廣州某圖書館空調(diào)系統(tǒng)能耗實測與節(jié)能分析.pdf

1、隨著我國節(jié)能工作的開展，大型公共建筑節(jié)能日益引起人們的廣泛關注。面積超過兩萬平方米的圖書館屬于大型公共建筑，其能耗是住宅的5～15倍，而其中空調(diào)系統(tǒng)能耗是最大的組成部分，占建筑總能耗的40％～60％。然而，目前針對圖書館空調(diào)能耗，系統(tǒng)的監(jiān)測、診斷、分析手段還較為缺乏，對能源系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)能耗情況的認識還不夠清楚，這些因素成為影響其節(jié)能改造的一個突出問題。因此，對圖書館空調(diào)系統(tǒng)運行狀況的實測，有助于診斷分析各環(huán)節(jié)的能耗情況，對降低圖書館的能

2、耗具有重大的指導意義。
　　 廣州某高校的圖書館正是此類高能耗的大型公共建筑，本文通過對其歷年的能耗數(shù)據(jù)分析可知，圖書館單位面積冷氣費用是該校區(qū)行政樓的2.5倍，是教學樓的6倍。全年累計耗冷量指標為135.5kW/(m2·a)，處于較高水平，而圖書館單位面積空調(diào)能耗為163.28 kWh/m2，大幅度高出同地區(qū)公共建筑。對此進行深入分析，得出造成該校圖書館空調(diào)能耗高的主要原因有兩方面：一、空調(diào)系統(tǒng)主要能耗設備本身運行存在問題，導

3、致空調(diào)系統(tǒng)用能效率低下；二、全玻璃幕墻的外圍護結(jié)構所消耗的建筑空調(diào)能耗過高，導致建筑空調(diào)耗冷量指標過高。
　　 根據(jù)調(diào)查可知，該圖書館空氣品質(zhì)不可接受率達到33.33％。高能耗的空調(diào)系統(tǒng)卻依然存在著空氣品質(zhì)難以滿足使用人員要求的問題。經(jīng)實測計算，該圖書館冷凍水輸送系數(shù)為29.08，空調(diào)末端能效比為5.87，空調(diào)系統(tǒng)的主要能耗設備的全年平均能耗指標都略低于規(guī)范的限定值。因此從空調(diào)末端能效比和冷凍水輸送系數(shù)出發(fā)，制定實測方案，對建筑

4、空調(diào)系統(tǒng)主要能耗設備(空調(diào)末端和輸配系統(tǒng))用能狀況進行實地測試和分析。結(jié)果表明，由于冷站端供水溫度過高和板式換熱器換熱效果較差，引起圖書館冷凍水供水水溫過高和供回水溫差過小，使得末端空調(diào)處理器除濕能力差，最終導致主要能耗設備年平均能耗指標過低和空氣品質(zhì)不可接受率過高。
　　 針對空調(diào)系統(tǒng)本身存在的問題，利用DeST-c能耗模擬軟件建立建筑模型，采用現(xiàn)場實測和理論模擬相結(jié)合的方法提出合理的節(jié)能改造措施。通過綜合分析提出采用安裝冷水

5、機組來提供建筑冷源替代區(qū)域供冷冷源的措施，并對該方案進行節(jié)能效果模擬和經(jīng)濟性分析。結(jié)果顯示：改造后圖書館的能耗指標都能滿足《空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)經(jīng)濟運行》要求，空調(diào)系統(tǒng)運行效果有很大改善，改造后圖書館年節(jié)省121.08萬元，投資回收期僅為1.94年。
　　 針對該校圖書館空調(diào)能耗高的兩方面原因，除了從主動角度來實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)本身的節(jié)能，還可以從被動角度減低建筑空調(diào)系統(tǒng)的冷負荷，以達到節(jié)能的目的。根據(jù)實測和模擬分析可知，造成該圖書館單位面積