機(jī)場(chǎng)航站樓空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能控制技術(shù)研究與實(shí)施

【摘要】空調(diào)系統(tǒng)是機(jī)場(chǎng)能耗最大的系統(tǒng)之一，節(jié)能控制技術(shù)的應(yīng)用能帶來(lái)巨大的實(shí)際經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 廣泛應(yīng)用節(jié)能技術(shù)可以減少機(jī)場(chǎng)的運(yùn)行費(fèi)用，降低機(jī)場(chǎng)運(yùn)行對(duì)環(huán)境的影響。 本文對(duì)西安咸陽(yáng)國(guó)際機(jī)場(chǎng)T3A 航站樓的空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能控制技術(shù)展開(kāi)研究。

【關(guān)鍵詞】機(jī)場(chǎng)；航站樓；空調(diào)系統(tǒng)；節(jié)能控制技術(shù)；研究

前言

航站樓又稱候機(jī)樓，是航站區(qū)的重要建筑物，是機(jī)坪于地面交通系統(tǒng)的紐帶。近些年以來(lái)，隨著航空業(yè)的高速發(fā)展，修建了越來(lái)越多現(xiàn)代化候機(jī)樓。機(jī)場(chǎng)航站樓建筑面積大、設(shè)備復(fù)雜、功能多，人流量大。因其跨度大、層高較高、空間大、裝修照明多的特點(diǎn)導(dǎo)致了空調(diào)能耗的劇增。機(jī)場(chǎng)航站樓空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行能耗占建筑總運(yùn)行能耗50%左右，單位面積空調(diào)運(yùn)行能耗是普通公共建筑的2 倍左右。開(kāi)展機(jī)場(chǎng)航站樓空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能控制技術(shù)的研究能推動(dòng)航站樓運(yùn)行節(jié)能水平的發(fā)展，對(duì)機(jī)場(chǎng)運(yùn)行意義重大。

1、國(guó)內(nèi)外航站樓空調(diào)形式現(xiàn)狀分析

1.1航站樓全空氣空調(diào)形式現(xiàn)狀分析

國(guó)內(nèi)航站樓主要采用全空氣的空調(diào)形式，送風(fēng)口主要有噴口、羅盤(pán)箱，例如深圳機(jī)場(chǎng)的 “空調(diào)樹(shù)”。航站樓空調(diào)主要以全空氣形式為主，全空氣的空調(diào)形式從“全空間的空調(diào)控制“發(fā)展為”半空間分層空調(diào)控制”。較早修建的航站樓送風(fēng)口高度是3.5～7.0m，人員活動(dòng)處在噴口送風(fēng)的回流區(qū)，近年來(lái)出現(xiàn)的全空氣 + 地板輻射的組合空調(diào)形式將空調(diào)區(qū)域降低到 2.5m 范圍內(nèi)。從單位面積冷、熱負(fù)荷數(shù)據(jù)比較可見(jiàn)，組合空調(diào)形式節(jié)能效果明顯。

1.2航站樓空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能控制技術(shù)發(fā)展情況

為降低能源消耗，縮減航站樓運(yùn)營(yíng)成本，國(guó)內(nèi)外航站樓原來(lái)越多地采用空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能控制技術(shù)。以曼谷素萬(wàn)那普機(jī)場(chǎng)為例：曼谷位于13°45′N，地處熱帶，年均溫27.5℃，相對(duì)濕度高。炎熱潮濕的氣候環(huán)境，對(duì)空調(diào)系統(tǒng)要求更極高。素萬(wàn)那普機(jī)場(chǎng)采用了分層空調(diào)系統(tǒng)，輻射地板配合分散置換通風(fēng)末端供冷，一方面輻射地板直接吸收室內(nèi)因太陽(yáng)輻射產(chǎn)生的熱量，減少了太陽(yáng)輻射對(duì)室內(nèi)空氣的影響；另一方面分散式置換送風(fēng)末端輸送干燥新風(fēng)至人員活動(dòng)區(qū)域，配合輻射地板供冷。保證曼谷機(jī)場(chǎng)航站樓地板表面溫度穩(wěn)定在 17～19℃ 之間。與全空氣的空調(diào)方案進(jìn)行了比較，極大地節(jié)約了能源。

2、西安咸陽(yáng)國(guó)際機(jī)場(chǎng)T3A 航站樓空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能控制技術(shù)的研究與實(shí)施

在國(guó)內(nèi)，西安咸陽(yáng)國(guó)際機(jī)場(chǎng)T3A 航站樓是積極采用空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能控制技術(shù)的航站樓。航站樓的空調(diào)節(jié)能控制研究主要涉及到空調(diào)水系統(tǒng)、 空調(diào)機(jī)組及末端設(shè)備的節(jié)能控制措施。

2.1 空調(diào)二次冷、 熱水系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的研究與實(shí)施

2.1.1 空調(diào)二次冷、 熱水系統(tǒng)工作原理

航站樓冷熱源來(lái)自于能源中心。通過(guò)室外管網(wǎng)系統(tǒng)，冷凍水或蒸汽進(jìn)入航站樓的熱力交換站，通過(guò)熱交換器產(chǎn)生空調(diào)用的二次冷、熱水?？照{(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)能實(shí)時(shí)監(jiān)控冷熱水循環(huán)水泵， 能根據(jù)末端負(fù)荷進(jìn)行變頻控制， 控制板式熱交換器的二次冷熱水的供水溫度。

2.1.2 冷熱水系統(tǒng)節(jié)能控制策略

將浸入式溫度傳感器和調(diào)節(jié)型水閥設(shè)置于熱交換器的二次供水處，水閥開(kāi)度會(huì)根據(jù)每臺(tái)交換器的二次供水溫度與二次水溫度設(shè)定值進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。通過(guò)改變水閥的開(kāi)度， 能將控制板式熱交換器產(chǎn)生二次熱水供水溫度設(shè)定在 60 ℃ 左右，二次冷凍水供水溫度設(shè)定在 6. 5 ℃左右， 同時(shí)對(duì)二次回水溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。二次水閥的開(kāi)關(guān)與增、 減交換器的信號(hào)同步。 當(dāng)系統(tǒng)投入或者停止交換器時(shí)，則相應(yīng)打開(kāi)或者關(guān)閉 2 號(hào)交換器的二次水閥。

2 .2空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的研究與實(shí)施

航站樓采取了及時(shí)開(kāi)關(guān) HVAC 設(shè)備，根據(jù)環(huán)境設(shè)定溫度，設(shè)備間隙運(yùn)行，改變送風(fēng)參數(shù)等控制模式以實(shí)現(xiàn)空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能。同時(shí)，在不同的功能區(qū)域采用不同的空調(diào)系統(tǒng)， 主要有雙風(fēng)機(jī)全空氣系統(tǒng)、 單風(fēng)機(jī)全空氣系統(tǒng)、 單風(fēng)機(jī)全空氣系統(tǒng) + VAV （變風(fēng)量） 系統(tǒng)。通過(guò)空調(diào)控制系統(tǒng)的監(jiān)控，控制航站樓整體環(huán)境的溫度和濕度。

2.2.1雙風(fēng)機(jī)全空氣系統(tǒng)

雙風(fēng)機(jī)全空氣系統(tǒng)是四管制定（變）風(fēng)量空調(diào)機(jī)組， 帶有送、回風(fēng)機(jī) （變風(fēng)量系統(tǒng)為變頻送、 回風(fēng)機(jī)），可調(diào)節(jié)控制冷熱水閥、 新風(fēng)閥、回風(fēng)閥、 排風(fēng)閥，監(jiān)測(cè)室內(nèi)空氣質(zhì)量、 回風(fēng)溫濕度、室內(nèi)溫度，進(jìn)行防凍報(bào)警保護(hù)。定風(fēng)量系統(tǒng)是通過(guò)調(diào)節(jié)水閥和新風(fēng)閥開(kāi)度保持回風(fēng)溫度， 變風(fēng)量系統(tǒng)則通過(guò)水閥和新風(fēng)閥開(kāi)度的來(lái)控制送風(fēng)溫度。雙風(fēng)機(jī)定風(fēng)量系統(tǒng)廣泛應(yīng)用出發(fā)廳、到達(dá)廳、 候機(jī)廳等客流大的區(qū)域。雙風(fēng)機(jī)變風(fēng)量系統(tǒng)常常應(yīng)用在商業(yè)長(zhǎng)廊。

2.2.2 空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能控制效果分析

由于采用溫度控制、CO2控制節(jié)能措施，可節(jié)約20%左右能源 ；采用冷熱水系統(tǒng)節(jié)能措施，可節(jié)約 30 %左右電力；采用時(shí)間表控制節(jié)能措施，平均每天可減少設(shè)備運(yùn)行時(shí)間 2 h ；利用新風(fēng)機(jī)控制變風(fēng)量，可節(jié)約 20%左右電力。

3、結(jié)語(yǔ)

伴隨著日益增大的航空壓力，機(jī)場(chǎng)的建設(shè)越來(lái)越多，規(guī)模也越來(lái)越大。機(jī)場(chǎng)的建設(shè)和使用必須要符合節(jié)約能源，減少污染、保護(hù)環(huán)境的基本國(guó)策。應(yīng)用空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能控制技術(shù)，能有效加強(qiáng)機(jī)場(chǎng)的建設(shè)、管理，有利于提高機(jī)場(chǎng)的運(yùn)行效率。西安咸陽(yáng)國(guó)際機(jī)場(chǎng)T3A 航站樓科學(xué)有效地設(shè)計(jì)、應(yīng)用空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)，采取了多項(xiàng)節(jié)能控制措施，大幅提升了航站樓節(jié)能效果，減少了機(jī)場(chǎng)的運(yùn)行成本，為新建、擴(kuò)建機(jī)場(chǎng)航站樓空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了有意義的參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳翠，張日，劉爽.大型機(jī)場(chǎng)航站樓空調(diào)形式探討[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2015，（10）：88-92.

[2]周敏.西安咸陽(yáng)國(guó)際機(jī)場(chǎng) T3A 航站樓溫濕度獨(dú)立控制的應(yīng)用[J].暖通空調(diào)，2011，41（11）：28-30.

[3]邵民杰，涂強(qiáng)，閔加等.機(jī)場(chǎng)航站樓空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能控制技術(shù)研究與實(shí)施[J].建筑電氣，2008，（10）：451-458.

[4]牛曉陽(yáng).深圳機(jī)場(chǎng) 1 號(hào)航站樓改擴(kuò)建工程的空調(diào)設(shè)計(jì)[J].暖通空調(diào)，2008，38（5）：48-50.

作者簡(jiǎn)介：

邢輝，男，1989年9月，廣東徐聞，廣東省深圳市寶安國(guó)際機(jī)場(chǎng)股份有限公司，助理工程師，研究方向：制冷與空調(diào)維護(hù).