空調(diào)節(jié)能技術(shù)論文(2)
空調(diào)節(jié)能技術(shù)論文篇二
試論暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)
【摘 要】隨著我國國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展和人民生活水平的提高，空調(diào)作為建筑能耗大戶的地位日益突顯，降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗對于減少建筑系統(tǒng)的能耗具有重要的意義。本文從緩解當前電力緊張局勢、提高能源利用效率的角度出發(fā)，探討了影響節(jié)能暖通空調(diào)的因素以及暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計。
【關(guān)鍵詞】節(jié)能空調(diào)暖通
隨著人民生活水平的提高，我國建筑能耗總量逐年上升，在能源總消費量中所占的比例己高達38%，其中采暖空調(diào)能耗約占建筑能耗的55%，占全社會能耗的20%。而空調(diào)作為耗能大戶，與能源緊張局勢特別是當前電力緊張局勢的形成有著密切關(guān)系。因此，空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能已是當務(wù)之急，意義重大而深遠。降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗對于減少建筑系統(tǒng)的能耗、緩解當前電力緊張局勢、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、提高能源利用效率等方面都有著非常重要的意義。
一、節(jié)能暖通空調(diào)系統(tǒng)
空調(diào)新風問題是影響空調(diào)是否節(jié)能的一個方面，新風量過多會增加其負荷，進而增加電耗，處理的新風量過少則會影響空調(diào)環(huán)境的質(zhì)量，因此針對具體的空調(diào)環(huán)境做好送風溫度和新風比例的調(diào)整非常有利于節(jié)能。比如，對于夏季需供冷、冬季需供熱的空調(diào)房間，室外新風量愈大，系統(tǒng)能耗愈大，在這種情況下，室外新風應(yīng)控制到衛(wèi)生要求的最小值。而在過渡季節(jié)，空調(diào)室內(nèi)一般不需供冷或供熱，可全部采用新風，這種方法是空調(diào)系統(tǒng)最有效的節(jié)能措施之一在中央空調(diào)系統(tǒng)中，我們應(yīng)采用變頻技術(shù)，其主要有兩種形式：用變速泵和變速風機替代調(diào)節(jié)閥，減少系統(tǒng)內(nèi)部消耗，提高整機效率?；蛘卟捎米兞髁考夹g(shù)，根據(jù)空調(diào)負荷改變水流量或風量，從而達到節(jié)能效果。盡量對空調(diào)系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計，在既要節(jié)能，又要保證室內(nèi)空氣品質(zhì)的前提下，風量可調(diào)的置換式送風系統(tǒng)、冷輻射吊頂系統(tǒng)、結(jié)合冰蓄冷的低溫送風系統(tǒng)、蒸發(fā)冷卻和去濕空調(diào)系統(tǒng)以及免費供冷系統(tǒng)等在國外綠包辦公建筑中已成為流行的空調(diào)方案。還有，空調(diào)系統(tǒng)能耗特點之一是大量余熱的浪費。從節(jié)能考慮，將系統(tǒng)中需排掉的余熱移向需要熱的地方去是節(jié)能的一種趨勢。一種常用的方式采用熱輪回收余熱，它由多孔和高比熱容量的材料制成，有轉(zhuǎn)盤式和轉(zhuǎn)鼓式兩類結(jié)構(gòu)形式。
二、影響節(jié)能暖通空調(diào)的因素
在房屋的建筑熱工設(shè)計時，為了使房間內(nèi)產(chǎn)生舒適的微氣候，往往需要恰當?shù)乩梅课輫o結(jié)構(gòu)的熱特性以抵抗室外氣候的變化。因此，圍護結(jié)構(gòu)在熱工設(shè)計中是十分重要的，除此之外還有建筑規(guī)劃設(shè)計、太陽輻射、空氣溫濕度等多方面。圍護結(jié)構(gòu)包括外圍護結(jié)構(gòu)和內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)。外圍護結(jié)構(gòu)主要包括屋面、外墻和窗戶(包括陽臺門等);內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)主要包括地面、頂棚、內(nèi)隔墻等。在采暖建筑中，圍護結(jié)構(gòu)的傳熱熱損失占總的熱損失的比例是較大的，改善圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能對于暖通空調(diào)節(jié)能具有重要意義。建筑規(guī)劃設(shè)計是建筑節(jié)能設(shè)計的重要方面，規(guī)劃節(jié)能設(shè)計應(yīng)從建設(shè)選址、分區(qū)、建筑和道路布局走向、建筑方位朝向、建筑體型、建筑間距、冬季季風主導方向、太陽輻射、建筑外部空間環(huán)境構(gòu)成等方面進行研究。以優(yōu)化建筑的微氣候環(huán)境，有利于節(jié)能，充分重視和利用太陽能冬季主導風向、地形和地貌，利用自然因素。節(jié)能規(guī)劃設(shè)計就是分析構(gòu)成氣候的決定因素—輻射因素、大氣環(huán)流因素和地理因素的有利、不利影響，通過建筑的規(guī)劃布局對上述因素進行充分利用、改造，形成良好的居住條件和有利于節(jié)能的微氣候環(huán)境。
三、暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計
空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計，應(yīng)根據(jù)工程具體情況對空調(diào)運行季節(jié)進行全工況、全過程的分析，尋找出一個合理的方案，使空調(diào)系統(tǒng)在不同的室外氣象參數(shù)或室內(nèi)狀況下都能經(jīng)濟合理的運行，并在運行過程中創(chuàng)造良好條件。
1. 選擇合適的冷熱源
在系統(tǒng)設(shè)計中對設(shè)備進行合理選配已成為空調(diào)節(jié)能的關(guān)鍵，合理配置中央空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源對節(jié)能與能源合理利用的意義非常重大。中央空調(diào)常見的冷熱源配置方式有水冷冷水機組十鍋爐、熱泵型機組和溟化銼吸收式機組。第一種冷熱源在設(shè)計工況下的能效比較高，一般為3.7～5;第二種冷熱源即熱泵型機組，夏季制冷，冬季制熱.在設(shè)計工況下，其能效比較水冷機組要低，僅達到3左右，但其具有良好的節(jié)能和環(huán)保效果;中央空調(diào)的另一種冷熱源為濱化鏗吸收式機組，這類機組的能效比(制冷量/消耗的熱量)比較低，節(jié)電不節(jié)能，適用于有廢熱和余熱的地方。
2. 采用蓄冷系統(tǒng)
各國用電狀況都不同程度的存在著電負荷峰谷差較大的情況，在用電高峰時電力供應(yīng)不足，而在低峰時電力供應(yīng)過剩。在實施電力峰谷電價的地區(qū)，就可利用低電價時段采用冰蓄冷系統(tǒng)將水制成冰來儲存冷量，高電價時段再將冷量釋放出來，這將對整個電力負荷的移峰填谷工作起很大作用。采用冰蓄冷系統(tǒng)能夠產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
3. 采用變頻系統(tǒng)
變頻技術(shù)在現(xiàn)代空調(diào)中的使用己成為必然趨勢，它不僅能有效改良空調(diào)系統(tǒng)的工藝不足，還能大幅降低能耗，節(jié)省運行成本。采用變頻技術(shù)的原因有：
(1)設(shè)計者在選擇設(shè)備時，通常留有一定的設(shè)計余量(20%～25%)，實際上設(shè)備也極少在全負荷工況下運行，甚至從未全負荷運行過。
(2)建筑物由于使用情況的變化(如出租率不高，建筑功能變化等)，負荷也會發(fā)生相應(yīng)變化。
(3)建筑物的實際負荷會隨著室外氣候的變化而波動。通?？照{(diào)設(shè)備只能按設(shè)計的額定功率運行，當負荷降低時，設(shè)備仍然按照額定功率全負荷輸出運行，這就必然造成能量的浪費。如果我們能夠使用變頻技術(shù)使空調(diào)設(shè)備的輸出功率隨負荷的變化而變化，那么就可起到節(jié)能的效果。根據(jù)空調(diào)負荷來相應(yīng)改變水流量或風流量可有效實現(xiàn)地節(jié)能。變風量空調(diào)系統(tǒng)是通過末端裝置來補償室內(nèi)負荷的變動，調(diào)節(jié)房間送風量以維持室溫。變風量和定風量系統(tǒng)相比，一般情況下可節(jié)能50%。變水量系統(tǒng)(風機盤管)是通過水量控制的方法來調(diào)節(jié)溫度的，其比定流量系統(tǒng)要節(jié)電。
參考文獻：
[1]洪天真，江億，低能耗健康建筑與可持續(xù)發(fā)展[J].暖通空調(diào)，2009，26(3)：28—30.
[2]龍惟定，討論我國暖通空調(diào)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展川.空調(diào)暖通技術(shù)，2009，2：1—9.
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