舒适节能策略在南京南站中的应用_0

1、舒适节能策略在南京南站中的应用 舒适节能策略在南京南站中的应用 摘要：本文通过对南京南站主站房的负荷特点及室内空调通风方案的设计分析，采用模拟软件进行辅助设计，并对自然通风系统和空调通风系统进行设计优化。提出既满足节能又满足室内舒适性的合理的设计方案，大大的节约了空调能耗，对节能减排有重大意义。 关键词：自然通风 舒适节能 模拟设计 空调能耗 绪言 在我国建筑能耗中，公共建筑能耗占有相当大的比例。我国大型公共建筑耗电量为每年每平方米70 kwh130 kwh，是住宅的10xxxx年递增，大空间的公共建筑的能耗更是增 长惊人。南京南站作为交通枢纽其自身具有空间大、人员流动大、照明系统复杂、玻璃面

2、积比较大、车站出入口的门开启频率高、变化多等特点，其空调系统的能耗较大，超过整体能耗的50。因此，如何降低空调能耗对整个南京南站的节能有着重要作用，在满足节能的前提下又不能牺牲室内舒适性，这就对暖通空调专业提出要求。 站房通风系统的分析与设计 南京南站的楼层概况如下：首层(标高0.000m)为出站层，二层(标高12.400m)为站台层，三层(标高22.400m)为高架候车层，地下层(9.600m)包括地铁站厅层、设备用房及地下商业等。在通风的优化设计中主要针对出站层和候车层。 1 无组织渗透风量的确定 由于车站交通建筑候车大厅外门频繁开启的特点及部分空间不封闭等特性，其无组织的渗透风量不仅关系

3、着自然通风系统的效果，更对空调实际负荷值影响甚大，影响空调设备的实际选型及室内的舒适性。目前关于渗透风对建筑能耗影响的认识更多地是来自定性分析，设计人员无法准确确定渗透风对建筑内环境的影响程度。而在本项目设计过程中，首次对无组织渗风量进行了合理量化计算，采用cfd与多区域络模型结合的方法，经过对2 000多个工况的模拟，归纳整理得到出站层和候车层在不同温度和风速条件下的八 个风向的拟合公式，并将其置入dest模拟软件中进行迭代计算，进而得出全年8760小时逐时渗透风量，如图1和图2所示。通过对无组织渗风量的合理量化计算，保证了对通风系统模拟的准确性，为通风系统的分析与设计提供了坚实的基础。 2

4、 出站层通风系统的选择与设计 首层出站大厅位于铁路站台下方，形成巨大的阴影区，太阳辐射的热量极小，其通过东西各15个站台通道与外界相通，属于一半开敞的室外空间，且出站大厅不属于铁路站房的付费区域，乘客在此处只做短暂停留，室内热舒适度要求并不高。但出站大厅人员稠密，内部发热量较大，如缺乏必要的通风空调系统。无法处理室内余热，将严重影响室内的舒适性。由于出站大厅受层高所限，缺少形成大规模热压通风的条件，如仅依靠以风压主导的自然通风，其通风效果缺乏稳定性，当室外风速很小时，可能无法带走室内余热而导致室内温度不断升高。为此，我们对出站大厅在自然渗风工况下的基础室温进行了模拟，通过模拟发现，如果仅依靠自

5、然通风，全年约有xxxx年仍有1000 小时以上温度超过29。同时对机械通风风量为1xxxx年逐时室温分布统计如图5及表3、图6及表4： 从以上结果可以看出，在过渡季期间，每小时2次左右的通风换气可以对候车大厅起到比较好的降温作用，有效缩短空调系统的运行时间，降低运行能耗。 但是，由于候车大厅空间巨大，总容积超过150万m3，因此即使 换气次数不大，如果完全依靠机械通风，其风机能耗也相当可观，因此应尽量采用自然通风的方式。候车大厅层高较高，具有形成稳定的自然通风的潜力。如在底部和顶部同时设置开口，在热压的作用下，室内外空气可以持续地互相流动，可及时带走室内产生的余热。根据消防性能化设计要求，候

6、车层消防排烟采用自然排烟方式，经与建筑师沟通，在屋顶设置电动开启窗，使自然排烟与自然通风得到有机的结合。平时屋顶电动窗可用于自然通风，使自然风从高架候车层东西两侧自动门进入建筑，通过候车大厅顶部天窗排出室外。当室外温度在22.0以下时，自然通风可完全代替空调制冷系统，使室内环境满足舒适度要求。 改进自然通风效果后，车站管理人员可以充分利用过渡季室外新风，减少空调季时间，从而直接减少冷机负荷。此外，在空调季期间，通过夜间利用自然通风，减少夜晚及凌晨的空调负荷，可进一步减少空调系统开启小时数，实现节能的目的。经计算，采用自然通风，全年累计冷负荷可降低131.84万kwh，相当于候车层全年空调负荷的14.5，有效地降低了空调能耗。 高架候车层空调系统的设计 如前所述，火车站房建筑具有进出口众多