冷梁空调系统工程技术规程.docx
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1、CECST/CECSXXX-2023中国工程建设标准化协会标准冷梁空调系统工程技术规程(征求意见稿)TechnicalspecificationforapplicationofChilledBeamSystem*出版社中国工程建设标准化协会标准冷梁空调系统工程技术规程TechnicalspecificationforapplicationofChilledBeamSystem(征求意见稿)T/CECS*-202X主编单位:建科环能科技有限公司批准单位:中国工程建设标准化协会施行日期:20年月曰中国*出版社2023北京前言根据中国工程建设标准化协会关于印发2021年第二批工程建设协会标准制订、修
2、订计划的通知(建标协字202120)的要求,编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,并在广泛征求意见的基础上,制定本规程。本规程共分7章,主要内容包括:总则,术语,系统设计,设备与材料,施工与安装,调试与验收,运行管理。本规程由中国工程建设标准化协会建筑环境与节能专业委员会归口管理,由建科环能科技有限公司负责具体技术内容的解释。本规程在执行过程中如有需要修改或补充之处,请将有关意见和建议寄送至建科环能科技有限公司(地址:北京市朝阳区北三环东路30号建科环能科技有限公司,邮政编码:100013;邮箱:iwgf),以供今后修订时参考。主编单位:建科环能科技有限公司参编单位:主要起草人:主要审查人:
3、1总则12术语13系统设计43.1 一般规定43.2 冷源及水系统53.3 风系统63.4 自动控制63.5 节能设计84设备与材料104.1 一般规定IO4.2 冷热源设备1043空气处理机组104.4 冷梁114.5 风管和保温115施工与安装125.1 一般规定125.2 冷热源系统125.3 空气处理系统125.4 电气及自控系统136调试与验收156.1 一般规定156.2 调试166.3 综合效能调适176.4 检测与验收177运行管理197.1 一般规定197.2 运行要求207.3 管理要求217.5节能运行23用词说明25引用标准名录26Contents1 Generalpr
4、ovisions12 Terms13 Design43.1 Generalrequirement43.2 Coldsourceandwatersystem53.3 Ventilationsystem63.4 Automaticcontrol63.5 Energysaving84 Equipmentandmaterial104.1 Generalrequirement104.2 Coldandheatsourceequipment104.3 Airhandlingunit104.4 Chilledbeam114.5 Ductandinsulation115 Constructionandinst
5、allation125.1 Generalrequirement125.2 Coldandheatsourcesystem125.3 Airhandlingunit125.4 Electricalandcontrolsystem136 Commissioningandacceptance156.1 Generalrequirement156.2 Testingadjustingandbalancing166.3 Commissioning176.4 Inspectionandacceptance177 Operationmanagement197.1 Generalrequirement197
6、.2 Operationalrequirement207.3 Managementrequirement217.4 Maintenancerequirement227.5 Energysavingoperation23Explanationofwordinginthisspecification251.istofquotedstandards26.o.为规范冷梁空调系统的工程设计、设备材料、施工安装、调试验收和运行管理,做到技术先进、安全适用,保证工程质量,制定本规程。【条文说明】:本条阐明了制定本规程的目的。通过对目前冷梁空调工程的建设与运营阶段的技术与经验总结,为未来类似项目的建设与运营提
7、供技术支持。全球冷梁系统的市场规模在2020年2027年的期间中预计将以11.4%的年复合成长率增长,从2020年的3亿1,710万美元达到2027年6亿7,630万美元的规模。良好的舒适性,与传统的空调系统比较的空气品质高等的优点,节能的需求高涨,建筑物的生命周期成本的削减需求等要素预计促进该市场的成长。同时,消费者认知的不足、施工质量及技术能力达不到设计和使用要求等问题妨碍冷梁市场的进一步成长。1.0.2本规程适用于采用冷梁空调技术的新建项目及改扩建项目。【条文说明】:本条阐明了本规程的适用范围。1.0.3冷梁空调系统的工程设计、设备材料、施工安装、调试验收和运行管理,除应符合本规程规定外
8、,尚应符合国家现行有关标准和现行中国工程建设标准化协会有关标准的规定。【条文说明】:空调系统工程涉及较多的配套工程技术和设备,本条强调在设计中除执行本规程外,还应执行与设计相关的安全、环保、节能、卫生等方面的国家现行有关标准的规定。在工程建设所采用的创新性的技术方法和措施,应进行论证并符合相关标准规范中有关性能的要求。2术语2.0.1冷梁chilledbeam冷梁是一种内置换热盘管并利用自然对流或一次风诱导换热以达到空气调节目的的气-水换热装置。冷梁通常分为主动式冷梁与被动式冷梁。【条文说明】:冷梁的运行基于对流,主要冷却量是对流为主,被动式冷梁的对流换热一般超过总冷却量的70%,主动式冷梁一
9、般几乎全部是对流换热。辐射吊顶系统的运行主要基于辐射,如果其上部是隔热的,大约70%的冷却量是通过辐射换热,其余30%是通过对流换热。与风机盘管相比,冷梁无内置风机。2.0.2主动式冷梁activechilledbeam利用一次风在装置内部形成空气诱导换热的冷梁。【条文说明】:主动式冷梁是一种集制冷、供热和通风功能为一体的空调制冷系统,能够提供良好的室内环境及单独区域的控制,一次风主要用来消除室内湿负荷,同时也可以供热、供冷和保证新风,其送风形式分两种:一为室内风经过一次风诱导进入装置内冷盘管,经盘管换热后送回室内;第二种为一次风与室内风混合进入装置内冷盘管,经盘管换热后送回室内。天花板室内回
10、风一次风(来自空气处理机组)盘管混合送风图2.1主动式冷梁示意图2.0.3被动式冷梁passivechilledbeam利用自然对流换热的冷梁。【条文说明】:被动式冷梁相比主动式冷梁,不设置一次风装置,只利用自然对流进行气-水换热。一般情况下,单位面积制冷量低于主动式冷梁。图2.2被动式冷梁示意图2.0.4一次风primaryairflow经空气处理机组处理过且通过风管直接送入主动式冷梁的空气。【条文说明】:在冷梁空调系统中,空气处理机组一般采用新风机组,部分也采用组合式空调机组。2.0.5诱导风inducedairflow通过一次风诱导进入冷梁的室内空气。2.0.6风管系统工作压力desig
11、nworkingpressure系统总风管处最大的设计工作压力。2.0.7漏风量airleakagerate风管系统中,在某一静压下通过风管本体结构及其接口,单位时间内泄出或渗入的空气体积量。2.0.8系统风管允许漏风量ductsystempermissibleleak-agerate按风管系统类别所规定的单位表面积、单位时间内最大允许漏风量。2.0.9调试testingadjustingandbalancing对各个系统在安装、单机试运转、性能测试、系统联合试运转的整个过程中,采用规定的方法完成测试、调整和平衡工作。【条文说明】:调试工作的重点是保证施工质量和主要设备的正常运转,且符合相应的
12、规范和设计要求。2.0.10综合效能调适commissioning通过对建筑各个系统的调试、性能验证、验收和季节性工况验证进行全过程管理,以确保实现设计意图和满足业主的实际使用要求的工作程序和方法。【条文说明】:本定义参照ASHRAE指南1J996中关于综合效能调适的定义,空调系统调适作为提升建筑品质、提高空调系统实际运行能效的重要手段,已在欧美等国家得到充分重视。随着国内对建筑空调系统实际运行效果和能效的要求的不断提高,调适技术得到快速发展,并在复杂和大型工程中进行了应用。3系统设计3.1 一般规定3.1.1 根据建筑物的用途、规模、使用特点、负荷变化情况、参数要求、所在地区气象条件等,采用
13、合适的冷梁空调系统形式。【条文说明】:在办公、酒店、学校、医院等适合采用冷梁的区域3.1.2 室外设计计算参数的选用应符合现行国家标准民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736的有关规定。3.1.3 室内空气设计参数应符合现行国家标准民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736和公共建筑节能设计标准GB50189的有关规定。3.1.4 空调负荷计算应符合现行国家标准民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736的有关规定。3.1.5 空调系统的内外区划分应根据建筑物的用途、规模、使用特点、负荷变化情况、参数要求、所在地区气象条件、相关标准规范要求等确定。【条文说明】:由于其室内不同
14、区域的空调负荷通常呈现出不同的负荷特性,一般按其负荷特性将空调区划分外区和内区。外区是指与建筑物外围护结构较近,直接受日照得热、温差传热和空气渗透等外扰因素影响的区域,其负荷特性是夏季为冷负荷,冬季一般为热负荷(与不同气候区有关);内区是指与建筑物外围护结构有一定距离,不受外围护结构的日射得热、温差传热和空气渗透等外扰因素影响,具有相对稳定的边界温度条件的区域,其负荷特性是全年仅有冷负荷。3.1.6 采用冷梁系统的区域,当新风系统除湿能够达到室内参数设计,可只设置新风除湿系统;当新风系统除湿能力达不到室内参数设计,应配其他专用除湿系统。3.1.7 施工图设计文件,除应符合建设工程设计文件编制深
15、度的规定外,尚应有系统监测与监控、运行控制方案等设计内容。【条文说明】:为规范空调工程的施工图设计,解决设计、施工、产品供应商等多方的协调集成问题,设计文件除满足建设工程设计文件编制深度规定的有关要求,还应包括空调系统的监测与监控、运行控制策略等内容,以便于施工单位、设备供应商等配合完成空调工程图纸的深化设计及施工调试等。3.1.8 除本规程要求之外,空调工程设计还应符合现行国家标准民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736、公共建筑节能设计标准GB50189和建筑节能与可再生能源利用通用规范GB55015及其他相关标准规范的规定。3.2 冷源及水系统3.2.1 冷梁空调系统的冷源和水系
16、统设计根据整体建筑负荷确定合适的形式,且符合下列规定:3.2.2 气处理机组的水系统宜分别设置;2冷梁水系统的供水温度不宜低于16,供水温度应以末端设备表面不结露为原则确定;3空气处理机组的水系统冷水供水温度不宜低于5,供回水温差不应小于5C;4冷源可采用独立冷源或复合式冷源。【条文说明】:本条中的空气处理机组包括组合式空调机组、新风机组等采用冷冻水降温的全空气处理设备。3.2.3 冷梁空调系统设计宜符合下列规定:1供水温度不低于室内露点温度;2对新风的除湿处理;3管道与阀进行绝热保温处理。【条文说明】:本条规定为冷梁空调系统设计应避免出现冷梁设备及室内出现冷凝水。3.2.4 电动压缩式冷水机
17、组的总装机容量,应按相应规范的规定计算的空调冷负荷值直接选定,不得另作附加。【条文说明】:本条参照民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736o3.2.4冷源系统的循环水泵、冷却塔等设备,应至少一台备用。325空调水系统根据不同需求,宜符合以下规定:1根据不同的分区特点设计不同的水系统形式;2外区宜选择四管制;3新风机组(空气处理机组)的水系统宜选择两管制;4内区全年供冷宜选择两管制;5主管宜选择四管制,冷热分离。3.2.6 冬季供热的区域应采用主动式冷梁,且热水进水温度不宜高于45。3.3 风系统3.3.1 冷梁空调系统的风系统设计根据整体建筑负荷确定合适的形式,且符合下列规定:3.3.
18、2 统的送风量应附加5%10%风管和设备的漏风量;2全空气系统的送风量与所有末端一次风量之和的差值应与国家标准通风与空调工程施工质量验收规范GB50243规定的漏风量允许值相匹配,且差值不能超过10%o【条文说明】:现行国家标准民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736规定:通风机风量应附加风管和设备的漏风量,送、排风系统可附加5%10%。全空气系统是指采用组合式空调机组或新风机组驱动空气循环的风系统。3.3.3 主动式冷梁的一次风量计算应符合下列规定:1 一次风量应根据室内设计参数、潜热负荷、送风温度等确定,且不应小于最小新风量;2 一次风量应满足显热负荷的需求;3 一次风量应满足冬季
19、室内加湿量的设计要求;4 一次风量应避免产生噪声。3.4 自动控制3.4.1 冷梁空调系统的自控设计应包含下列内容:1冷源群控系统和末端空调系统集中监控系统;2控制点参数设计值和工况转换边界条件;3传感器和执行器的位置和安装要求;4控制策略。【条文说明】:本条规定了控制系统的自控设计内容。控制点参数包括冷源系统的供回水温度设定值、循环水泵变频定压差设定值、新风机组(空气处理机组)送风温度设定值和二氧化碳浓度设定值等具体参数;工况转换边界条件包括冬、夏和过渡季转换时的温度、烙值等设定值。3.4.2 空气处理系统的自控策略应包括下列内容:1室内温度控制;2空气处理机组送风温度控制;3送风静压或送风
20、量控制;4新风量或空气品质控制功能;5空气处理机组开关机顺序控制和设备连锁控制功能;6风机状态监视、过滤网压差报警等功能,寒冷地区还应设有防冻保护控制;7其他工艺需要的控制策略。【条文说明】:空气处理机组包括新风机组、组合式空调机组等。送风温度控制时,温度传感器应设于气流稳定的送风管上,夏季控制冷却盘管水量,冬季控制热水盘管水量。在过渡季时,宜采用送风温度自动重设功能,宜提高送风温度保证空调舒适度及避免再热损失。空调系统在过渡季时,通过提高新风比或全新风运行,可实现节能。3.4.3 冷源集中监控系统宜对冷水机组的运行状态进行监测与控制,包括:1冷源侧变流量运行时,空调水系统总供、回水管之间的旁
21、通调节阀可采用流量、温差或压差控制;2冷源系统的供回水温度、压力;3冷水机组的运行状态;4循环水泵的运行状态;5定压补水设备的运行状态6其他需要的参数。3.4.4 当空气处理机组配置电加热器时,电加热器应与送风机连锁,并应设无风断电、超温断电保护装置;电加热器应采取接地及剩余电流保护措施。【条文说明】:当空气处理机组配置电热器时,应具备相关的连锁和保护措施,这是民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736中的强制性条文要求。电加热器与送风机连锁,是一种保护控制,可避免系统中因无风电加热器单独工作导致的火灾。为了进一步提高安全可靠性,还要求设无风断电、超温断电保护措施,例如,用监视风机运行的
22、风压差开关信号及在电加热器后面设超温断电信号与风机启停连锁等方式,来保证电加热器的安全运行。电加热器采取接地及剩余电流保护,可避免因漏电造成触电类的事故。3.4.5 空气处理机组的风机电控柜应设置远程/就地转换开关。当转换开关处于远程状态时,可执行下列远动功能:1调整风机的启停或频率;2调整水阀的开度;3设定、修改房间温度的设定值。3.4.6 采用冷梁空调系统的工程应设置建筑设备监控系统,建筑设备集中监测与控制系统,应满足设备和系统节能控制要求;监测参数包括:建筑能源消耗状况、室内外环境参数、设备及系统的运行等参数,并应具备显示、查询、报警和记录等功能。【条文说明】:在保证空调系统控制系统稳定
23、的基础上,要考虑有效地节能运行,所以空调自控系统设计应具有利用自控系统监测参数完成能耗监测和统计的功能,促进行为节能。3.5 节能设计3.5.1 当冷梁空调系统设有集中排风系统,且经技术经济比较合理时,宜设置空气能量回收装置,且应符合现行国家标准建筑节能与可再生能源利用通用规范GB55015的规定。3.5.2 冷梁空调系统的自然冷却方式应根据建筑物特性和气候条件,并经技术经济比较后确定。【条文说明】自然冷却主要有两种方式:3.5.3 过渡季、冬季供冷需求的区域,在冷源系统中设置低温冷却塔供冷系统,利用室外低温空气冷却空调冷水,再通过冷却盘管冷却室内空;2)直接利用室外低温、低蛤空气向室内供冷,
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