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暖通空调系统在建筑空调节能的有效措施
摘要:节能对于我国现代化建设来说,具有更重大的意义。目
前,全国各地电力十分紧张,但所需能量也在迅速增长。因此,在
空调设计中应注意改善围护结构的热工性能和热设备的保温性能;
空调系统方案要节约能源,充分回收能量,并尽可能利用天然能源,
同时采取自控节能等措施。本文通过分析暖通空调系统能耗的构成
及主要特点,针对当前在节能方面面临的问题,提出解决途径与方
法。
关键词:建筑暖通空调;节能技术;
0引前
空调系统的出现为人们创造了舒适的空调环境,但随着全球能源
危机的出现,节能降耗成为空调系统设计、运行和管理中的关键环
节。空调系统的能耗主要有两个方面,一方面是为了供给空气处理
设备冷量和热量的冷热源能耗,如压缩式制冷机耗电,吸收式制冷
机耗蒸汽或然气,锅炉耗煤、燃油、燃气或电等;另一方面是为了
给房间送风和输送空调循环水,风机和水泵所消耗的电能。
1建筑空调节能运行技术
目前国内外大型中央空调系统中主要采用水蓄冷或冰蓄冷的方
式。通过降低介质温度或凝固介质,将冷能以显热和潜热的形式储
存在介质中。必要时,被储存的冷能可以通过升高介质温度,或熔
化介质再次被利用。蓄冷系统的主要设备有冷水主机、蓄冷装置、
板式换热器、自动控制系统以及泵阀等。系统的流程主要是针对冷
水主机和蓄冷装置的相互关系,有串连和并联之分,串连又有主机
上游和主机下游两种方式。其关键在于冷水主机容量的选定。
1.1蓄热技术
关于蓄热技术,目前我国主要使用电锅炉蓄热式系统且以水作为
蓄热介质。所谓电力蓄热系统,就是以电锅炉为热源,利用低谷廉
价电力,对水加热,并将其储存在蓄热水箱中,在电网高峰时段关
闭电锅炉,由储存在蓄热水箱中的热水供热。其优点是不择出有害
气体,无污染、无噪声,比煤锅炉、油锅炉的热效率高,又能充分
利用低谷电,运行费用低。
1.2热回收技术
中央空调热回收技术,充分利用热回收技术,充分利用空调系统
的废热,如冷凝热、锅炉烟气排热或发电机排气废热等,将低晶位
热量有效地利用起来,结合蓄能技术,为用户免费提供采暖和生活
热水,达到节约能源的目的。
1.3排风余热回收
一般的空调系统都要设计新风系统来稀释室内的有害物,以保证
室内空气品质;为了保证室内的风量平衡.使新风顺利进入室内,
同时还要设计排风系统。夏季,白天排风温度低于室外新风温度,
室内含湿量也低于室外新风含湿量。利用热回收对排风和新风进行
热交换,可以降低新风温度和湿度。冬季,拷风温度高于室外新风
温度,排风含湿量高于室外新风含湿量,全热回收可以利用排风热
量预热和加湿新风。具体做法为,在排风出口安装热交换器,排风
和新风分别通过各自的通道进行间接接触换热;利用排风余热来预
热新风(或者利用余冷宋预冷新风)从而达到回收排风余热的目的。
目前可以采用的热回收设备分为显热回收型和全热回收型两种。热
回收设备可大致分为转轮全热交换器、板式显热交换器、板翘式全
热交换器、中间热媒式热交换器和热管式换热器等等。
1.4变频技术
在空调器中,变频技术是通过变频器改变电源频率,从而改变压
缩机的运转转速的一种技术。一般多用于家用空调器。分直流变频
空调和交流变频空调器。
不同类型的冷水机组都有较完善的自动控制调节装置,能随负荷
变化自动调节运行状况,保持高效率运行。空调机组、末端设备和
水泵等设备采用变频控制,可以使该部分设备的能耗减少30%以上。
2空调系统能源利用的节能技术
2.1自然冷源免费供冷技术
新风免费供冷:有些建筑的空调系统中,需要大量引入新风以满
足室内空气品质的要求。根据其新风引入方式,还可以通过在过渡
季节和冬季直接引入室外的温湿度相对较低的新风来带走房间内
所产生的各项热湿负荷,无需使用集中制冷系统,达到免费”供冷
的节能效果。在夏季时,利用夜间相对低温的新风,何以在非营运
时间预先冷却室内空气,带走部分室内热量,减少旧天工作时间的
室内冷负荷,实现间歇性的免费预冷。
2.2水源热泵和地源热泵技术
2.2.1水源热泵
水源热泵是一种利用地球表面或浅层水源(如地下水、河流和湖
泊),或者人工再生水源(工业废水、废气等)的既可供热又町制
冷的高效节能空调系统.该系统利用热泵机组实现低温位热能向高
温位转移。将蓄能水体分别在冬,夏季作为供暖的热源,和空凋的
冷源,即在冬季,把水体中的热量‘取”出来。提高温度后,供给
室内采暖
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