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文檔簡介
ICS91.140
山東土木建筑學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)
P48T/SDCEAS1000X-2021
集成式制冷機(jī)房應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
Technicalstandardforapplicationofintegrated
refrigerationroom
(征求意見稿)
20XX-XX-XX發(fā)布20XX-XX-XX實(shí)施
山東土木建筑學(xué)會發(fā)布
1總則
1.0.1為落實(shí)國家七部委聯(lián)合印發(fā)的《綠色高效制冷行動方案》的要
求,推動集成式制冷機(jī)房在工程中的應(yīng)用,做到制冷機(jī)房工程的裝配
式、集成化及高效節(jié)能,促進(jìn)集成式制冷機(jī)房的發(fā)展,制定本標(biāo)準(zhǔn)。
1.0.2本標(biāo)準(zhǔn)適用于民用建筑舒適性集中空調(diào)系統(tǒng)中集成式制冷機(jī)房
的設(shè)計、工廠預(yù)制、裝配施工及調(diào)適,工業(yè)建筑及工藝性集中空調(diào)可
參照執(zhí)行。
1.0.3集成式制冷機(jī)房的應(yīng)用,除應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn),尚應(yīng)符合現(xiàn)行國家
有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
1
2術(shù)語
2.0.1集成式制冷機(jī)房integratedrefrigerationroom
以制冷機(jī)房工程設(shè)計方案為基礎(chǔ),系統(tǒng)集成商基于系統(tǒng)能效最優(yōu)
原則對相關(guān)設(shè)備及控制策略進(jìn)行優(yōu)化配置,同時利用三維輔助設(shè)計軟
件對管道系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,將制冷機(jī)房內(nèi)的設(shè)備、管道、自控系統(tǒng)
進(jìn)行有機(jī)集成,形成工廠預(yù)制、整體供貨、現(xiàn)場裝配的制冷機(jī)房系
統(tǒng)。
2.0.2整裝式制冷機(jī)房packagedrefrigerationroom
由系統(tǒng)集成商將冷水機(jī)組、水泵等制冷機(jī)房相關(guān)設(shè)備及其管道、
水處理系統(tǒng)、自控系統(tǒng)進(jìn)行集成,并采用彩鋼板、夾芯板等材料做成
圍護(hù)箱體,以整體設(shè)備呈現(xiàn)的集成式制冷機(jī)房形式,具有防護(hù)、隔
聲、保溫、美觀等效果。當(dāng)有合適的條件時,也可將冷卻塔與整裝式
機(jī)房進(jìn)行集成。
2.0.3組合式制冷機(jī)房combinedrefrigerationroom
由系統(tǒng)集成商將將冷水機(jī)組、水泵等制冷機(jī)房設(shè)備及其管道、水
處理系統(tǒng)、自控系統(tǒng)分別進(jìn)行模塊化集成,現(xiàn)場對各功能模塊進(jìn)行組
合的制冷機(jī)房形式。
2.0.4基本集成模塊basicintegrationmodule
由一一對應(yīng)的單臺冷水機(jī)組、冷水循環(huán)泵、冷卻水循環(huán)泵、冷卻
塔組成、能夠獨(dú)立完成制冷功能的機(jī)房集成模塊。
2.0.5集成式輸配泵組模塊integratedtransmissionanddistribution
module
將水泵、水處理裝置、過濾器以及具有關(guān)斷、逆止、流量測定等
功能的附件、變頻控制器等進(jìn)行有機(jī)集成,形成工廠預(yù)制、現(xiàn)場組裝
的功能模塊,與冷水機(jī)組模塊、水處理補(bǔ)水定壓模塊等共同組成集成
式制冷機(jī)房系統(tǒng)。簡稱泵組模塊。
2.0.6水處理補(bǔ)水定壓模塊make-upsoftenedwater&pressure
2
stabilitymodule
將軟水器、軟化水箱、補(bǔ)水排氣定壓裝置等有機(jī)集成,形成工廠
預(yù)制、現(xiàn)場組裝的功能模塊,與主機(jī)模塊、泵組模塊等共同組成集成
式制冷機(jī)房系統(tǒng)。
2.0.7冷源系統(tǒng)能效比energyefficiencyratioofchillerplantsystem
(EERS)
在規(guī)定條件下,制冷機(jī)房系統(tǒng)總制冷量(W)與冷水機(jī)組、冷水
泵、冷卻水泵和冷卻塔總輸入能量(W)之和的比值。
2.0.8冷源系統(tǒng)季節(jié)能效比seasonalenergyefficiencyratioofcold
sourcesystem(SEERS)
制冷季節(jié),冷源系統(tǒng)累計總供冷量(kWh)與累計消耗電量
(kWh)的比值。
3
3基本規(guī)定
3.1一般規(guī)定
3.1.1集成式制冷機(jī)房應(yīng)以提高機(jī)房整體能效為根本目標(biāo),以工廠化
預(yù)制、現(xiàn)場快速安裝為實(shí)施手段。
3.1.2集成式制冷機(jī)房實(shí)施,應(yīng)由建設(shè)單位、設(shè)計單位、系統(tǒng)集成商
共同制定能效目標(biāo),建設(shè)單位牽頭協(xié)調(diào),設(shè)計單位配合,系統(tǒng)集成商
全面實(shí)施。
3.1.3集成式制冷機(jī)房的集成商應(yīng)綜合運(yùn)用多項(xiàng)技術(shù),將制冷主機(jī)、
水泵、冷卻塔等制冷機(jī)房相關(guān)設(shè)備及其管道系統(tǒng)、控制系統(tǒng)融為一
體,提供整體式預(yù)制、集成化裝配、高度自控、高效運(yùn)行的機(jī)房系
統(tǒng)。
3.1.4集成式制冷機(jī)房宜采用且不限于以下技術(shù):
1.高效冷水機(jī)組、水泵、冷卻塔應(yīng)用;
2.水泵高效工況點(diǎn)選型;
3.變頻技術(shù);
4.高出水溫度、大溫差供水技術(shù);
5.基于BIM及三維仿真技術(shù)的系統(tǒng)集成設(shè)計及布局優(yōu)化;
6.超低阻力止回閥、多功能閥、高效低阻過濾器,擴(kuò)散彎頭過濾器
等低阻高效附屬設(shè)備應(yīng)用;
7.管道及設(shè)備安裝整體工廠模塊化預(yù)制,現(xiàn)場快速裝配;
8.基于主機(jī)全工況性能的主機(jī)負(fù)荷優(yōu)化控制策略;
9.完善的自控系統(tǒng),具有主機(jī)群控、設(shè)備聯(lián)動、水泵及冷卻塔風(fēng)機(jī)
變頻、水溫控制、能量優(yōu)化等多種控制功能,實(shí)現(xiàn)無人值守、高效節(jié)能
等效果。
3.1.5集成式制冷機(jī)房應(yīng)符合下列環(huán)境要求:
1.環(huán)境溫度應(yīng)為5℃~40℃,濕度不應(yīng)高于90%;
2.設(shè)于建筑物內(nèi)的集成式制冷機(jī)房系統(tǒng),應(yīng)滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建
4
筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016、《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB51251
等的防火、防排煙要求,同時尚應(yīng)滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑供暖通
風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50736對平時通風(fēng)、事故通風(fēng)等相關(guān)要求;
3.設(shè)有彩鋼板、夾芯板等外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的整裝式集成制冷機(jī)房,應(yīng)采
取確保機(jī)房內(nèi)溫濕度符合使用要求的措施;
4.設(shè)于建筑物內(nèi)的制冷機(jī)房,應(yīng)采取消聲減振措施;設(shè)于室外的整
裝式集成制冷機(jī)房,應(yīng)根據(jù)環(huán)境對噪聲的要求,采取消聲隔聲措施。
3.1.6集成式制冷機(jī)房設(shè)計應(yīng)符合下列要求:
1.建筑專業(yè)應(yīng)確認(rèn)機(jī)房位置、設(shè)備運(yùn)輸及安裝通道;
2.結(jié)構(gòu)專業(yè)應(yīng)復(fù)核機(jī)房設(shè)備運(yùn)行與運(yùn)輸通道荷載;
3.給排水專業(yè)應(yīng)提供補(bǔ)水、機(jī)房地面排水及設(shè)備泄水的排水設(shè)施;
4.強(qiáng)電專業(yè)應(yīng)提供配電系統(tǒng);
5.弱電專業(yè)應(yīng)提供BAS接口。
3.2能效評價
3.2.1集成式制冷機(jī)房能效等級根據(jù)基本集成模塊的等效等級確定。
3.2.2基本集成模塊的等效等級根據(jù)主機(jī)名義工況對應(yīng)的冷源系統(tǒng)能
效比(EERS)、冷源系統(tǒng)季節(jié)能效比(SEERS)的大小確定,分別分成
三個等級,其中1級表示能效最高。
表3.2.2-1能效等級指標(biāo)(一)
主等級
名義制冷量
機(jī)123
(CC)
類(EERS)(EERS)(EERS)
kW
型W/WW/WW/W
螺CC≤5284.34.13.6
桿528<CC≤11634.44.13.9
式CC>11634.54.24.1
5
離CC≤11634.54.23.9
心1163<CC≤21104.64.44.1
式CC>21104.74.54.2
表3.2.2-2能效等級指標(biāo)(二)
主等級
名義制冷量
機(jī)123
(CC)
類(SEERS)(SEERS)(SEERS)
kW
型kWh/kWhkWh/kWhkWh/kWh
螺CC≤5285.34.64.2
桿528<CC≤11635.44.84.3
式CC>11635.55.04.4
離CC≤11635.54.64.3
心1163<CC≤21105.54.84.4
式CC>21105.55.24.5
3.2.3集成式制冷機(jī)房應(yīng)同時大于或等于能效等級指標(biāo)(一)、能效等
級指標(biāo)(二)中的能效等級3級所對應(yīng)的指標(biāo)值。
3.2.4集成式制冷機(jī)房的1級能效、2級能效,至少應(yīng)到達(dá)能效等級
指標(biāo)(一)、能效等級指標(biāo)(二)中的相應(yīng)等效等級的其中一項(xiàng)指標(biāo)
值。
3.3設(shè)備性能
3.3.1冷水機(jī)組的能效應(yīng)與集成機(jī)房能效目標(biāo)相一致,電驅(qū)動冷水機(jī)
組能效等級應(yīng)滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《冷水機(jī)組能效限定值及能效等級》
GB19577中能效限定值要求。水(地)源熱泵機(jī)組能效等級應(yīng)滿足現(xiàn)
行國家標(biāo)準(zhǔn)《水(地)源熱泵機(jī)組能效限定值及能效等級國家標(biāo)準(zhǔn)》GB
6
30721中能效限定值要求。
3.3.2循環(huán)水泵能效等級不宜低于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《清水離心泵能效限
定值及節(jié)能評價值》GB19762中規(guī)定的節(jié)能評價值要求。
3.3.3冷卻塔能效等級不宜低于國家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械通風(fēng)冷卻塔》GB∕
T7190中規(guī)定的能效等級3級。
3.3.4附屬設(shè)備、管件、閥門等應(yīng)選擇低阻高效產(chǎn)品,其性能和技術(shù)
參數(shù)應(yīng)符合設(shè)計要求。
3.4控制系統(tǒng)
3.4.1集成式制冷機(jī)房應(yīng)具備就地控制功能,并可實(shí)現(xiàn)下列功能:
1主機(jī)啟停、切換、冷水出水溫度設(shè)定;
2冷水泵、冷卻水泵的啟停、切換及頻率控制;
3冷卻塔的啟停、切換及風(fēng)機(jī)頻率控制;
4一鍵啟停,可按照程序?qū)崿F(xiàn)機(jī)房內(nèi)設(shè)備及附件的順序啟停。
3.4.2集成式制冷機(jī)房應(yīng)配備完善的自控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)運(yùn)行過程中無人
值守控制要求。
3.4.3自控系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)對整個制冷系統(tǒng)的節(jié)能控制(末端除外),并符
合下列要求:
1應(yīng)具備冷水系統(tǒng)變流量運(yùn)行控制功能;
2應(yīng)具備冷水出水溫度重設(shè)功能;
3宜具備冷卻水變流量運(yùn)行控制功能;
4冷卻塔宜具備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、出水溫度調(diào)節(jié)的功能;
5宜具備能效監(jiān)測及數(shù)據(jù)統(tǒng)計查詢功能;
6應(yīng)具備多設(shè)備自動加減載及自動匹配運(yùn)行控制功能。
3.4.4自控系統(tǒng)應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)化通信協(xié)議組網(wǎng)。
3.4.5自控系統(tǒng)應(yīng)具有監(jiān)測及顯示功能,具有數(shù)據(jù)儲存與處理及報警
功能,具備“遠(yuǎn)程控制”和“就地控制”模式。應(yīng)滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)
7
《中央空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能控制裝置技術(shù)規(guī)范》GB/T26759的要求。
3.5電氣系統(tǒng)
3.5.1集成式制冷機(jī)房的電氣系統(tǒng)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《低壓成套開
關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第1部分:總則》GB7251.1、《電氣控制設(shè)備》
GB/T3797的要求。
3.5.2配電箱(柜)應(yīng)通過CCC認(rèn)證。
3.5.3配電箱(柜)的功能應(yīng)滿足各設(shè)備及系統(tǒng)的配電需求,并預(yù)留
接地端子。
3.5.4電氣系統(tǒng)應(yīng)具備過熱、過流、短路保護(hù)功能,同時在電源缺
相、錯相、過壓、欠壓時,應(yīng)能切斷電路。
3.5.5配電箱(柜)內(nèi)應(yīng)預(yù)留弱電監(jiān)控端子,包括啟停、手自動轉(zhuǎn)換
狀態(tài)、故障狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)等。
8
4設(shè)計
4.1一般規(guī)定
4.1.1設(shè)計單位應(yīng)會同建設(shè)單位、系統(tǒng)集成商共同制定系統(tǒng)能效目
標(biāo)。
4.1.2暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)基于制冷機(jī)房系統(tǒng)能效進(jìn)行目標(biāo)化設(shè)計,
宜采取且不限于以下措施:
1對空調(diào)負(fù)荷的精確計算及全年能耗模擬;
2合理確定機(jī)房位置,并優(yōu)先布置于負(fù)荷中心;
3合理采用一級泵變流量、二級泵或多級泵系統(tǒng);
4合理采用大溫差供水技術(shù);
5基于水力平衡計算的管道系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計;
6采取合適的水力平衡調(diào)節(jié)措施。
4.2設(shè)計配合
4.2.1設(shè)計單位應(yīng)對項(xiàng)目進(jìn)行研究,確定制冷方案,研究內(nèi)容至少包
括以下內(nèi)容:
1項(xiàng)目所在地能源條件;
2建設(shè)單位需求;
3制冷方案比選;
4制冷機(jī)房及冷卻塔位置確定;
5制冷設(shè)備容量確定。
4.2.2設(shè)計單位應(yīng)向系統(tǒng)集成商提供以下深化設(shè)計所需資料:
1機(jī)房設(shè)置位置;
2根據(jù)系統(tǒng)作用半徑確定循環(huán)水輸配系統(tǒng)方案;
3計算并提供機(jī)房外空調(diào)循環(huán)水、冷卻水系統(tǒng)阻力損失;
4初選空調(diào)冷水循環(huán)泵,循環(huán)水泵的耗電輸冷比應(yīng)滿足現(xiàn)行國家及
地方節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求;
9
5計算并確定系統(tǒng)工作壓力;
6選擇補(bǔ)水、定壓及水處理方案,計算補(bǔ)水泵流量、揚(yáng)程;
7提出自控要求;
8初選集成式制冷機(jī)房方案。
4.2.3系統(tǒng)集成商應(yīng)向設(shè)計單位提供以下資料:
1方案、初步設(shè)計階段,提供模塊組合方案、各模塊外形尺寸、用
電量、用水量等基本數(shù)據(jù);
2施工圖階段,應(yīng)提供基于BIM及三維仿真軟件設(shè)計的平面、立面、
軸側(cè)圖及設(shè)備基礎(chǔ)圖、設(shè)備材料表、用電量、用水量、與BAS系統(tǒng)的接
口等詳細(xì)數(shù)據(jù)。
4.3設(shè)計深化
4.3.1系統(tǒng)集成商負(fù)責(zé)集成式制冷機(jī)房的深化設(shè)計。
4.3.2設(shè)備選型深化設(shè)計應(yīng)遵循以下原則:
1應(yīng)根據(jù)機(jī)房系統(tǒng)的能效標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)備配置與優(yōu)化;
2應(yīng)根據(jù)對負(fù)荷特性的分析,確定主機(jī)臺數(shù)、容量及控制方式等;
3應(yīng)分析系統(tǒng)水力特性,進(jìn)行高效循環(huán)泵的選擇;
4應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)馗蓾袂驕囟?、基于制冷系統(tǒng)整體能效提升進(jìn)行冷卻塔
選型;
5應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)水質(zhì)情況,進(jìn)行水處理設(shè)備的選擇。
4.3.3管道系統(tǒng)深化設(shè)計應(yīng)遵循以下原則:
1應(yīng)采用三維計算機(jī)輔助設(shè)計軟件進(jìn)行;
2應(yīng)優(yōu)化管道流程,達(dá)到緊湊、流暢與高效的最佳平衡;
3在滿足檢修前提下盡可能減少閥門設(shè)置;
4宜采用45°彎頭、三通代替90°彎頭、三通;
5宜采用低阻高效止回閥、過濾設(shè)備等。
4.3.4裝配式框架設(shè)計應(yīng)遵循以下原則:
1應(yīng)根據(jù)不同安裝場合、設(shè)備配置,選擇不同裝配式框架;
10
2樓層安裝時,宜采用整體懸掛式支撐;
3大型、振動較大設(shè)備,可采用獨(dú)立混凝土基礎(chǔ);
4室外安裝時,宜采用整裝式集成機(jī)房形式。
4.3.5自控系統(tǒng)深化設(shè)計應(yīng)遵循以下原則:
1自控系統(tǒng)的設(shè)置,應(yīng)以提高系統(tǒng)季節(jié)能效比為原則;
2系統(tǒng)集成商應(yīng)獲取主機(jī)全負(fù)荷性能數(shù)據(jù),獲得主機(jī)控制權(quán)限;
3系統(tǒng)集成商應(yīng)獲取水泵全性能數(shù)據(jù)曲線;
4自控系統(tǒng)宜配置移動端遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。
11
5工廠預(yù)制
5.1一般要求
5.1.1集成式制冷機(jī)房應(yīng)由具備設(shè)計優(yōu)化能力、擁有相關(guān)生產(chǎn)加工資
質(zhì)及生產(chǎn)加工能力的企業(yè)進(jìn)行系統(tǒng)集成。
5.1.2集成式制冷機(jī)房應(yīng)按裝配式的方式進(jìn)行工廠預(yù)制生產(chǎn)。
5.1.3集成式制冷機(jī)房的設(shè)備及材料應(yīng)保護(hù)完好,表面不應(yīng)有皺紋和
其他損傷、不應(yīng)有油污及影響性能的銹蝕。
5.1.4集成式制冷機(jī)房應(yīng)提供產(chǎn)品使用說明書、合格證、接線圖及各
主要設(shè)備合格證和檢測報告等資料。
5.2性能控制
5.2.1集成式制冷機(jī)房應(yīng)滿足嚴(yán)密性要求,各水路及部件連接處應(yīng)無
松動、變形和滲漏。
5.2.2集成式制冷機(jī)房名義工況下的供冷量與銘牌偏差應(yīng)不超過±
5%。
5.2.3集成式制冷機(jī)房名義工況下的能效等級應(yīng)符合設(shè)計要求,且不
應(yīng)低于本標(biāo)準(zhǔn)3級能效要求。
5.3電氣安全
5.3.1集成式制冷機(jī)房相關(guān)設(shè)備帶電部位和非帶電部位之間,以及供
電電路導(dǎo)線和保護(hù)連接電路之間的絕緣電阻應(yīng)不小于1MΩ。
5.3.2集成式制冷機(jī)房相關(guān)設(shè)備的工頻耐受電壓和沖擊耐受電壓性
能、強(qiáng)度應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《電氣控制設(shè)備》GB/T3797中的有關(guān)規(guī)
定。在工頻耐受電壓試驗(yàn)中,相關(guān)設(shè)備帶電部位與非帶電導(dǎo)體之間應(yīng)
無擊穿或閃絡(luò);在沖擊耐受電壓試驗(yàn)過程中,應(yīng)無破壞性放電現(xiàn)象發(fā)
生。
5.3.3集成式制冷機(jī)房相關(guān)設(shè)備應(yīng)具備抗電磁干擾的能力,在電磁環(huán)
12
境中應(yīng)能正常運(yùn)行,并滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《測量、控制和實(shí)驗(yàn)室用的
電設(shè)備電磁兼容性要求第1部分:通用要求》GB/T18268.1的有關(guān)
規(guī)定。
5.4工廠檢驗(yàn)
5.4.1集成式制冷機(jī)房出廠前,應(yīng)在連接所有系統(tǒng)設(shè)備(含試驗(yàn)臺模
擬末端設(shè)備)后進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn),測量用儀器、儀表,應(yīng)在有效檢定周
期內(nèi),并附有檢定合格證。
5.4.2冷水、冷卻水嚴(yán)密性試驗(yàn)壓力不應(yīng)低于主機(jī)額定工作壓力的
1.5倍。試驗(yàn)采用專用加壓設(shè)備,試驗(yàn)液體為溫度不低于5℃的潔凈
水。升壓過程應(yīng)緩慢進(jìn)行,達(dá)到試驗(yàn)壓力后,保壓30min,觀察壓力
表讀數(shù),并觀察是否有變形、松動、滲漏現(xiàn)象。
5.4.3集成式制冷機(jī)房供冷量檢測應(yīng)符合下列要求:
1供冷量測量應(yīng)采用液體載冷劑法,并應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《蒸氣
壓縮循環(huán)冷水(熱泵)機(jī)組性能試驗(yàn)方法》GB/T10870的有關(guān)規(guī)定;
2供冷量檢測時,冷水(熱泵)機(jī)組應(yīng)運(yùn)行正常,運(yùn)行負(fù)荷不宜小
于其額定負(fù)荷的80%,并處于穩(wěn)定狀態(tài);冷水出水溫度應(yīng)在6℃~9℃之
間;冷卻水進(jìn)水溫度應(yīng)在29℃~32℃之間;
3供冷量數(shù)據(jù)可通過試驗(yàn)臺監(jiān)測系統(tǒng)直接讀取。
5.4.4冷水(熱泵)機(jī)組、冷水泵、冷卻水泵、冷卻塔風(fēng)機(jī)的輸入功
率應(yīng)在電動機(jī)輸入線端同時測量,輸入功率的測量應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)
準(zhǔn)《公共建筑節(jié)能檢測標(biāo)準(zhǔn)》JGJ177的有關(guān)規(guī)定,各設(shè)備輸入功率
數(shù)據(jù)可通過試驗(yàn)臺監(jiān)測系統(tǒng)直接讀取。
5.4.5集成式制冷機(jī)房系統(tǒng)能效比(EERS)應(yīng)可通過試驗(yàn)臺監(jiān)測系統(tǒng)
直接讀取。
5.4.6集成式制冷機(jī)房應(yīng)在系統(tǒng)控制柜或監(jiān)控平臺上進(jìn)行設(shè)備控制試
驗(yàn),并滿足以下要求:
1分別進(jìn)行“就地控制”和“自動控制”試驗(yàn),對冷水(熱泵)機(jī)
13
組、冷水泵、冷卻水泵、冷卻塔、水處理裝置等設(shè)備的參數(shù)設(shè)置及動作
執(zhí)行情況進(jìn)行驗(yàn)證;
2進(jìn)行一鍵啟停功能測試。
5.4.7集成式制冷機(jī)房應(yīng)進(jìn)行以下電氣安全測試:
1使用多功能測試儀施加不小于500V的直流電壓進(jìn)行絕緣電阻測
量;
2按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第1部分:總
則》GB/T7251.1的規(guī)定進(jìn)行耐電壓強(qiáng)度測試;
3按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《測量、控制和實(shí)驗(yàn)室用的電設(shè)備電磁兼容性
要求第1部分:通用要求》GB/T18268.1中規(guī)定的相關(guān)試驗(yàn)方法進(jìn)行
電磁兼容性測試。
5.5標(biāo)志、包裝與儲運(yùn)
5.5.1集成式制冷機(jī)房各設(shè)備應(yīng)在明顯的部位固定標(biāo)牌,標(biāo)牌應(yīng)標(biāo)示
出以下內(nèi)容:
1產(chǎn)品名稱和標(biāo)記;
2主要技術(shù)性能;
3外型尺寸(長×寬×高);
4出廠編號;
5產(chǎn)品生產(chǎn)日期(年、月);
6制造單位名稱。
5.5.2集成式制冷機(jī)房各設(shè)備的包裝箱上應(yīng)有下列標(biāo)志:
1制造單位名稱和地址;
2產(chǎn)品名稱、型號、數(shù)量;
3凈重、毛重;
4體積(長×寬×高);
5“小心輕放”、“向上”等字樣和標(biāo)志,標(biāo)志圖形應(yīng)符合現(xiàn)行國家
標(biāo)準(zhǔn)《包裝儲運(yùn)圖示標(biāo)志》GB/T191的有關(guān)規(guī)定,箱上的標(biāo)志和字樣
應(yīng)保證不因歷時較久而模糊不清;
14
6出廠編號、日期;
7貯運(yùn)環(huán)境條件。
5.5.3各設(shè)備應(yīng)有檢驗(yàn)合格證,且檢驗(yàn)合格證上應(yīng)有下列標(biāo)志:
1制造單位名稱;
2產(chǎn)品型號、名稱;
3檢驗(yàn)日期;
4檢驗(yàn)者代號。
5.5.4集成式制冷機(jī)房出廠時附帶使用說明書,使用說明書應(yīng)符合現(xiàn)
行國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)產(chǎn)品使用說明書總則》GB/T9969的相關(guān)要求,并
應(yīng)有如下內(nèi)容:
1產(chǎn)品名稱、型號、規(guī)格;
2生產(chǎn)企業(yè)名稱、注冊地址、生產(chǎn)地址、聯(lián)系方式及售后服務(wù)單位;
3產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)編號;
4產(chǎn)品的性能、主要結(jié)構(gòu)、適用范圍;
5安裝和使用說明或者圖示;
6產(chǎn)品維護(hù)和保養(yǎng)方法,特殊儲存條件、方法;
7產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的應(yīng)當(dāng)在說明書中標(biāo)明的其他內(nèi)容。
5.5.5集成式制冷機(jī)房的集成模塊、設(shè)備等應(yīng)貯存在溫度為-15℃~
+55℃,相對濕度≤90%,大氣壓50kPa~106kPa,無腐蝕氣體和通風(fēng)
良好的室內(nèi)。
5.5.6集成式制冷機(jī)房產(chǎn)品的運(yùn)輸應(yīng)滿足以下要求:
1包裝好的產(chǎn)品允許公路、航空或鐵路自帶運(yùn)輸;
2運(yùn)輸過程中應(yīng)防止沖擊,劇烈振動和潮濕;
3正常運(yùn)輸環(huán)境溫度-15℃~+55℃,相對濕度不大于90%,大氣壓
力50kPa~106kPa。
15
6裝配化施工
6.0.1現(xiàn)場裝配化施工應(yīng)由具有乙級及以上機(jī)電設(shè)備安裝工程專業(yè)承
包資質(zhì)的單位進(jìn)行。
6.0.2集成式制冷機(jī)房安裝前,機(jī)房區(qū)域應(yīng)做好地面找平、防水,設(shè)
備基礎(chǔ)施工完成,給水、排水、電源等已具備接駁條件,機(jī)房荷載滿
足要求。
6.0.3集成式制冷機(jī)房的設(shè)備基礎(chǔ)施工應(yīng)符合以下要求:
1放置設(shè)備的地面、樓板等應(yīng)滿足設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)荷載需要;
2泵組模塊和水處理定壓補(bǔ)水模塊等工廠預(yù)制模塊可直接放置在機(jī)
房地面上,也可設(shè)置在混凝土基礎(chǔ)上;
3主機(jī)、分集水器等輔助設(shè)備應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的混凝土基礎(chǔ);
4管道及其附件宜通過懸掛式整體支架進(jìn)行安裝;
5室外安裝的整裝式制冷機(jī)房,應(yīng)設(shè)置高出地面完成面不少于
300mm的整體或條形混凝土基礎(chǔ),基礎(chǔ)應(yīng)采取防止不均勻沉降的措施;
6機(jī)房地面及基礎(chǔ)平整度應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《通風(fēng)與空調(diào)工程施
工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50243的相關(guān)要求。
6.0.4集成式制冷機(jī)房現(xiàn)場裝配宜按下列順序進(jìn)行:
1主機(jī)模塊、冷卻塔等大型設(shè)備安裝;
2泵組模塊、水處理定壓補(bǔ)水模塊等整體式設(shè)備安裝;
3分集水器等輔助設(shè)備安裝;
4支撐架裝配;
5管道、管件、閥件、傳感器等裝配;
6強(qiáng)弱電系統(tǒng)、控制系統(tǒng)裝配。
6.0.5集成式制冷機(jī)房安裝后,應(yīng)進(jìn)行至少兩次水壓試驗(yàn),第一次在
機(jī)房組裝完畢后進(jìn)行,試驗(yàn)壓力不小于主機(jī)額定工作壓力的1.5倍;
第二次在末端系統(tǒng)安裝完成、并與機(jī)房接駁后進(jìn)行,試驗(yàn)壓力為施工
圖紙要求的系統(tǒng)試驗(yàn)壓力,圖紙無要求時,按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《通風(fēng)與
16
空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50243相關(guān)要求執(zhí)行。試驗(yàn)方法按現(xiàn)
行國家標(biāo)準(zhǔn)《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50243相關(guān)要求
進(jìn)行。
17
7調(diào)適
7.0.1集成式制冷機(jī)房應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)適,確保能效達(dá)到設(shè)計目標(biāo)。
7.0.2集成式制冷機(jī)房系統(tǒng)調(diào)適開始前應(yīng)至少完成以下工作:
1相關(guān)設(shè)備及管路沖洗、嚴(yán)密性試驗(yàn)已完成且符合要求;
2現(xiàn)場核查完畢,設(shè)備安裝符合設(shè)計要求、施工質(zhì)量無明顯缺陷;
3空調(diào)水系統(tǒng)已進(jìn)行水力平衡初步調(diào)試;
4相關(guān)電氣系統(tǒng)和設(shè)備安全性、供電穩(wěn)定性符合要求。
7.0.3集成式制冷機(jī)房及末端系統(tǒng)整體安裝完成后,應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)
試,系統(tǒng)調(diào)試應(yīng)包括下列項(xiàng)目:
1設(shè)備單機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)及調(diào)試;
2系統(tǒng)無負(fù)荷下的聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn);
3在系統(tǒng)控制柜或者監(jiān)控平臺上對自動運(yùn)行基礎(chǔ)功能進(jìn)行驗(yàn)證。
7.0.4集成式制冷機(jī)房性能調(diào)適在系統(tǒng)調(diào)試完成后進(jìn)行,性能調(diào)適應(yīng)
符合下列要求:
1調(diào)適前應(yīng)制定詳細(xì)的調(diào)適方案,明確調(diào)適的工況參數(shù)、調(diào)適方法
和判定原則;
2水泵性能調(diào)適應(yīng)包含水泵流量、揚(yáng)程、轉(zhuǎn)速、噪聲等參數(shù);
3冷卻塔性能調(diào)適應(yīng)包含冷卻水流量、冷卻塔進(jìn)出水溫度、冷卻塔
風(fēng)量、轉(zhuǎn)速、輸入功率等參數(shù);
4電制冷冷水(熱泵)機(jī)組性能調(diào)適應(yīng)在夏季典型工況進(jìn)行,機(jī)組
負(fù)荷不宜小于其額定負(fù)荷80%,性能調(diào)適參數(shù)應(yīng)包含機(jī)組的進(jìn)、出口水
溫、流量、供冷量、輸入功率、制冷性能系數(shù)等參數(shù)。
7.0.5集成式制冷機(jī)房應(yīng)進(jìn)行自控系統(tǒng)調(diào)適,調(diào)適內(nèi)容應(yīng)包括以下項(xiàng)
目:
1各設(shè)備啟停連鎖控制功能和報警功能;
2冷水(熱泵)機(jī)組臺數(shù)、加減載控制功能;
3冷凍水、冷卻水溫度或壓力控制功能;
18
4冷水(熱泵)機(jī)組和冷凍水泵、冷卻塔、冷卻水泵等聯(lián)合運(yùn)行控
制功能;
5冷卻塔臺數(shù)、加減載控制功能;
6一級泵系統(tǒng)中,水泵臺數(shù)及變頻調(diào)節(jié)、旁通調(diào)節(jié)閥控制功能;
7二級泵及多級泵系統(tǒng)中,負(fù)荷側(cè)各級水泵變流量控制功能等。
7.0.6建筑投入使用后,應(yīng)對集成式制冷機(jī)房進(jìn)行季節(jié)性驗(yàn)證,并符
合以下要求:
1季節(jié)性驗(yàn)證應(yīng)通過集成式制冷機(jī)房監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行;
2應(yīng)對集成式制冷機(jī)房的系統(tǒng)季節(jié)能效比(SEERS)進(jìn)行檢測;
3檢測周期宜與系統(tǒng)供冷周期同步,數(shù)據(jù)采集時間間隔不宜大于
60min/次;
4季節(jié)性驗(yàn)證應(yīng)至少包括兩個供冷周期,供冷期間建筑投入使用的
空調(diào)面積不宜低于設(shè)計工況的75%。
19
附錄A集成式制冷機(jī)房型號表示方法
A.0.1集成式制冷機(jī)房標(biāo)記由機(jī)房集成方式、冷水機(jī)組形式、主機(jī)規(guī)
格及數(shù)量、機(jī)房外冷水及冷卻水系統(tǒng)資用壓差(單位為mH2O)、機(jī)房控制
模式、能效等級及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)組成。如下圖:
各代號含義如下:
1.整裝集成式制冷機(jī)房代號,由集成商或施工圖編制。
2.機(jī)房集成方式代號表示如下:
1)基本集成模塊形式-省略(含/);
2)模塊化組合形式-M;
3)整裝式機(jī)房-Z。
3.冷水機(jī)組形式代號表示如下:
1)螺桿式冷水機(jī)組-S;
2)離心式冷水機(jī)組-C;
3)磁懸浮冷水機(jī)組-MC;
4)(螺桿式)地源熱泵機(jī)組-G(S)。
4.主機(jī)規(guī)格,按以冷噸(RT)為單位的單臺主機(jī)制冷量取整到十位數(shù)
表示。
5.主機(jī)數(shù)量。
6.冷水泵名義參數(shù)
1)一級泵系統(tǒng)的冷水泵按機(jī)房外資用壓差的整數(shù)值表示,單位
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mH?O;
2)二級泵系統(tǒng)分別按一級泵、二級泵揚(yáng)程的整數(shù)值表示,單位
mH?O。
7.冷卻水泵名義參數(shù)按機(jī)房外資用壓差的整數(shù)值表示,單位mH?O
8.機(jī)房控制模式代號表示如下:
1)主機(jī)、水泵、冷卻塔均變頻-01;
2)水泵、冷卻塔變頻,主機(jī)定頻-02;
3)主機(jī)、水泵、冷卻塔均定頻-03。
9.機(jī)房能效代號:
1)1級能效-01;
2)2級能效-02;
3)3級能效-03。
A.0.2輸配泵組模塊型號由模塊形式、水泵臺數(shù)及單臺水泵功率、水
處理裝置形式、定壓補(bǔ)水裝置及控制系統(tǒng)形式組成,如下圖:
各代號含義如下:
1.模塊形式代號:
X—箱式水力模塊,非箱式略。
2.水泵臺數(shù)。
3.單臺水泵功率(kW)。
4.水處理裝置代號:
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RS-全自動軟水器;
JY-全自動加藥裝置;
CG-電子水處理裝置;
QC-物化全程水處理裝置。
5.定壓補(bǔ)水裝置代號:
QB-氣壓罐定壓補(bǔ)水裝置;
PB-變頻定壓補(bǔ)水裝置;
DT-定壓補(bǔ)水真空脫氣。
6.控制柜代號:
S1-自動化控制柜;
S2-智能化控制柜;
S3-智慧云控制柜。
22
本標(biāo)準(zhǔn)用詞說明
1為便于在執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)條文時區(qū)別對待,對于要求嚴(yán)格程度不
同的用詞說明如下:
1)表示很嚴(yán)格,非這樣做不可的:
正面詞采用“必須”,反面詞采用“嚴(yán)禁”;
2)表示嚴(yán)格,在正常情況下均應(yīng)這樣做的:
正面詞采用“應(yīng)”;反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”;
3)表示允許稍有選擇,在條件許可時,首先應(yīng)這樣做的:
正面詞采用“宜”,反面詞采用“不宜”;
4)表示有選擇,在一定條件下可以這樣做的,采用“可”。
2條文中指明應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的寫法為:“應(yīng)符合……
的規(guī)定”或“應(yīng)按……執(zhí)行”。
23
引用標(biāo)準(zhǔn)名錄
1《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50189
2《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50243
3《冷水機(jī)組能效限定值及能源效率等級》GB19577
4《清水離心泵能效限定值及節(jié)能評價值》GB19762
5《中央空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能控制裝置技術(shù)規(guī)范》GB/T26759
6《水(地)源熱泵機(jī)組能效限定值及能效等級國家標(biāo)準(zhǔn)》GB30721
7《包裝儲運(yùn)圖示標(biāo)志》GB/T191
8《電氣控制設(shè)備》GB/T3797
9《低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第1部分:總則》GB7251.1
10《機(jī)械通風(fēng)冷卻塔第1部分:中小型開式冷卻塔》GB/T7190.1
11《工業(yè)產(chǎn)品使用說明書總則》GB/T9969
12《蒸氣壓縮循環(huán)冷水(熱泵)機(jī)組性能試驗(yàn)方法》GB/T10870
13《測量、控制和實(shí)驗(yàn)室用的電設(shè)備電磁兼容性要求第1部分:
通用要求》GB/T18268.1
14《公共建筑節(jié)能檢測標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T177
24
山東土木建筑學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)
集成式制冷機(jī)房應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
Technicalstandardforapplicationofintegrated
refrigerationroom
條文說明
25
目次
1總則.................................................27
2術(shù)語..................................................30
3基本規(guī)定.............................................32
3.1一般規(guī)定.........................................32
3.2能效評價.........................................35
3.3設(shè)備性能.........................................37
3.4控制系統(tǒng).........................................38
3.5電氣系統(tǒng).........................................40
4設(shè)計.................................................41
4.1一般規(guī)定.........................................41
4.2設(shè)計配合.........................................41
4.3設(shè)計深化.........................................46
5工廠預(yù)制.............................................48
5.1一般要求.........................................48
5.2性能控制.........................................48
5.3電氣安全.........................................48
5.4工廠檢驗(yàn).........................................48
5.5標(biāo)志、包裝與儲運(yùn).................................49
6裝配施工..............................................50
7調(diào)適..................................................51
附錄A集成式制冷機(jī)房型號表示方法........................52
26
1總則
1.0.1本條規(guī)定了制定本標(biāo)準(zhǔn)的目的。
2019年6月,國家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部、財政部、生態(tài)
環(huán)境部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部、市場監(jiān)管總局、國管局等國家七部委聯(lián)合
發(fā)布了“關(guān)于印發(fā)《綠色高效制冷行動方案》的通知”,通知提出,到
2030年,大型公共建筑制冷能效提升30%,制冷總體能效水平提升
25%以上,綠色高效制冷產(chǎn)品市場占有率提高40%以上,實(shí)現(xiàn)年節(jié)電
4000億千瓦時左右。
1.0.2本條規(guī)定了本標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍。
民用建筑量大面廣,但常規(guī)制冷機(jī)房普遍存在整體能耗較高的問
題。分析原因如下:
(1)受設(shè)計人水平、項(xiàng)目來源、設(shè)計工期等各種條件制約,制冷機(jī)
房設(shè)計水平參差不齊,表現(xiàn)為:
1)計算過程不嚴(yán)謹(jǐn),甚至根本不進(jìn)行計算。主機(jī)規(guī)格偏大,普
遍存在“大馬拉小車”現(xiàn)象;水泵揚(yáng)程偏大,工況點(diǎn)偏離最高效率
點(diǎn);系統(tǒng)水力平衡計算不夠,調(diào)節(jié)手段缺乏或設(shè)置不合理。
2)系統(tǒng)方案不合理,與項(xiàng)目特點(diǎn)不匹配。如一、二級泵的選
擇、水泵是“吸入式還是壓出式”的設(shè)置、旁通閥的設(shè)置等。
3)設(shè)備布置不合理,流程混亂等。
(2)設(shè)備采購存在如下問題:
1)重投資,輕質(zhì)量。片面低價中標(biāo),難以保證質(zhì)量。
2)重主機(jī),輕輔機(jī)。
3)重設(shè)備,輕服務(wù)。
(3)安裝隊(duì)伍水平差別較大,造成管道施工不規(guī)范、局部阻力增
加;保溫不佳;噪聲、震動增加等問題。
27
(4)一般是設(shè)計院暖通專業(yè)進(jìn)行機(jī)房工藝設(shè)計,向自控專業(yè)提出控
制要求,由控制專業(yè)進(jìn)行自控設(shè)計,由弱電集成商進(jìn)行深化設(shè)計及實(shí)
施。自控系統(tǒng)通常存在的問題有:
1)設(shè)計不到位,暖通設(shè)計人員對控制流程不熟悉,控制要求提
資不準(zhǔn)確、不全面甚至錯誤。
2)實(shí)施環(huán)節(jié)較多,各環(huán)節(jié)缺乏有效的溝通??刂茖I(yè)、弱電集
成商根據(jù)自己的理解進(jìn)行機(jī)房自控設(shè)計與實(shí)施,與暖通專業(yè)缺乏有效
的溝通。
3)調(diào)試環(huán)節(jié)跟不上,沒有調(diào)試到位。
4)運(yùn)維人員素質(zhì)跟不上,對自控系統(tǒng)了解不足,執(zhí)行器、傳感
器、控制器任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障,不能及時解決,造成自控系統(tǒng)失效。
(5)調(diào)試與調(diào)適不到位,調(diào)試一般由安裝單位負(fù)責(zé),存在的問題
有:
1)調(diào)試人員不專業(yè),有些只是簡單的開機(jī)試車。
2)水力平衡調(diào)試不完善,水力失調(diào)明顯,只能采取加大水泵流
量、系統(tǒng)以大流量、小溫差運(yùn)行。
3)調(diào)適是一個長期的過程,各種設(shè)備控制策略需要與系統(tǒng)進(jìn)行
多個空調(diào)周期的磨合,才能達(dá)到較為理想的狀況,實(shí)際工程中這一環(huán)
節(jié)普遍缺失。
(6)運(yùn)行維護(hù)不良,表現(xiàn)在:
1)運(yùn)維人員不專業(yè),有些只是按時間開機(jī)、關(guān)機(jī);
2)一般主機(jī)維保尚能做到,但是水泵、冷卻塔、水處理等附屬
設(shè)備重視不夠。
與常規(guī)制冷機(jī)房相比,集成式制冷機(jī)房具有如下優(yōu)勢:
(1)高度集成,簡化建設(shè)程序
以工廠預(yù)制、現(xiàn)場裝配為主要形式,高度集成了設(shè)備、管道、自
控系統(tǒng),由唯一的集成供應(yīng)商代替了原來設(shè)計、采購、安裝、調(diào)試等
多環(huán)節(jié)建設(shè)程序,責(zé)任清晰,實(shí)施簡單。
28
(2)模塊化設(shè)計,靈活組合
主機(jī)、輔機(jī)常常采用模塊化設(shè)計,既可滿足不同建筑、不同冷量
規(guī)模需要,也可滿足項(xiàng)目分期建設(shè)、分期實(shí)施的需要。
(3)緊湊集約,減少機(jī)房占地面積
利用三維模擬技術(shù),優(yōu)化設(shè)備及管道布置,采用緊湊式框架結(jié)構(gòu)
進(jìn)行組合,最大限度減少機(jī)房占地面積。
(4)即插即用,迅速快捷
將復(fù)雜的機(jī)房系統(tǒng)設(shè)備化,現(xiàn)場僅需要簡單的組裝,接駁水、
電,即可運(yùn)行,達(dá)到即插即用效果,大大節(jié)省現(xiàn)場安裝時間。
(5)高度自控,降低調(diào)試運(yùn)維難度
集成式制冷機(jī)房均是機(jī)電一體化設(shè)計,對自控系統(tǒng)的傳感器、控
制器、控制過程等均進(jìn)行了最佳匹配,在工廠完成了絕大部分聯(lián)動調(diào)
試,可以實(shí)現(xiàn)無人值守自動運(yùn)行。
(6)高效低耗,社會經(jīng)濟(jì)效益俱佳
集成式制冷機(jī)房大幅度提高機(jī)房能效,降低用戶運(yùn)行費(fèi)用,提高
系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性,為節(jié)能減排做出貢獻(xiàn)。
1.0.3本條規(guī)定了在執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)同時,尚應(yīng)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
本標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)在于對集成式制冷機(jī)房的應(yīng)用,并未涵蓋通常建筑物
所應(yīng)有的全部功能和性能要求,故設(shè)計時尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
的規(guī)定。
29
2術(shù)語
2.0.1明確了集成式制冷機(jī)房的定義,該定義中有如下幾個要點(diǎn):
首先,集成式制冷機(jī)房以工程設(shè)計方案為基礎(chǔ),也就是說,系統(tǒng)
集成商要在設(shè)計單位基本設(shè)計方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行相關(guān)的優(yōu)化、集成等
相關(guān)工作。
第二,集成優(yōu)化的基本原則為系統(tǒng)能效最優(yōu),不能為集成而集
成,集成式制冷機(jī)房不是簡單的管道、設(shè)備預(yù)制。
第三,集成優(yōu)化可采用多種手段,包括設(shè)備及控制策略的配置優(yōu)
化、管道系統(tǒng)的流程優(yōu)化、自控系統(tǒng)優(yōu)化等。
第四,集成式制冷機(jī)房具有整體性。機(jī)房系統(tǒng)的設(shè)備、管道、自
控系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)集成設(shè)計后,在工廠內(nèi)將所有部件預(yù)制完成,以產(chǎn)品
形式運(yùn)至安裝現(xiàn)場,現(xiàn)場僅需進(jìn)行簡單的裝配即可實(shí)現(xiàn)機(jī)房系統(tǒng)的所
有功能。
2.0.2整裝式制冷機(jī)房是集成式制冷機(jī)房的一種形式。機(jī)房系統(tǒng)的全部
設(shè)備、管道、控制等高度集成為一個整體設(shè)備,適用于中小型建筑或
系統(tǒng)。
2.0.3組合式制冷機(jī)房是集成式制冷機(jī)房的一種形式。機(jī)房系統(tǒng)拆分為
不同功能模塊,現(xiàn)場進(jìn)行組合,適用于各種規(guī)模的建筑和系統(tǒng)。
2.0.4在制冷機(jī)房系統(tǒng)中,一級泵系統(tǒng)是最常見、也是最基本的系統(tǒng)形
式,應(yīng)用集成式制冷機(jī)房時,將單臺主機(jī)及其對應(yīng)的輔機(jī)進(jìn)行集成,
構(gòu)成一個相對獨(dú)立的功能模塊,多個模塊組合即可組成較為復(fù)雜的機(jī)
房系統(tǒng)。這種模塊,稱為基本集成模塊。
2.0.5集成式輸配泵組模塊也稱一體化輸配泵組、泵組模塊等,是以水
力輸送為基本功能的預(yù)制組裝模塊,根據(jù)功能可分為冷水循環(huán)泵組、
冷卻水循環(huán)泵組等,在復(fù)雜的機(jī)房系統(tǒng)中,與其他功能模塊靈活組
合。
30
2.0.7冷源系統(tǒng)能效比是評價制冷機(jī)房效率的主要指標(biāo)。在國家標(biāo)準(zhǔn)
《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2015中,評價空調(diào)系統(tǒng)效率的指
標(biāo)有:
制冷性能系數(shù)(COP):用來評價制冷機(jī)組名義工況下的制冷效
率;
綜合部分負(fù)荷制冷性能系數(shù)(IPLV):用來評價制冷機(jī)組部分負(fù)荷
性能;
冷源系統(tǒng)綜合性能系數(shù)(SCOP):制冷機(jī)房系統(tǒng)總制冷量與制冷
機(jī)、冷卻水泵和冷卻塔總輸入能量之和的比值。
本標(biāo)準(zhǔn)所定義的EERS,與SCOP對比,增加了負(fù)荷側(cè)循環(huán)泵能
耗。同時,與SCOP僅適用于冷卻塔作為散熱設(shè)備的制冷系統(tǒng)不同,
EERS適用于所有制冷系統(tǒng)。EERS對應(yīng)的工況,可以是名義工況,也可
以是不同的應(yīng)用工況。
對于電機(jī)驅(qū)動水冷式蒸氣壓縮式制冷機(jī)房,設(shè)計工況下,EERS按
下式計算確定:
∑??
????=(2.0.7)
∑???+∑????+∑????+∑???
式中EERS——制冷機(jī)房系統(tǒng)設(shè)計能效比;
QC——制冷設(shè)備制冷量,kW;
ECH——制冷主機(jī)耗電量,kW;
ECHP——冷水循環(huán)泵耗電量,kW;
ECTP——冷卻水循環(huán)泵耗電量,kW;
ECT——冷卻塔耗電量,kW。
2.0.8對于特定的制冷系統(tǒng),EERS僅表示某個工況點(diǎn)的系統(tǒng)能效,無法
表示該系統(tǒng)在全年氣象條件變化、空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷變化后的系統(tǒng)總能
效。本標(biāo)準(zhǔn)引入冷源系統(tǒng)季節(jié)能效比SEERS用來表示該能效值。SEERS
既可以是對應(yīng)于設(shè)計工況下的理論計算值,也可以是系統(tǒng)實(shí)測值。
31
3基本規(guī)定
3.1一般規(guī)定
3.1.1應(yīng)用集成式制冷機(jī)房的主要目的是為提高機(jī)房整體能效,工廠
預(yù)制、現(xiàn)場裝配是實(shí)現(xiàn)這一目的的手段。部分工程將工廠預(yù)制作為集
成式制冷機(jī)房的唯一要求,是一種本末倒置的做法。
3.1.2基于提高機(jī)房整體能效的目的,實(shí)施集成式制冷機(jī)房時,應(yīng)提
出機(jī)房的能效目標(biāo),各相關(guān)單位為達(dá)此目標(biāo),共同努力,相互配合。
3.1.3在實(shí)施高效集成制冷機(jī)房的過程中,系統(tǒng)集成商的作用較大,
要在理解設(shè)計意圖的基礎(chǔ)上,綜合運(yùn)用各種手段,實(shí)現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)。
3.1.4本條文列出了集成式制冷機(jī)房可能采用的各種技術(shù):
(1)高效冷水機(jī)組
典型制冷機(jī)房主機(jī)能耗占機(jī)房系統(tǒng)能耗的80%左右,因此,高效制
冷機(jī)房首先應(yīng)采用高效主機(jī)。表征主機(jī)效率的指標(biāo)有兩個,名義工況性
能系數(shù)COP和綜合部分負(fù)荷性能系數(shù)IPLV,GB19577-2015《冷水機(jī)
組能效限定值及能效等級》分別根據(jù)COP、IPLV值,將冷水機(jī)組分為三
個等級。目前在我國銷售的主流品牌冷水機(jī)組,各種等級均有,部分產(chǎn)
品可以同時達(dá)到COP值、IPLV值1級能效標(biāo)準(zhǔn),通常稱為雙一級能效
產(chǎn)品。
(2)高效水泵
水泵效率指水泵的有效功率(即水泵輸出功率)和水泵軸功率(即水
泵輸入功率)之比,是衡量水泵工作效能高低的一項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。高
效水泵的選擇包括兩個方面,一是選擇高效水泵電動機(jī),電動機(jī)效率達(dá)
到現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《中小型三相異步電動機(jī)能效限定值及能效等級》GB
18613中節(jié)能評價值及以上要求;二是選擇自身效率高的水泵設(shè)備,水
泵效率達(dá)到GB19762-2007《清水離心泵能效限定值及節(jié)能評價值》節(jié)
能評價值及以上要求。
32
空調(diào)制冷系統(tǒng)的冷水泵、冷卻水泵通常為大流量、低揚(yáng)程水泵,高
效機(jī)房的系統(tǒng)阻力更低,揚(yáng)程更小,水泵選擇時應(yīng)注意:
1)應(yīng)進(jìn)行準(zhǔn)確的水力計算,正確選擇水泵揚(yáng)程,避免片面放大裕
量系數(shù);
2)對水泵選型進(jìn)行多方案比較,確保水泵額定工作點(diǎn)處于高效工
作范圍;
3)必要時,要求水泵廠家進(jìn)行水泵葉輪切削處理;
4)大流量宜選擇雙吸泵。
(3)高效冷卻塔
表征冷卻塔能效的指標(biāo)主要為耗電比,即冷卻塔風(fēng)機(jī)輸入功率與標(biāo)
準(zhǔn)冷卻水流量的比值(KW/(m3/h))。國家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械通風(fēng)冷卻塔第1
部分:中小型開式冷卻塔》GB/T7190.1-2018中,按耗電比將冷卻塔
分為1級~5級。在集中空調(diào)常用工況,即進(jìn)出水溫度為37/32℃、濕球
溫度為28℃、干球溫度為31.5℃下,集成式制冷機(jī)房所選擇的冷卻塔
能效等級不宜低于3級,即耗電比≤0.032KW/(m3/h)。
(4)變頻技術(shù)
包括冷水機(jī)組變頻、水泵變頻、冷卻塔風(fēng)機(jī)變頻等。
根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范,空調(diào)供暖冷熱源、輸配系統(tǒng)、末端系統(tǒng)的設(shè)計容量,
所依據(jù)的室外計算溫濕度參數(shù)為基于一定不保證時間的設(shè)計日條件,室
內(nèi)熱擾(人員密度、照明、電氣設(shè)備)取值一般為相關(guān)區(qū)域的最大值。
實(shí)際上,室外氣象條件是隨時變化的,室內(nèi)大部分的熱擾也是變化的,
所以空調(diào)供暖負(fù)荷是動態(tài)變化的,滿負(fù)荷的概率較低。充分利用變頻技
術(shù),可以更好地適應(yīng)空調(diào)系統(tǒng)部分負(fù)荷的調(diào)節(jié)需求,提高系統(tǒng)整體效率。
(5)高出水溫度冷水機(jī)組
對于電機(jī)驅(qū)動的蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng),理論上出水溫度每提高1℃,
制冷效率可以提高3%。通過采用溫濕度獨(dú)立控制系統(tǒng)等相關(guān)技術(shù),采
用高溫冷水處理室內(nèi)顯熱負(fù)荷,可以大大提高制冷機(jī)組效率。
33
(6)大溫差供水
實(shí)際工程表明,輸配系統(tǒng)能耗在空調(diào)供暖系統(tǒng)的全年運(yùn)行能耗中的
占比較大,采用大溫差供水系統(tǒng),降低循環(huán)水流量,可以有效降低輸配
系統(tǒng)能耗。
(7)基于BIM、三維建模技術(shù)的系統(tǒng)集成設(shè)計及布局優(yōu)化
BIM技術(shù)更多應(yīng)用于建筑物內(nèi)與相關(guān)專業(yè)協(xié)調(diào)設(shè)計,利用inventor、
solidworks等三維建模軟件,可以對集成式制冷機(jī)房的管道、管件及
設(shè)備布置進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。
(8)低阻高效附屬設(shè)備應(yīng)用
常見的止回閥按結(jié)構(gòu)形式分為升降式、旋啟式和蝶式三種形式,其
中升降式、旋啟式密封性好,流體阻力大,不宜用于空調(diào)供暖系統(tǒng)。
過濾器是機(jī)房系統(tǒng)中局部阻力較大的設(shè)備,應(yīng)選用合適的過濾精度,
宜不同精度的過濾器搭配設(shè)置,主干管宜設(shè)置具有較高精度的罐式過濾
器,系統(tǒng)沖洗階段宜將其旁通,為保護(hù)主機(jī)、水泵設(shè)置的Y型過濾器,
當(dāng)系統(tǒng)沖洗完畢,宜將濾芯抽出。
部分廠家提供的多功能閥具有關(guān)斷、止回、流量測定等多種功能,
阻力低、安裝尺寸小。
擴(kuò)散彎頭過濾器用于水泵吸入口,具備過濾、代替直角彎頭、降低
渦流損失等功能。
低阻高效附屬設(shè)備是集成式制冷機(jī)房提高系統(tǒng)能效的重要措施。有
些廠家開發(fā)了具有超低阻力的止回裝置、過濾裝置代替普通止回閥、過
濾器,可以顯著降低機(jī)房阻力,節(jié)能效果顯著。
(9)模塊化預(yù)制,現(xiàn)場快速裝配
工廠化預(yù)制,解決了現(xiàn)場安裝的隨意性,消除了不可控因素,既提
高了安裝質(zhì)量,使得機(jī)房整齊、美觀,又使得機(jī)房管路系統(tǒng)阻力可控,
便于水泵揚(yáng)程的精確配置,最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。
(10)基于主機(jī)全工況性能的主機(jī)負(fù)荷優(yōu)化控制策略
主機(jī)全工況性能,既包括主機(jī)額定工況的性能,又包括主機(jī)部分負(fù)
34
荷的變工況性能,應(yīng)在上述全工況性能下,實(shí)現(xiàn)機(jī)房整體性能的優(yōu)化控
制。
(11)完善的自控系統(tǒng)
完善的自控系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)基于主機(jī)全工況性能的主機(jī)負(fù)荷優(yōu)化控制
的手段,一般來說,自控系統(tǒng)應(yīng)具有主機(jī)群控、設(shè)備聯(lián)動、水泵及冷卻
塔風(fēng)機(jī)變頻、水溫控制、能量優(yōu)化等多種控制功能,實(shí)現(xiàn)無人值守、高
效節(jié)能。
3.1.5本條是對集成式制冷機(jī)房安裝環(huán)境提出的要求:
(1)集成式制冷機(jī)房,一般是將配電、控制設(shè)備與制冷、循環(huán)設(shè)備
等集成為機(jī)電一體化的成套設(shè)備,其安裝環(huán)境要考慮強(qiáng)弱電設(shè)備的安裝需
要。
(2)設(shè)于建筑物制冷機(jī)房內(nèi)的集成式制冷機(jī)房系統(tǒng),應(yīng)滿足建筑內(nèi)
防火、防排煙及通風(fēng)、事故通風(fēng)等要求。
(3)設(shè)有彩鋼板、夾芯板等外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的整裝式集成制冷機(jī)房,一
般作為整體設(shè)備在室外安裝,其環(huán)境惡劣,應(yīng)確保集成機(jī)房內(nèi)的溫濕度滿
足條款1的要求。如冬季加強(qiáng)保溫、夏季加強(qiáng)通風(fēng)等。
(4)本款主要對整裝機(jī)房提出了消聲減振的要求,防止機(jī)房噪聲、
震動對周圍環(huán)境產(chǎn)生不利影響。
3.1.6對相關(guān)專業(yè)配合提出的要求。這些要求,應(yīng)由進(jìn)行集成式制冷機(jī)
房的主專業(yè)(暖通或動力)提出,相關(guān)專業(yè)進(jìn)行配合設(shè)計。
3.2能效評價
3.2.1明確了集成式制冷機(jī)房以基本集成模塊的等效等級進(jìn)行能效評
價。
集成式制冷機(jī)房作為整體式機(jī)房系統(tǒng),在設(shè)計、組裝、出廠時應(yīng)對
其設(shè)計能效進(jìn)行評價,以判斷該機(jī)房系統(tǒng)的整體能效水平,并對將來的
35
實(shí)際運(yùn)行能效進(jìn)行一定程度的預(yù)測。
目前國內(nèi)相關(guān)的行業(yè)或地方類似標(biāo)準(zhǔn),對制冷機(jī)房能效的判斷一是
在運(yùn)行工況下、基于實(shí)際測試數(shù)據(jù)的判定;二是雖然是在設(shè)計工況下,
但是為基于具體工程的全時負(fù)荷模擬的判定。作為集成式制冷機(jī)房,本
標(biāo)準(zhǔn)給出了一個更為普遍、在方案階段通過簡單計算即可進(jìn)行判定的方
法,也為系統(tǒng)集成商提供了確定主機(jī)及附屬設(shè)備配置的依據(jù)。
基本集成模塊是由一一對應(yīng)的單臺冷水機(jī)組、冷水循環(huán)泵、冷卻水
循環(huán)泵、冷卻塔組成、能夠獨(dú)立完成制冷功能的機(jī)房集成模塊。對于集
成機(jī)房來說,基本集成模塊是最能體現(xiàn)集成機(jī)房特點(diǎn)、也是集成機(jī)房最
為常見的應(yīng)用方式。將其作為一個整體設(shè)備,考察其名義工況能效、年
均設(shè)計能效,具有與考察主機(jī)類似的意義。
3.2.2基本集成模塊的等效等級的確定,參考了冷水機(jī)組的能效等級確
定方法。單個基本集成模塊的工作特性與單臺冷水機(jī)組的工作特性類似,
通過考察單臺冷水機(jī)組能效的方法進(jìn)行基本集成模塊的能效確定,可以
并在一定程度上代表了整個機(jī)房系統(tǒng)的能效。
其中,表3.2.2-1為基于名義工況的系統(tǒng)能效比(EERS)。該值采
用基于國家標(biāo)準(zhǔn)《冷水機(jī)組能效限定值及能效等級》GB19577—2015中
以COP劃分的能效等級1、2、3級的主機(jī)、常規(guī)機(jī)房附屬設(shè)備及空調(diào)循
環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計經(jīng)過理論計算得出的數(shù)值。
表3.2.2-2為基于全年制冷工況的年均設(shè)計能效比。該值采用基
于GB19577—2015中以IPLV劃分的能效等級1、2、3級的主機(jī)、常規(guī)
機(jī)房附屬設(shè)備及空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計經(jīng)過理論計算得出的數(shù)值。
本標(biāo)準(zhǔn)采用實(shí)際主機(jī)選型結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)設(shè)計優(yōu)化、經(jīng)理論推導(dǎo)的
方法確定EERS、SEERS。
首先對市場上主流的幾個主機(jī)廠家產(chǎn)品,針對不同主機(jī)類型、制
冷量范圍、能效等級,分別進(jìn)行名義工況下的工程選型,同時進(jìn)行冷
水泵、冷卻泵、冷卻塔工程選型,據(jù)此計算名義工況的系統(tǒng)能效比
EERS。
根據(jù)主機(jī)選型,得到IPLV對應(yīng)不同負(fù)荷率(100%、75%、50%、
36
25%)下的主機(jī)冷量,根據(jù)設(shè)定的運(yùn)行策略(主要為是否采用變頻控
制),計算各負(fù)荷率下主機(jī)、水泵、冷卻塔輸入功率,得到相應(yīng)負(fù)荷率
下的系統(tǒng)能效比,參考IPLV計算公式,可以計算出設(shè)計狀態(tài)、主機(jī)名
義工況下的制冷季節(jié)能效比SEERS。
將同一類型主機(jī)、同一冷量范圍的不同廠家的計算值匯總,取其
最大值并考慮市場一般情況設(shè)定為1級能效,取其最小值并考慮市場
一般情況設(shè)定為3級能效,取其平均值并考慮市場一般情況設(shè)定為2
級能效。
設(shè)計名義工況制冷季節(jié)能效比SEERS按下式計算:
?????=2.3%×?+41.5%×?+46.1%×?+10.1%×?
式中:A、B、C、D—分別為100%、75%、50%、25%負(fù)荷率下機(jī)房系
統(tǒng)能效比
3.2.3~3.2.4參考GB19577-2015的規(guī)定,集成式制冷機(jī)房的3級能效,
其EERS、SEERS應(yīng)同時大于或等于能效等級指標(biāo)(一)、能效等級指標(biāo)(二)
中的能效等級3級所對應(yīng)的指標(biāo)值。1級能效、2級能效,可滿足
相應(yīng)等效等級的其中一項(xiàng)指標(biāo)值。
3.3設(shè)備性能
3.3.1規(guī)定了冷水機(jī)組的能效要求。水(地)源熱泵機(jī)組的能效判定指
標(biāo)與普通水冷機(jī)組不同,故特別指出。
3.3.2輸配系統(tǒng)能耗的降低依賴于兩個方面,一是管路系統(tǒng)的低摩阻設(shè)
計,二是循環(huán)水泵的設(shè)備選型。在循環(huán)水泵選型中,又要注意兩點(diǎn),一
是盡可能選擇高效水泵,二是循環(huán)水泵的工作點(diǎn)位于高效區(qū)間。
國家標(biāo)準(zhǔn)《清水離心泵能效限定值及節(jié)能評價值》GB19762-2007規(guī)
定了泵的能效限定值和節(jié)能評價值,集成式制冷機(jī)房宜選用達(dá)到節(jié)能評
價值的水泵。
3.3.3與集中空調(diào)系統(tǒng)相關(guān)的冷卻塔標(biāo)準(zhǔn)有《機(jī)械通風(fēng)冷卻塔第1部分:
37
中小型開式冷卻塔》GB/T7190.1-2018、《機(jī)械通風(fēng)冷卻塔第2部分:
大型開式冷卻塔》GB/T7190.2-2018、《機(jī)械通風(fēng)冷卻塔第3部分:閉
式冷卻塔》GB/T7190.3-2019;分別適用于單塔冷卻水量小于1000m3/h
的中小型開式逆流、橫流機(jī)械通風(fēng)冷卻塔,單塔冷卻水量不小于1000
m3/
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