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它是如何工作的?

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步骤1

把建筑平面图发给我们。

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步骤2

我们的专家将分析您上传的文件,设计机械-暖通空调方案

步骤3

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我们向您发送一个优化的机械-暖通空调计划每层2周。

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  • 符合当地机械规范和ASHRAE标准。
  • 准确计算你需要的暖通空调设备尺寸。
  • 通过减少管道和管道的总长度来节约。
  • 通过智能建筑控制提高能源效率。
  • 优化您的机械-暖通空调设计,避免冲突。

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按规范设计

设计你的机械装置符合ASHRAE标准和当地建筑规范。

提高性能

避免过大的暖通空调设备,降低安装成本,提高建筑性能。

减少费用

减少电费和煤气费为您的建筑提供高效节能的机械暖通空调设计。

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机械-暖通空调系统在建筑中有许多重要的作用,如果没有它们,室内空间将很快变得不适合居住。空间采暖、空调、通风、自来水、废水排放、电梯和消防都得益于机械暖通工程。

然而,机械暖通空调系统也是现代建筑中最昂贵的装置之一。它们还使用笨重的设备,比电气和通信系统占用更多的空间。为优化机械设备的空间要求和成本,建议由MEP工程公司进行专业设计。

在机械装置中,暖通空调系统的特点是能耗高。在许多住宅和商业建筑中,暖通空调占总能耗的50%以上。通过在设计和施工阶段实施节能措施,从长远来看,可以大大降低HVAC系统的运行成本。

HVAC系统以其多样性为特点,您的建筑可能有几种可行的选择。机械-暖通空调工程师可以帮助您选择最好的系统,提高您的室内空气质量和能源效率。

大多数通风和空调系统是用电运行的,但更多的能源用于供暖。一些供暖系统仅靠电力运行,但许多使用天然气、取暖油和丙烷等燃料。也有使用生物柴油或沼气运行的空间供暖系统,这些生物柴油或沼气是通过处理有机废物获得的。

机械-暖通空调设备:计算正确的容量

在机械-暖通空调设计中,一个非常重要的要求是计算正确的设备容量。尺寸过小的设备性能很差,但过大的设备是对空间和资金的浪费。在某些情况下,可以使用具有能源效率措施的小型设备。

  • 例如,如果建筑绝缘具有较高的r值,则采暖和制冷设备的尺寸可以较小。
  • 有效的隔热层减少了冬季的热量损失和夏季的热量增加,使得HVAC容量更小。

用“经验法则”计算机械负荷似乎是一个简单的解决方案,但这通常会导致过大的安装。设备比需要的更贵,消耗更多的能源,维护费用也更高。一个专业的设计使用更复杂的计算,但回报是显著的:提高性能,降低成本和能源效率。

与专业的机械HVAC工程师一起工作的另一个优势是可以更快地获得当地建筑部门的项目批准。

遵循“经验法则”的设计通常会被多次拒绝,从而拖延了施工阶段。另一方面,专业的设计可以很快得到批准,施工也可以更早开始

  • ASHRAE是美国采暖、制冷和空调工程师协会,是美国暖通空调设计行业的权威。ASHRAE标准被各州政府用作机械规范的参考,它们也在国际上使用。
  • 机械规范还参考了ACCA(美国空调承包商)、ARI(空调和制冷协会)和SMACNA(钣金和空调承包商全国协会)等组织的标准。
  • 建筑规范中所引用的所有标准都是法律要求的,负责设计的机械-暖通工程师必须非常熟悉这些标准。

由于机械-暖通空调系统具有较高的能耗,强烈建议投资于节能措施。一些设备和部件的价格可能会增加,但在建筑使用寿命期间的长期节省是许多倍的高。

为您的建筑选择最佳的暖通空调设备
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在建筑工程中,机械暖通空调的设计过程大多集中在暖通空调的安装上。这些系统在建筑中有一个非常重要的作用,因为它们保持一个合适的室内温度,同时提供新鲜空气供应。室内空气质量在很大程度上也由暖通空调系统决定,因为它们有助于控制相对湿度和空气污染水平。

HVAC系统以其多样性为特征,对于一个特定的项目可能有几种选择。就像在任何设计决策中一样,这都涉及到权衡,但一个合格的工程公司可以识别出在你的建筑中最有效的设备。

机械-暖通空调设计:空间供暖系统

加热系统可以设计为燃料燃烧或电力运行。这两种情况都有几种选择,各有优缺点。

以燃烧为基础的加热系统通常使用熔炉或锅炉。炉子直接加热空气,而锅炉首先加热水作为中间流体。蒸汽锅炉加热水直到它蒸发,然后蒸汽被送至散热器来加热室内空气。另一方面,热水锅炉只提高水温而不蒸发它,并使用风扇盘管代替散热器来加热室内空气。

  • 可用于燃烧加热的燃料包括天然气、丙烷、取暖油、沼气和生物柴油。
  • 煤和木材在历史上也被用于空间供暖。然而,许多政府已经禁止使用这些燃料,因为它们污染严重。
  • 包括纽约市在内的许多地方也在逐步淘汰重油。

在所有可用于空间供暖的燃料中,只有天然气作为公用事业服务提供。所有其他燃料必须用卡车运到大楼,并储存在当地。这使得天然气成为在极端天气等紧急情况下最可靠的选择,因为输送其他燃料可能是不可能的。

电加热系统通常使用电阻加热器或热泵。电阻加热器直接向加热元件施加电压,并通过空气循环来增加其温度。另一方面,热泵像空调一样使用制冷循环,但反过来产生热量而不是制冷。事实上,许多热泵在夏天可以被逆转,变成空调。

    • 热泵比电阻加热器更有效率,因为它们需要更少的电力来满足特定的热负荷。
    • 电阻加热器每产生千瓦时的热量就要消耗一千瓦时的电力。另一方面,大多数热泵可以提供2到4千瓦时的热量每消耗kWh的电力。
    • 地源热泵每消耗千瓦时电可以产生超过6千瓦时的热量。它们也是最贵的,但在新建筑中安装起来更容易——它们使用地埋管,而在现有建筑中安装起来更困难。

经验丰富的暖通工程师可以根据其特点和要求为您的建筑选择最佳的供暖设备。当地可获得的燃料也是需要考虑的一个重要因素。

如果你打算完全避免使用化石燃料,强烈建议使用热泵来减少你的电费。你可以为建筑的不同区域使用单一的热泵,或者为多个区域使用中央热泵。

机械-暖通空调设计:空调系统

与使用多种能源的空间供暖系统不同,大多数空调系统都是用电运行的。然而,也有各种各样的类型设备可用。

窗口空调包装终端空调(PTAC)都是相似的,因为它们都在一个穿过墙的单元中包含所有必需的组件。然而,这些空调在你的建筑围护结构中创建了一个开口,这降低了隔热的有效性。它们通常是最便宜的空调,但也是效率最低的——如果你的建筑使用窗户空调或PTACs,预计在夏天会有很高的电费。

分体式空调器顾名思义,冷凝器和蒸发器有独立的外壳。冷凝器在室外,蒸发器在室内,两台机组均连接绝缘制冷剂管路。由于你的窗封上没有缝隙,分体式空调比窗式空调和ptac效率更高。

打包的屋顶单元或rtu使用与管道系统相连的空气处理装置,它们通常用于低层商业建筑。封装式机组可以使用热泵来提供加热和冷却,或者使用与电阻式或燃烧式加热器相结合的交流机组。

冷水机组的植物通常用于大型商业和工业设施。冷却器不是直接冷却空气,而是将冷却水泵入建筑物。冷冻水到达风机盘管,冷却效果传递到室内空气中。当涉及垂直距离时,使用冷冻水管道,因为向上吹冷空气是不可行的,而且浪费能源。

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热泵和可变制冷剂流量:加热和冷却与相同的设备
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热泵是一个特殊的例子,因为它们可以根据季节提供加热和冷却。这意味着你可以使用单个设备,而不是单独的空调和空间加热器。可变制冷剂流量或VRF系统使用热泵的基本原理,但它们可以根据供热和制冷负荷来调节制冷剂流量。许多VRF系统可以同时为不同的建筑区域提供供暖和制冷。例如,如果一个商业办公区域需要供暖,而一个有许多服务器的数据中心需要空调,这就很有用。

许多热泵和VRF系统都配备了备用燃气加热器或电阻加热器,因为它们的性能在极冷的日子里会下降。然而,在大多数情况下,它们是一种成本效益高的选择,只使用电力来提供供暖和制冷。高效热泵可以在制冷模式下与最高效的冷水机和分体机组相匹配,同时供热成本与天然气相似。

机械-暖通空调系统的智能控制

机械-暖通空调系统的运行成本可以通过节能设备来降低。然而,当效率与自动化相结合时,可能会有更好的结果。智能恒温器和楼宇自动化系统(BAS)可以根据楼宇需要调整温度设定值,节约能源。根据美国能源部的说法,如果恒温器每天8小时,温度降低7-10华氏度,暖通空调的成本可降低10%。

电动机消耗大量的能源,它们被用于许多机械-暖通空调系统:空气处理器,水泵,冷水机压缩机,电梯等。但是,有两种措施可以大幅度降低电机的能耗:

  • 使用高效电机,如NEMA Premium,或IE3和IE4效率级,如果您使用IEC国际标准。
  • 增加可变工作负载电机的变频驱动器(VFD)。降低速度比在减少负载下间歇使用电机效率高得多。

HVAC工程师推荐NEMA高级电机和vfd用于空气处理器,如果有的话也可以用于泵和冷却塔。冷水机压缩机也可以变得更高效的变速,但现代单位已经包括这一功能,他们不需要外部速度控制。

用BIM优化机械-暖通空调布局
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机械安装使用多种类型的设备,以及流体分配系统,如风管、循环管路和制冷剂管路。打包的屋顶单元和炉子直接控制空气温度,使用空气处理器和管道系统分配到室内。另一方面,锅炉和冷却器依靠循环管道,通过风扇盘管来提供加热或冷却。最后,分体式和多联机系统使用室外和室内机组之间的直接制冷剂管道。

所有这些组件可以有一个复杂的布局,特别是在大型建筑。在指定机械布局时,有两个主要的设计挑战:

  • 防止部件之间的冲突,例如冲突的位置和设备之间的间隙不足。
  • 优化管道系统、循环管路和制冷剂管路的总长度。考虑到每增加一英尺就会增加项目成本。

建筑信息模型(BIM)是机械-暖通空调设计的一个非常强大的工具,因为它简化了碰撞检测和成本优化。BIM还提高了向承包商和商人提供的信息质量,当项目完成时,它仍然对运营和维护有用。

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