暖通空調(diào)節(jié)能設計

1、<p><b>　　暖通空調(diào)節(jié)能設計</b></p><p>　　摘要：分析了建筑環(huán)境與暖通空調(diào)能耗之間的關系，，并闡述了暖通空調(diào)領域節(jié)能的途徑與方法，以期促進暖通空調(diào)節(jié)能設計的進展。 </p><p>　　關鍵詞：暖通空調(diào)；能耗；影響；途徑；節(jié)能設計 </p><p>　　1建筑環(huán)境與暖通空調(diào)能耗 </p><p

2、>　　能源為經(jīng)濟的發(fā)展提供了動力，但是能源的發(fā)展往往滯后于經(jīng)濟的發(fā)展。近幾年，我國的國民生產(chǎn)總值增長率維持在10%，但能源增長率只有3%～4%。這樣的形勢要求我們必須節(jié)能。建筑能源消耗占社會總能耗的比例較大，建筑節(jié)能是建筑發(fā)展的基本趨勢，也是當代建筑科學技術的一個新的生長點?，F(xiàn)代建筑的必要組成部分）））暖通空調(diào)領域也已經(jīng)受到這種趨勢的影響，暖通空調(diào)系統(tǒng)中的節(jié)能正在引起暖通空調(diào)設計者的注意，并且針對不同國家、地區(qū)的能源特點和不同建筑

3、的采暖、通風、空調(diào)要求發(fā)展著相關的節(jié)能技術?，F(xiàn)有的暖通空調(diào)系統(tǒng)所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源，其中電能占了絕對比例。研究建筑環(huán)境，了解暖通空調(diào)負荷產(chǎn)生的原因及影響因素，可以更加合理地提出解決問題的方法。 </p><p>　　2精心的設計是暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的重要保障 </p><p>　　設計方案對暖通空調(diào)工程設計的成敗乃至整個工程的使用和節(jié)能關系重大。暖通空調(diào)系統(tǒng)特別是中央空調(diào)

4、系統(tǒng)龐大而復雜，系統(tǒng)設計的優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的經(jīng)濟運行和耗能性能。結(jié)合生產(chǎn)實踐的設計經(jīng)驗，在設計階段需應加強以下兩方面的工作：一方面是注重從節(jié)能角度認真進行設計方案的比較和優(yōu)選。例如對冷熱源系統(tǒng)的選擇，因為暖通空調(diào)系統(tǒng)所消耗的能量大部分是在冷熱源系統(tǒng)中消耗掉的。選擇冷熱源系統(tǒng)不僅需要考慮它的初投資和運行費用，還應結(jié)合當?shù)氐哪茉唇Y(jié)構(gòu)和建筑使用功能特點對耗能指標進行分析比較。再例如在系統(tǒng)形式選擇和劃分時應注意考慮不同朝向、周邊區(qū)與內(nèi)區(qū)之間的

5、差異，系統(tǒng)應分開設置應用能源技術或分環(huán)，以便分系統(tǒng)或分環(huán)控制和調(diào)節(jié)。這樣可以避免某些區(qū)域出現(xiàn)夏季過冷或冬季過熱的現(xiàn)象，造成不必要的能量損耗。尤其應注意控制兩種傾向：一種傾向是不管節(jié)能效果如何而盲目地追求新技術的傾向，認為采用最新技術的設計方案就是最佳的設計方案。實際上每種方案都有其適用條件和范圍，若從降低運行費用和能耗指標方面考慮，先進的技術方案就可能變成不合理甚至是不可行的方案；一種設計方案對某個工程項目可能是最佳方案，但對于另一個工

6、程項目就可能是不可行的方案。</p><p>　　3暖通空調(diào)系統(tǒng)進行有效的節(jié)能設計，合理選取設計參數(shù)是基礎 </p><p>　　空調(diào)室內(nèi)計算溫、濕度的確定應取合理值，不能過低（夏季）或過高（冬季）。新風量的計算與取值，在保證衛(wèi)生要求、生產(chǎn)工藝要求、符合規(guī)范要求的前提下盡量節(jié)省。 </p><p>　　室內(nèi)溫、濕度從節(jié)能的角度來確定其標準是節(jié)能的重要因素?？照{(diào)系統(tǒng)能

7、耗大小除與當?shù)厥彝鈿庀髤?shù)、建筑物的外圍護結(jié)構(gòu)及室內(nèi)發(fā)熱散濕量有關外，室內(nèi)設計溫、濕度標準也是直接影響負荷大小的重要因素。在保證生產(chǎn)工藝和人體健康的條件下，夏季將室內(nèi)空氣的設計溫度每提高1℃，約可減少熱負荷11.2%，節(jié)省量是極為可觀的。同樣，在夏季如將室內(nèi)空氣濕度由60%提高到70%，則可節(jié)約能量17%左右。據(jù)資料測算，僅僅將夏季室內(nèi)空氣的設計溫度提高1℃，就可使空調(diào)初投資總額減低約6%，運行費用減少8%左右。 </p>

8、<p>　　新風量新風負荷占空調(diào)總負荷的20%～40%，對其標準值高低的取舍，與節(jié)能關系重大，不可忽視。引進新風主要是為了滿足人員的衛(wèi)生需求及部分工藝空調(diào)所需維持的室內(nèi)外壓差。而新風量的多少直接影響空調(diào)的負載，從而影響空調(diào)系統(tǒng)的主機、冷卻塔、水泵、風機盤管等的耗電。 </p><p>　　4設計中應盡量使用配有能量回收裝置的空調(diào)器 </p><p>　　工程設計中，經(jīng)常由于空調(diào)

9、房間某些工藝要求將空調(diào)系統(tǒng)設計成直流系統(tǒng)（如制藥廠此類房間很多），其排風和室外新風之間的溫差在冬夏季很大，而這部分排風又帶有一些污染物，所以不能直接進入空調(diào)系統(tǒng)，此時應對排風進行顯熱回收，具體做法如圖1所示。室內(nèi)回風在排至室外以前，先和室外進入的新風經(jīng)顯熱回收器進行顯熱交換，經(jīng)能量回收后再排到室外。而室外進入的新風則經(jīng)過顯熱回收器后夏季溫度降低，冬季溫度升高，而達到能量回收目的。使用顯熱回收器在北方寒冷地區(qū)應注意防凍問題。新風應有二個入

10、口，并在空調(diào)器排風出口處設一溫度傳感器，調(diào)節(jié)二新風入口處的電動閥開度，以保證排風出口處的溫度高于5℃。否則顯熱回收器排風側(cè)有結(jié)冰的危險，影響系統(tǒng)正常工作。帶能量回收裝置的空調(diào)器在其他排風量較大的空調(diào)系統(tǒng)也適用，如果排風無交叉污染問題，則可以用轉(zhuǎn)輪式的全熱回收器代替顯熱回收器，這樣能量回收效率則更高。一般來講，顯熱回收器最大能回收50%左右的能量，而全熱回收器則最大能回收80%左右的能量。 </p><p>　　5

11、從節(jié)能角度通盤考慮空調(diào)系統(tǒng)的設計方案 </p><p>　　5.1考慮逐時系數(shù)和同時使用系數(shù)。采用全空氣系統(tǒng)時，空調(diào)機組應按負擔房間的情況考慮各朝向房間的逐時系數(shù)（定風量系統(tǒng)為各房間逐時最大值之和，變風量系統(tǒng)為各房間逐時之和的最大值），對水系統(tǒng)而言還應考慮各風系統(tǒng)的同時使用系數(shù)。 </p><p>　　5.2采用變新風比系統(tǒng)。變新風比系統(tǒng)是空調(diào)全年運行過程中節(jié)能運行的一個主要方式。國外的一

12、些研究成果及統(tǒng)計資料表明，控制新風比及采用全新風冷卻或預冷的節(jié)能占整個空調(diào)系統(tǒng)全年能耗的10%～15%。 </p><p>　　5.3充分利用自然冷源。充分利用自然資源的冷源與熱源是降低能耗的又一重要途徑（因地適當采用自然冷源可以大大節(jié)約能耗）。設計時充分考慮氣候等因素，避免造成大馬拉小車現(xiàn)象。對于地下水源豐富的地區(qū)，由于地下水溫度比較恒定，就可以進行充分利用。例如：在我國華北地區(qū)，地下水溫常年維持在15℃～19

13、℃，無論用于制冷還是用于熱泵都是非常理想的。 </p><p>　　5.4根據(jù)建筑物的功能劃分，對空調(diào)區(qū)域采取不同的空調(diào)方案在設計時將功能相近的各功能區(qū)采用一套空調(diào)系統(tǒng)，這樣可以在提高系統(tǒng)的同時使用系數(shù)和空調(diào)負載率，有利于空調(diào)設備的高效運行。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]陳然. 綠色建筑中暖通空