基于暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計探討

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1、基于暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計探討摘要：節(jié)能對于我國現(xiàn)代化建設(shè)來說,具有更重大的意義?，F(xiàn)如今，隨著人們生活水平的提高，全國各地電力十分緊張,所需能量也在迅速增長。因此暖通空調(diào)的應(yīng)用日益普及，為了創(chuàng)造一個舒適的人居環(huán)境，建筑舒適性空調(diào)系統(tǒng)得以廣泛應(yīng)用。本文在暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計上及節(jié)能設(shè)計相關(guān)問題上進行了闡述。　　關(guān)鍵詞：空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計節(jié)能技術(shù)對策措施　　隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展、人民生活水平的提高,空調(diào)技術(shù)已在國防、科研、工廠、醫(yī)院、賓館、旅館、商店、辦公樓、影劇院、住宅等建筑中廣泛應(yīng)用,從而使建筑物的總能耗逐年增長。而目前我國建筑能耗水平不允許

2、按照城市建設(shè)和城市化的節(jié)奏增長，建筑節(jié)能勢在必行。這不僅具有巨大的經(jīng)濟和環(huán)保意義，同時也有國防戰(zhàn)略意義。而在建筑能耗里，用于暖通空調(diào)的能耗又占建筑能耗的30％一5O％，且在逐年上升。隨著人均建筑面積的不斷增大，暖通空調(diào)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗將進一步增大。這勢必會使能源供求矛盾的進一步激化。　　一、暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的構(gòu)成及主要特點　　從目前來看，能源和環(huán)境問題日益尖銳,城市化的飛速發(fā)展和人們生活水平的提高,建筑能耗在總能耗中所占的比例越來越大,在發(fā)達國家已達到40%,建筑能耗主要包括建筑物在采暖、通風(fēng)、空調(diào)、照明、電器和熱

3、水供應(yīng)等需求方面的能耗,用于暖通空調(diào)的能耗又占建筑能耗的30%～50%,且在逐年上升。為了維持建筑物內(nèi)部空氣環(huán)境適宜的溫濕度,現(xiàn)代建筑中通常采用設(shè)置暖通空調(diào)系統(tǒng)來保證這一需求,而所消耗的能量即為暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗。這部分能耗中包括建筑物冷熱負荷引起的能耗、新風(fēng)負荷引起的能耗及輸送設(shè)備(風(fēng)機和水泵)的能耗。影響暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的主要因素有室外氣候條件、室內(nèi)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、圍護結(jié)構(gòu)特征、室內(nèi)人員及設(shè)備照明的狀況以及新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置等。暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗還有幾個特點表現(xiàn)在:第一,系統(tǒng)的設(shè)計、選型、運行管理的不合理將會降低能量使用效率。第二,維持室內(nèi)空

4、氣環(huán)境所需的冷熱能量品位較低且有季節(jié)性。這就使在具備條件的情況下有可能利用天然能源來滿足要求,如太陽能、地?zé)崮?、廢熱、淺層土壤蓄熱等。第三,暖通空調(diào)系統(tǒng)涉及到的冷熱量的處理通常以交換形式處理。這就可以采用冷熱量回收的措施來減少系統(tǒng)的能耗,有效利用能量?！　《?、暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)方式　　2.1排風(fēng)余熱回收技術(shù)　　夏季，空調(diào)建筑的排風(fēng)溫度低于室外新風(fēng)溫度，室內(nèi)含濕量也低于室外新風(fēng)含濕量。利用熱回收裝置對排風(fēng)和新風(fēng)進行熱交換，可以降低新風(fēng)溫度和濕度。冬季，排風(fēng)溫度高于室外新風(fēng)溫度，排風(fēng)含濕量高于室外新風(fēng)含濕量，熱回收裝置可以預(yù)熱和加濕新風(fēng)。具體

5、做法為，在排風(fēng)出口安裝熱交換器，排風(fēng)和新風(fēng)分別通過各自的通道進行間接接觸換熱；利用排風(fēng)余熱來預(yù)熱新風(fēng)(或者利用余冷來預(yù)冷新風(fēng))，從而達到回收排風(fēng)余熱的目的。目前可以采用的熱回收設(shè)備分為顯熱回收型和全熱回收型兩種。這種產(chǎn)品不但能夠用于中央空調(diào)系統(tǒng)，而且能夠用于供暖建筑和使用家用空調(diào)器的建筑。不但節(jié)能，而且改善了室內(nèi)空氣質(zhì)量。現(xiàn)在全國已有多家產(chǎn)品，武漢也研制和開發(fā)出了這種產(chǎn)品。有關(guān)專家對這項技術(shù)的節(jié)能意義有很高的評價，對其應(yīng)用前景有很樂觀的估計。應(yīng)當(dāng)說這項技術(shù)的應(yīng)用在我國還處于起步階段，進一步提高產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，并且使其易于與各種不同的建

6、筑相結(jié)合，便于安裝使用，是這項技術(shù)的主要研究方向　　2.2變流量技術(shù)　　采暖、空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計是按照比較不利的氣象條件進行的，所以在絕大部分時間內(nèi)，實際負荷小于設(shè)計熱(冷)負荷，并且在一天之內(nèi)也是不斷變化的。那么，水和空氣作為熱量和冷量的的載體，其流量也應(yīng)當(dāng)是隨著負荷的變化而變化。這既是采暖、空調(diào)質(zhì)量的要求，也是節(jié)能的要求。因此，如何動態(tài)地控制系統(tǒng)的流量，既能滿足經(jīng)常變化的負荷要求，又能最大限度的節(jié)省能耗，是暖通空調(diào)領(lǐng)域近年來的技術(shù)熱點之一?！　ο到y(tǒng)的流量調(diào)節(jié)，傳統(tǒng)的方式是改變系統(tǒng)的阻力，即用閥門調(diào)節(jié)。這種方式顯然是不經(jīng)濟的，因為是以消

7、耗流體的機械能為代價的，這些機械能是需要泵和風(fēng)機提供的。為了避免這種無謂的能量消耗，對于系統(tǒng)的集中調(diào)節(jié)，采用改變系統(tǒng)動力的方式，而不采用改變系統(tǒng)阻力的方式，已成了人們的共識和技術(shù)潮流。在改變系統(tǒng)動力的調(diào)節(jié)方式中，主要有泵／風(fēng)機多臺并聯(lián)的變臺數(shù)調(diào)節(jié)和變速調(diào)節(jié)，其中包括定速機與變速機的并聯(lián)、變速與變臺數(shù)的結(jié)合等。在變臺數(shù)調(diào)節(jié)中，需要注意的問題是，在調(diào)節(jié)中單機工況的改變。即隨著并聯(lián)臺數(shù)的減少，仍在運行的泵(風(fēng)機)，流量增大，效率降低，結(jié)果有可能導(dǎo)致超載現(xiàn)象的發(fā)生。在變速調(diào)節(jié)方面，對于一個具體的工程，需要研究的問題是，變速控制信號的選擇，以及運

8、行模式的選擇。運行模式是指，是并聯(lián)各臺全部變速，還是定變結(jié)合，還是變速與變臺數(shù)結(jié)合等。改變系統(tǒng)動力的變流量技術(shù)，就全國范圍來看，在熱水供暖系統(tǒng)、空調(diào)的冷凍水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)以及風(fēng)系統(tǒng)中，都有了很多的應(yīng)用。