探析暖通空調的節(jié)能設計

1、<p>　　探析暖通空調的節(jié)能設計</p><p>　　【摘要】我國的建筑能耗呈逐年增長的趨勢，暖通空調的能耗在其中占據(jù)著很大的比例，約占建筑總能耗的35%-40%。空調系統(tǒng)的能源消耗增多，暖通空調的應用也相應越廣泛，并且暖通空調設備需要高質量的電源帶動運行，使得電力供應與空調運行的矛盾越來越突出。因此,空調的節(jié)能設計就成為擺在廣大空調系統(tǒng)工程師面前的一個重要課題。下面就針對暖通空調系統(tǒng)的節(jié)能設計問題展

2、開討論。 </p><p>　　【關鍵詞】暖通空調系統(tǒng)；節(jié)能設計；綠色生態(tài)建筑 </p><p>　　中圖分類號：TU201.5文獻標識碼： A 文章編號： </p><p>　　一、合理的選擇設計參數(shù) </p><p>　　在選擇空調系統(tǒng)的設計參數(shù)時，應當要對室內(nèi)實際的溫度、濕度進行科學計算，選擇一個合理的取值，夏季不得過高而冬季不得過低。

3、在計算、選擇新風量時,要在滿足衛(wèi)生、生產(chǎn)工藝要求的前提下,盡可能的節(jié)約能耗。室內(nèi)溫度、濕度是確定空調系統(tǒng)節(jié)能設計的重要參考參數(shù)?？照{系統(tǒng)能耗的大小不僅受當?shù)貧庀髤?shù)、建筑外圍護結構等因素的直接影響,室內(nèi)設計溫度、濕度標準也會對其負荷大小產(chǎn)生直接的影響。在設計空調時要以保證生產(chǎn)工藝以及人身健康為前提,如果夏天室內(nèi)空氣的設計溫度升高1℃,則可以降低約十分之一的冷負荷,這種能耗節(jié)約的量是非常可觀的;同樣在滿足設計要求的前提下適當提高夏季室內(nèi)的

4、空氣濕度有利于降低空調能耗。由此看來,合理的空調設計參數(shù)是暖通空調系統(tǒng)節(jié)能設計的重要內(nèi)容之一。 </p><p>　　二、空調冷熱水系統(tǒng)的節(jié)能設計 </p><p>　　在設計空調的冷熱水系統(tǒng)時，可以通過以下幾種措施降低能耗：第一，閉式循環(huán)的模式是優(yōu)選考慮的方法，這種方法不僅可以降低靜水力所需要的輸送能耗，而且管道及設備的腐蝕也有所減少，延長了空調系統(tǒng)的使用壽命；第二，整個建筑物中可能有些

5、空調區(qū)全年都要供應冷水，而有些區(qū)域則是冷熱水交替供應，這種情況下可以采用兩管分區(qū)制水系統(tǒng)，如果空調運行區(qū)域全年冷熱工況的交替比較頻繁,或者需要同時使用，最好采用四管制水系統(tǒng)模式,且兩管制空調水系統(tǒng)的冷凍水與熱水循環(huán)泵宜分開設置；第三，在能夠滿足空氣調節(jié)的前提下，宜提高冷凍水的供水溫度,制冷機的蒸發(fā)溫度越高，其單位制冷能耗量就越低；第四，適當?shù)募哟罄鋬鏊┗厮臏囟炔?，可以降低循環(huán)水泵在運行過程中的流量，進一步降低輸送過程中的能量消耗；第

6、五，合理的系統(tǒng)分區(qū)是系統(tǒng)節(jié)能、平穩(wěn)運行的關鍵，如果冷凍水系統(tǒng)的靜壓力小于1MPa時，最好不要豎向分區(qū)，可以采用一泵到頂?shù)姆椒?，這樣不僅在設備運行維護過程中更加方便，而且因為分區(qū)而增加的土建設工程成本也有所降低，并且設備的電能消耗也會相應的減??；第六，如果空調水系統(tǒng)中包括兩臺以上的冷水機組及循環(huán)泵，最好采用變流量系統(tǒng)。如果工程的規(guī)模不大,</p><p>　　三、空調冷卻水系統(tǒng)的節(jié)能設計 </p>&

7、lt;p>　　如果當?shù)貨]有豐富可供使用的自然水源，最好不要采用直流式的冷卻水系統(tǒng)，而是采用冷卻塔循環(huán)使用,進一步降低循環(huán)水泵的揚程及能耗，而在冬天還可以將冷卻塔用作冷源設備，一機兩用。注意設置冷卻塔時，要保證其運行環(huán)境的清潔,具備良好的通風條件，并且要與高溫區(qū)域隔離開來，使其冷卻效率得到保證。在并聯(lián)使用多臺冷卻塔時，各冷卻塔間要設置共用連通水橫槽或者連通管,這樣可以防止冷卻塔補水與溢水的不均衡，避免浪費。設計連通管的管徑要稍大于總

8、回水管的管徑，并且要與冷卻塔出水管的管頂平接連接。冷水機組需要冷卻水的低溫對其加以保護，為了滿足這一要求,冷卻塔的總供水管、回水管間要設置通管，還要設置兩通調節(jié)閥或者三通調節(jié)閥進行調節(jié)控制。此外,風機的啟停最好通過出水的溫度加以控制，或者采用變頻調速控制的模式,以節(jié)約電能。其次，冷卻塔水流量較大，合理的計算冷卻水泵的揚程可有效降低冷卻水泵的功率。 </p><p>　　四、空調風系統(tǒng)的節(jié)能設計 </p>

9、;<p>　　如果空調區(qū)在運行時間、溫度及濕度等方面的需求不同，則進行區(qū)域劃分時要根據(jù)實際情況將這些區(qū)域劃分開來。建筑物的面積空間較大,或者建筑物內(nèi)人員較多，或者有集中溫、濕度控制管理的需要時，空調的風系統(tǒng)宜采用全空氣空調的模式，盡量避免使用風機盤管系統(tǒng)。在設計空氣空調系統(tǒng)的過程中，在沒有特殊的功能要求的前提下，可采用空調末端加新風的系統(tǒng)形式。在同一個空調系統(tǒng)中，各個空調區(qū)域冷熱負荷有較大的差異及變化，并且低負荷運行的時間

10、比較長，各空調區(qū)域的溫度需要分別控制，并且建筑物全年都要送冷風，這種情況下可采用變風量的空調系統(tǒng)。因為這種系統(tǒng)模式可以通過送入房間風量的調節(jié)來調節(jié)負荷變化，并且確定總風量的過程中還可以將同時使用系統(tǒng)考慮進去,因此風機的運行能耗以及裝機容量均有所降低?？照{風系統(tǒng)宜設置熱回收機組，利于節(jié)能。 </p><p>　　五、冷熱源的節(jié)能選擇 </p><p>　　暖通空調系統(tǒng)中，選擇冷熱源時最好采用

11、集中設置冷水機組或者供熱、換熱設備的方法。在選擇機組設備時，要將建筑的實際規(guī)模、功能特征、當?shù)氐哪茉唇Y構價格政策以及相關的環(huán)保規(guī)定等各種因素綜合考慮進來，因此在確定的過程中要遵循以下幾點要求：第一，如果附近有城市場、區(qū)域供熱、工廠余熱等條件,可以將其作為空調的熱源；第二，如果區(qū)域內(nèi)有熱力發(fā)電廠,則可以將熱電廠余熱供熱、供冷技術合理的加以利用；第三，如果區(qū)域內(nèi)天然氣供應充足,則可以采用分布式熱電冷聯(lián)供與燃氣空調系統(tǒng),這樣可以進行天然氣與電

12、力的消峰填谷,使得能源的利用率得到大幅度提升；第四，如果區(qū)域內(nèi)的能源形式比較多,可以采用復合式的能源進行供冷或者供熱；第五，如果區(qū)域內(nèi)有天然的水資源、地熱源等,可以采用水地源熱泵實現(xiàn)空調系統(tǒng)的供冷與供熱等。 </p><p>　　如果區(qū)域內(nèi)沒有集中熱源，而且電力充足、供電政策及電價比較優(yōu)惠、主要是供冷需求、建筑的采暖負荷較小、熱源無法通過熱泵提供、沒有燃氣源、煤油等燃料的使用受到環(huán)境及消防要求的限制、夜間可以使用

13、低谷電蓄熱并且蓄熱設備不在用電高峰及平段時間啟用、區(qū)域內(nèi)發(fā)電是利用可再生能源來實現(xiàn)的等,如果滿足上述所有條件，則直接采暖及空調的熱源最好避免采用電熱鍋爐或者電熱水器等設備。 </p><p>　　六、綠色生態(tài)建筑的標準及評估體系 </p><p>　　綠色生態(tài)建筑是一種象征著節(jié)能、環(huán)保、健康、高效的人居環(huán)境, 是滿足人類生存與發(fā)展要求的理想建筑。為了真正把綠色生態(tài)建筑的理念深入到我們的生活

14、中,建立合理的評價體系至關重要。在綠色生態(tài)建筑暖通空調節(jié)能技術中可以引入美國LEED管理評價體系并結合我國國情深入推廣節(jié)能設計新思路。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]婁威.暖通空調系統(tǒng)的節(jié)能工程設計[J].山西建筑,2011(1) </p><p>　　[2]潘云鋼.高層民用建筑空調設計[M].北