí)保證無(wú)漏風(fēng)，待儀表顯示值趨于穩(wěn)定后，讀取風(fēng)量值，根據(jù)風(fēng)量值的大小，考慮是否需要進(jìn)行背壓補(bǔ)償。

3.2 空調(diào)機(jī)組水流量及空調(diào)系統(tǒng)冷熱水、冷卻水總流量檢測(cè)

采用超聲波流量計(jì)檢測(cè)空調(diào)機(jī)組及系統(tǒng)的水流量，其工作原理為利用測(cè)量超聲波在管道中傳播時(shí)間原理而實(shí)現(xiàn)的，介質(zhì)在管道中的流速，與超聲波逆流傳播和沿介質(zhì)順流的時(shí)間差為線性關(guān)系，測(cè)量出逆流的傳播時(shí)間、超聲波順流，就可以根據(jù)線性關(guān)系得出沿管道路徑上各點(diǎn)流速的瞬時(shí)平均流速，這樣介質(zhì)流量就可以通過(guò)管道截面積、流速以及雷諾系數(shù)等得到。實(shí)際檢測(cè)中，冷水機(jī)組應(yīng)運(yùn)行正常，系統(tǒng)負(fù)荷不宜小于設(shè)計(jì)負(fù)荷60%，且運(yùn)行機(jī)組負(fù)荷不小于80%，處于穩(wěn)定狀態(tài)。超聲波流量計(jì)的安裝應(yīng)符合其使用規(guī)定；檢測(cè)管段需要有前10D后5D的長(zhǎng)直管段，并且不應(yīng)有閥門(mén)。測(cè)量的流體需充滿管道，且沒(méi)有氣泡和雜質(zhì)。現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)空調(diào)機(jī)組的水流量及空調(diào)系統(tǒng)冷熱水、冷卻水總流量檢測(cè)空調(diào)時(shí)。根據(jù)測(cè)量的流速，管道的管徑大小，按式3.2確定系統(tǒng)的冷熱水流量以及機(jī)組冷水流量。

式中：Q-空調(diào)機(jī)組水流量（m3/s）；A-測(cè)量管段橫截面積（m2）；V-管道內(nèi)流體流速（m/s）。

3.3 空調(diào)房間的室內(nèi)溫度檢測(cè)

室內(nèi)溫度現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)在外窗處于關(guān)閉狀態(tài)，采暖空調(diào)系統(tǒng)正常運(yùn)行，建筑物室內(nèi)環(huán)境達(dá)到熱穩(wěn)定后進(jìn)行。采用溫濕度巡檢儀自動(dòng)進(jìn)行連續(xù)檢測(cè)。數(shù)據(jù)記錄時(shí)間間隔為30min，測(cè)試的總時(shí)間為6h。溫濕度測(cè)點(diǎn)設(shè)于室內(nèi)活動(dòng)區(qū)域，且距地面0.7～1.8m范圍內(nèi)有代表性的位置，溫度傳感器不能受到室內(nèi)熱源或太陽(yáng)輻射的直接影響。每個(gè)房間的溫濕度測(cè)點(diǎn)數(shù)量應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

4 工程實(shí)例

4.1 工程概況

某公共建筑為黨校教學(xué)綜合樓項(xiàng)目，總建筑面積約13191m2。地上六層，主要為多功能演播廳、電教室、教師休息室、辦公室等。設(shè)置集中中央空調(diào)系統(tǒng)?？照{(diào)的冷熱源采用2臺(tái)風(fēng)冷螺桿冷熱水機(jī)組，每臺(tái)制冷量為791kW，制熱量為791kW。冷凍水供回水溫度為7/12℃，冬季空調(diào)熱水供回水溫度為45/40℃，采用三臺(tái)立式離心水泵（兩用一備），每臺(tái)額定流量為150m3/h?？照{(diào)主機(jī)設(shè)置與室外地面。教學(xué)綜合樓一層室內(nèi)機(jī)組為吊頂式新風(fēng)機(jī)組5臺(tái)，臥室暗裝風(fēng)機(jī)盤(pán)管88臺(tái)；二層室內(nèi)機(jī)組為吊頂式新風(fēng)機(jī)組1臺(tái)，立柜式空氣處理機(jī)組2臺(tái)，臥室暗裝風(fēng)機(jī)盤(pán)管41臺(tái)；三層室內(nèi)機(jī)組為吊頂式新風(fēng)機(jī)組1臺(tái)，臥室暗裝風(fēng)機(jī)盤(pán)管35臺(tái)；四層吊頂式新風(fēng)機(jī)組1臺(tái)，臥室暗裝風(fēng)機(jī)盤(pán)管22臺(tái)；五層吊頂式新風(fēng)機(jī)組1臺(tái)，臥室暗裝風(fēng)機(jī)盤(pán)管35臺(tái)；六層吊頂式新風(fēng)機(jī)組1臺(tái)，臥室暗裝風(fēng)機(jī)盤(pán)管32臺(tái)?？照{(diào)風(fēng)系統(tǒng)：二層多媒體教室采用全空氣空調(diào)系統(tǒng)，氣流組織為上送下回，新風(fēng)按照人員新風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，其余各房間采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)?？照{(diào)水系統(tǒng)：采用機(jī)械循環(huán)雙管系統(tǒng)，水平干管同程式布置，局部異程；立管異程?？照{(diào)冷凝水均通過(guò)集中收集就近排放至衛(wèi)生間拖布池。

4.2 檢測(cè)分析

該工程共安裝風(fēng)機(jī)盤(pán)管253臺(tái)，抽檢25臺(tái)進(jìn)行檢測(cè)風(fēng)量檢測(cè)；新風(fēng)機(jī)組供安裝10臺(tái)，抽檢1臺(tái)進(jìn)行新風(fēng)量檢測(cè)；柜式空調(diào)機(jī)組共2臺(tái)，抽檢1臺(tái)柜式空調(diào)機(jī)組進(jìn)行冷凍水流量和總風(fēng)量的檢測(cè)；空調(diào)系統(tǒng)冷凍水總流量全數(shù)檢測(cè)；抽檢10個(gè)空調(diào)房間進(jìn)行室內(nèi)溫度檢測(cè)；因該系統(tǒng)為風(fēng)冷系統(tǒng)，不涉及到冷卻水的檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果以一層102室為例，102室室內(nèi)面積為108m2，共安裝4臺(tái)風(fēng)機(jī)盤(pán)管，共8個(gè)空調(diào)送風(fēng)口，4個(gè)新風(fēng)出口。設(shè)計(jì)人數(shù)為60人，設(shè)計(jì)新風(fēng)量為20m3/h·P，表示如表1。

表1 檢測(cè)結(jié)果匯總表

從表1可知，風(fēng)機(jī)盤(pán)管的風(fēng)量和房間的溫濕度以及系統(tǒng)冷水總流量是符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，102房間的總新風(fēng)量為361m3/h，和該房間設(shè)計(jì)要求為1200m3/h的新風(fēng)量相差較大，102所在的一層空調(diào)房間的面積約800m2，但是設(shè)計(jì)上只安裝一臺(tái)額定風(fēng)量為2000m3/h新風(fēng)機(jī)組，明顯不符合人員密度新風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)要求。新風(fēng)系統(tǒng)對(duì)改善室內(nèi)空氣質(zhì)量有很大作用，但是沒(méi)有引起建筑各方的重視。

5 結(jié)語(yǔ)

《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50411-2007）中對(duì)通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)規(guī)定的檢測(cè)項(xiàng)目，只是對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行效果是否符合設(shè)計(jì)的要求，對(duì)系統(tǒng)節(jié)能性能的指標(biāo)體現(xiàn)很少。在通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)中主要有風(fēng)機(jī)、水泵、機(jī)組等耗能設(shè)備，可考慮增加風(fēng)機(jī)單位風(fēng)量耗功率、機(jī)組性能系數(shù)COP、水泵效率、系統(tǒng)能效系數(shù)EER等參數(shù)的檢測(cè)要求。另外地源熱泵及其他可再生能源空調(diào)系統(tǒng)等新技術(shù)廣泛應(yīng)用在公共建筑上，但是GB50411-2007中并沒(méi)有規(guī)定對(duì)新技術(shù)的設(shè)備及能耗參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，另外變流量和變風(fēng)量的空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中是一個(gè)十分復(fù)雜的耗能過(guò)程，如何在建筑節(jié)能的角度上結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)通風(fēng)與空調(diào)工程的節(jié)能性能進(jìn)行合理、有效的評(píng)價(jià)，還有待研究。