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      1. 加急見(jiàn)刊

        試析暖通空調系統中環(huán)保節能技術(shù)的應用

        佚名  2011-11-25

        論文關(guān)鍵詞:節能能耗能源環(huán)保 論文摘要:減少暖通空調系統能耗意義重大,應從設計和系統運行本身充分考慮各種節能措施,以有效地達到節能環(huán)保的目的。 引言 我國幅員遼闊,地域寬廣。從北到南分為嚴寒地區、寒冷地區、夏熱冬冷地區、夏熱冬暖地區和溫和地區。我國嚴寒地區、寒冷地區以及夏熱冬冷地區的部分城鎮都需要采暖,采暖燃煤對大氣造成嚴重污染。與此同時(shí),我國大部分地區夏季炎熱,空調又日益普及,建筑空調能耗正在迅速增加。據統計,空調能耗占建筑能耗的55%左右,約占社會(huì )總能耗的20%。因此空調系統的節能不容忽視,降低空調系統的能耗對減少建筑系統總能耗的意義重大,同時(shí)對緩解用電緊張局面,優(yōu)化能源結構和提高能源利用率也具有十分重要的意義。 1暖通空調的作用及產(chǎn)生的效果 1.1暖通空調的作用 安裝暖通空調是為室內提供舒適的工作和生活環(huán)境。其作用主要包括控制空氣溫度、濕度、氣流速度和潔凈度等。在正常的舒適性空調中,以能夠使人體保持熱平衡而滿(mǎn)足舒適感為目標,在恒溫恒濕或有清潔要求的工藝性空調室內,主要以滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝為標準。 1.2暖通空調對人體的影響 由于建筑物的密閉性逐漸增加,裝修檔次也越來(lái)越高,從而導致室內污染物的滯留量增加及延長(cháng)停留時(shí)間。如煙霧、病菌及從家具、墻面、地毯和油性漆中散發(fā)出的多種致病化學(xué)物質(zhì),加上通風(fēng)換氣量的明顯不足,空氣在室內循環(huán)造成室內空氣品質(zhì)嚴重不合格。 如何才能有效地解決空調房間存在的空氣品質(zhì)問(wèn)題,已引起人們的廣泛關(guān)注。通過(guò)通風(fēng)換氣向室內提供大量新鮮空氣,是改善空氣質(zhì)量的有效措施。但同時(shí)意味著(zhù)增加新風(fēng)負荷。利用增加新風(fēng)量和排風(fēng)進(jìn)行熱交換可以解決這一問(wèn)題,從而減少空調的運行耗能。 2影響暖通空調的不利因素 在房屋建筑熱工設計時(shí),為了能達到房間內有舒適的微氣候,需要恰當地利用房屋圍護結構的熱工特性以抵御室外氣候的變化。除此之外,還有規劃設計、太陽(yáng)輻射、空氣溫濕度等幾個(gè)方面。 2.1圍護結構的作用 圍護結構包括外圍護結構和內圍護結構。外圍護結構包括屋面、外墻和窗戶(hù)等;內圍護結構系指室內地面、天棚、內隔墻等。在北方采暖建筑中,圍護結構的傳熱損失占總熱損失的比例很大,如北京地區,通過(guò)圍護結構的傳熱損失占全部熱損失的77%,在沈陽(yáng)地區,占65%左右。由此可見(jiàn),改善圍護結構的熱工性能對暖通空調節能有著(zhù)很重要的作用。 2.2規劃設計的作用 建筑物的規劃設計是建筑節能設計的重要指導,規劃節能設計需要從地址選擇、功能分區、建筑和道路布局走向、建筑物朝向、體形、間距、季節性尤其冬季主導風(fēng)向、太陽(yáng)輻射、建筑外部空間環(huán)境等方面進(jìn)行規劃布局。主要為優(yōu)化建筑物微氣候環(huán)境,重點(diǎn)考慮利于節能,充分重視利用太陽(yáng)能及冬季主導風(fēng)向、地形地貌的自然優(yōu)勢。節能規劃設計就要分析構成環(huán)境小氣候的決定因素,即輻射因素、大氣環(huán)境因素和地理因素的不同影響因素,通過(guò)建筑師的規劃布置,認真分析,充分論證,利用和改造不利為有利,形成良好的、利于節能的微氣候環(huán)境。

        3暖通空調的節能設計 空調節能系統的設計必須根據工程具體情況,對空調運行季節進(jìn)行全方位、全過(guò)程的分析,找出一個(gè)合適的方案,使空調系統在不同的室外氣候參數或室內狀況下都可以經(jīng)濟、合理、正常地運行。 3.1采用合理的冷熱源 對系統設計中的設備進(jìn)行合理選型是影響空調節能的關(guān)鍵因素,合理配置中央空調系統的冷熱源對節能和能源合理利用關(guān)系重要。中央空調系統常用的冷熱源配置方式有水冷冷水機組加鍋爐、熱泵型機組和澳化鏗吸收式機組。比如:浪化鏗機組的能效比(制冷量/消耗的熱量)比較低,省電但并不節能適用于有廢熱和余熱的地方,如熱電廠(chǎng)等附近。 3.2采用蓄冷系統 各地區經(jīng)濟發(fā)展不平衡,但程度不同地存在著(zhù)電負荷峰谷差較大的實(shí)際,在用電高峰時(shí)電力供應不足,而在低谷用電時(shí)供應過(guò)剩的浪費。在實(shí)施電力峰谷電價(jià)的地區,就可以采取低電價(jià)時(shí)段采用冰蓄冷系統將水制成冰來(lái)儲存冷量,高電價(jià)時(shí)段再將冷量釋放出去,這會(huì )對整個(gè)電力負荷的移峰補谷工作起到很好的效果,并能產(chǎn)生較好的經(jīng)濟社會(huì )效益。 3.3采用變頻應用系統 變頻技術(shù)在現在空調系統的使用中成為一種必然性,不僅能有效地改造空調系統的某些不足,還能較大地降低能耗、節省運行費用。采取變頻技術(shù)的原因是: 3.3.1設計人員在進(jìn)行設備選型時(shí),通常會(huì )預留一定的富裕量,事實(shí)上設備很少會(huì )在全負荷下運行,甚至不可能出現全負荷運行的情況。 3.3.2建筑物由于使用環(huán)境的變化,負荷也會(huì )發(fā)生相應的變化。 3.3.3建筑物的實(shí)際負荷會(huì )隨著(zhù)室外氣候的變化而產(chǎn)生波動(dòng)。正常情況下,空調設備只能按設備的額定功率運行。當負荷降低時(shí),設備仍以額定功率全負荷輸出運行。這就必然造成能量的浪費。如果使用變頻技術(shù),使空調設備的輸出功率隨著(zhù)負荷的增減而變化,就會(huì )起到明顯的節能效果。根據空調負荷狀況,改變水流量或風(fēng)流量能有效地實(shí)現節能。變風(fēng)量( VAV)空調系統是通過(guò)末端裝置來(lái)補償室內負荷的變動(dòng),調節室內送風(fēng)量以維持室溫。變水量系統(風(fēng)機盤(pán)管)是通過(guò)水量控制的方法來(lái)調控溫度的。通過(guò)對水量、風(fēng)量及主機的變頻控制調節,可以實(shí)現所需空調負荷的用時(shí)匹配,使其達到節能的目的。 4再生能源在暖通空調中的應用 可再生能源具有資源豐富、無(wú)污染、清潔安全、資源取之不盡可再生的優(yōu)勢,因此在能源日益短缺的今天,盡量利用再生能源是很有必要的。再生能源在暖通空調中的應用方式有以下幾種: a)太陽(yáng)能的利用 b)自然風(fēng)的利用 c)地下水的利用 d)土壤能的利用 e)風(fēng)能和海洋能的利用 結語(yǔ) 通過(guò)上述分析,環(huán)保節能技術(shù)在暖通空調領(lǐng)域的應用正在擴大和普及,而空調的耗能又是巨大的,應從設計、運行方面考慮節能,提高空調系統的節能總體水平。在節省能源、保護環(huán)境的大環(huán)境下,要采取各種節能措施,降低空調系統的運行能耗和費用。只要通過(guò)暖通空調專(zhuān)業(yè)人士的不懈努力,空調系統的節能降耗終會(huì )為社會(huì )做出有益的貢獻。

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