分析中央空調節能的論文

　　1、空調冷熱源

　　中央空調能耗一般包括三部分，即1.空調冷熱源；2.空調機組及末端設備；3.水或空氣輸送系統。這三部分能耗中，冷熱源能耗約占總能耗的一半左右，是空調節能的主要內容。以下就冰蓄能系統談?wù)勚鳈C的節能。冰蓄能系統即：建筑物空調時(shí)所需冷負荷的全部或者一部分在非使用空調時(shí)間制備好，將其能量蓄存起來(lái)供空調時(shí)使用。該系統主機所耗的總能量變化不大，但是可以在用電低峰時(shí)用電，而在高峰時(shí)少用或不用電能—平衡電網(wǎng)峰谷荷，減緩電廠(chǎng)和供配電設施的建設，是一種值得推薦的節能方法。采用蓄冷系統時(shí)，有兩種負荷管理策略可考慮。當電費價(jià)格在不同時(shí)間里有差別時(shí)，我們可以將全部負荷轉移到廉價(jià)電費的時(shí)間里運行�？蛇x用一臺能蓄存足夠能量的傳統冷水機組，將整個(gè)負荷轉移到高峰以外的時(shí)間去，這稱(chēng)之為“全部蓄能系統”。

　　這種方式常常用于改建工程中利用原有的冷水機組，只需加設蓄冷設備和有關(guān)的輔助裝置，但需注意原有冷水機組是否適用于冰蓄冷系統。這種方式也適用于特殊建筑物，需要瞬時(shí)大量釋冷，如體育館建筑物。在新建的建筑中，部分蓄能系統是最實(shí)用的，也是一種投資有效的負荷管理策略。在這種負荷均衡的方法中，冷水機組連續運行，它在夜間用來(lái)制冷蓄存，在白天利用蓄存的制冷量為建筑物提供制冷。將運行時(shí)數從14小時(shí)擴展到24小時(shí)，可以得到最低的平均負荷。需電量費用大大地減少，而冷水機組的制冷能力也可減少50-60%或者更多一些。通過(guò)杭州市幾個(gè)工程如：建行杭州分行辦公大樓、杭州市新景福百貨大樓的實(shí)踐表明該系統節能（經(jīng)濟指標）可在25-35%之間。

　　2、圍護結構

　　圍護結構方面，諸如墻體和屋面一般建筑物中已經(jīng)比較注意。以下從就門(mén)窗節能方面進(jìn)行闡述：

　　1.1控制窗墻比通過(guò)外窗的耗熱量占地筑物總耗熱拉的35%～45%在保證室內采光的前提下；合理確定窗墻比十分重要。一般規定各朝向的窗墻比不得大于下列數字：北向25%；東、面向30%；南向35%.

　　1.2提高門(mén)窗氣密性房間換氣次數由0.8h-1降到0.5h-1，建筑物的耗冷可降低8％左右，因此設計中應采用密閉性良好的門(mén)窗。加設密閉條是提高門(mén)窗氣密性的重要手段。密閉條應采用彈性良好、鑲接牢固嚴密、經(jīng)久耐用的產(chǎn)品。根據門(mén)窗的具體情況，分別采用不同的密封條。如橡膠條、塑料條或橡塑結合的密封條，其形狀可為條形或沖形�？捎谜迟N、擠緊或釘結方法固定。

　　3、空調機組和末端設備

　　國產(chǎn)風(fēng)機盤(pán)管從總體水平看與國外同類(lèi)產(chǎn)品相比差不多，但與國外先進(jìn)水平比較，主要差距是耗電量、盤(pán)管重量和噪聲方面。因此設計中一定往意選用重量輕，單位風(fēng)機功率供冷（熱）量大的機組�？照{機組應該選用機組風(fēng)機風(fēng)量、風(fēng)壓匹配合理，漏風(fēng)量少，空氣輸送系數大的機組。以下就空調機組的變風(fēng)量系統的節能：全空氣空調系統設計的基本要求，是要決定向波空調房間輸送足夠數量的、經(jīng)過(guò)一定處理了的空氣，用以吸收室內的余熱和余濕，從而維持室內所需要的溫度和濕度。

　　它的基本計算公式是：

　　式中L——送風(fēng)量，m3/h；

　　Qq、Qx——空調送風(fēng)所要吸收的全熱余熱和顯熱余熱，W；

　　ρ——空氣密度，kg／m3，可取1.2；

　　C——空氣定壓比熱，kj/kg.℃，可取C=1.01；

　　in、is——室內空氣焓值和送風(fēng)狀態(tài)空氣焓值，kj/kg，

　　tn、ts，——室內空氣溫度和送風(fēng)溫度，℃。

　　從公式中可以看出，當室內余熱Qx值發(fā)生變化而又需要使室內溫度tn保持不變時(shí)，可將送風(fēng)量L固定，而改變送風(fēng)溫度，也可將送風(fēng)濕度人固定，而改變進(jìn)風(fēng)量，那種固定送風(fēng)量而改變送風(fēng)溫度的空調系統，一般便稱(chēng)其為定風(fēng)量系統，而固定進(jìn)風(fēng)溫度，改變送風(fēng)量的空調系統，則稱(chēng)其為變風(fēng)量系統。對于服務(wù)于多個(gè)房間（或區域）的定風(fēng)量空調系統來(lái)說(shuō)，由于經(jīng)過(guò)空調設備處理過(guò)的空氣其送風(fēng)溫度一定，為了適應某個(gè)房問(wèn)（或區域）的負荷變化，往往需要設立再熱裝置，才能維持該房間（或區域）的溫濕度在所要求的范圍內，否則，因為送到各房間（或區域）去的風(fēng)量是按它們的最大負荷求得的風(fēng)量，且送風(fēng)溫度相同，在這些房間（或區域）出現部分負荷時(shí)，勢必產(chǎn)生過(guò)冷現象。迫使經(jīng)過(guò)冷卻去濕處理過(guò)的空氣又需進(jìn)行再熱處理，這種冷熱抵消的處理過(guò)程，顯然是一種能量的浪費。

　　對于多數舒適性空調要求來(lái)說(shuō)，并不需要十分嚴格的溫度和濕度的控制。變風(fēng)量系統則可以克服上述缺點(diǎn)，它可以通過(guò)改變送到房間（或區域）里去的風(fēng)量的辦法，來(lái)滿(mǎn)足這些地方負荷變化的需要。當然，整個(gè)系統的總送風(fēng)量也在發(fā)生變化。因此，變風(fēng)量系統在運行中是一種節能的空調系統。在一幢大型民用建筑中，各個(gè)朝向的房間一天中最大負荷并不出現在同一時(shí)刻。對于定風(fēng)量系統來(lái)說(shuō)，由于它送到房間去的風(fēng)縣和系統總風(fēng)景都是固定的，因而只能按各房間的最大負荷來(lái)設計送風(fēng)量。而變風(fēng)量系統則可以適應一天中同一時(shí)間各朝向房間的負荷并不都處于最大值的需要，空調系統輸送的風(fēng)量（實(shí)際上輸送的是能量）可以在建筑物由各個(gè)朝向的房間之間進(jìn)行轉移，從而系統的總設計風(fēng)量可以減少。這樣，空調設備的容量也可以減小，既可節省設備費的投資，也進(jìn)一步降低了系統的運行能耗。

　　4、冷凍水系統

　　一般空調水系統的輸配用電，在冬季供暖期間約占整個(gè)建筑動(dòng)力用電的20％－25％；夏季供冷期間約占12％－24％，因此水系統節能也具有重要意義。目前，空調水系統存在著(zhù)許多問(wèn)題，如1.選擇水泵是按設計值查找水泵樣本的銘牌參數確定，而不是按水泵的特性曲線(xiàn)選定水泵號；2.本對每個(gè)水環(huán)路進(jìn)行水力平衡計算。

　　對壓差相差懸殊的回路也未采取有效措施，因此水力、熱力失調現象嚴重；大流量、小溫差現象普遍存在，設計中供、回水溫差一般均取5℃，但經(jīng)實(shí)測夏季冷凍水系統供回水溫差較好的為4℃，較差的只有2－2.5℃，造成實(shí)際水流量比設計水量大1.5倍以上，使水系電耗大大增加。水系統節能應從如下方面著(zhù)手：設計人員應重視水系統設計，認真進(jìn)行水系統各環(huán)路的設計計算，并采取相應措施保證各環(huán)路水力平衡。認真核對和計算空調水系統相關(guān)系數，切實(shí)落實(shí)節能設計標準的要求值，積極推廣變頻調速水泵，冬、夏兩用雙速水泵等節能措施。

　　5、積極利用土壤熱源

　　目前我國南方地區空調系統主要用空氣源熱泵作為冷熱源，由于其"室外機"受環(huán)境空氣季節性溫度變化規律的制約，夏季供冷負荷越大時(shí)對應的冷凝溫度越高；眾所周知，制冷系統冷卻水進(jìn)水溫度的高低對主機耗電量有著(zhù)重要影響；一般推算，在水量一定情況下，進(jìn)水溫度提高1℃，壓縮機主機電耗約增加為2%，溴化鋰主機能耗提高約6%.為此若能尋找到更理想的新熱源形式取代或部分取代目前多采用的.空氣熱源，無(wú)疑將有廣泛的應用前景和明顯的節能效果。與地面上環(huán)境空氣相比，地下5米以下全年土壤溫度穩定且約等于年平均溫度，可以分別在夏冬兩季提供相對較低的冷凝溫度和較高的蒸發(fā)溫度。所以從原理上講，土壤是一種比環(huán)境空氣更好的熱泵系統的冷熱源。

　　已有的研究表明土壤熱源熱泵主要優(yōu)點(diǎn)有：節能效果明顯，可比空氣源熱泵系統節能約20%；埋地換熱器不需要除霜，減少了冬季除霜的能耗；由于土壤具有較好的蓄熱性能，可與太陽(yáng)能聯(lián)用改善冬季運行條件；埋地換熱器在地下靜態(tài)的吸放熱，減小了空調系統對地面空氣的熱及噪音的污染。所以若能用土壤熱源熱泵部分取代空氣源熱泵，則必然節約能源并有可能形成新的空調產(chǎn)品系列。

　　6、加強中央空調的管理采用一定的計量方法

　　加強對空調操作人員的培訓，提高管理人員素質(zhì)，實(shí)行空調操作人員操作證制度。各項調節和節能措施的實(shí)施，都與操作人員的技術(shù)匯質(zhì)直接相關(guān)；具備必要的制冷空調知識；要懂得根據室外參數的變化進(jìn)行調節；要懂得怎樣調節才會(huì )節能。集中空調實(shí)行計量收費，是建筑節能的一項基本措施。目前在歐美等國熱量計量已是成熟的技術(shù)，據國外調查資料表明：實(shí)行集中空調計量收費后，其節能率在8%－15%.

　　我國也在計量方面取得一定得成就。節能是實(shí)現可持續發(fā)展得關(guān)鍵。我們應該將目光重點(diǎn)放在占總能耗20%左右的空調能耗上來(lái)。作為一個(gè)暖通專(zhuān)業(yè)的工作者，應該積極地爭取所有可能挽回的能量。

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