空調技術論文(2)
空調技術論文
空調技術論文篇二
空調節(jié)能技術淺談
摘要：隨著近年來社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們生活品質的逐步提高，對于物質生活和環(huán)境舒適性的需求也更加苛刻，空調系統(tǒng)顯然已經(jīng)成為現(xiàn)代建筑行業(yè)中一個不可忽視的部分。但是，近年來能源危機突出和環(huán)境破壞對人類的影響逐步加深，已經(jīng)讓人類清晰的認識環(huán)境保護和能源節(jié)約的重要，國家也制定了一系列的法律法規(guī)和行業(yè)標準。因此，能源的有效節(jié)約、提高能源有效利用的方法和技術的研究成為了當今一項重要課題。本研究從影響空調系統(tǒng)的能耗的關鍵因素出發(fā)，提出了幾項空調節(jié)能的可行性方案，最后探討了空調節(jié)能的未來發(fā)展趨勢。
關鍵詞：空調系統(tǒng);節(jié)能技術;措施建議
中圖分類號：TU831.3+5文獻標識碼： A
前言：
隨著人們經(jīng)濟水平的不斷提高，生活品質的提升，無論是生活環(huán)境還是工作環(huán)境，空調系統(tǒng)在現(xiàn)代建筑中的應用也越來越廣泛。根據(jù)統(tǒng)計表明，在我國空調耗能占建筑物總能源消耗的60%～70%，因此，采取有效的節(jié)能措施，解決高層建筑節(jié)能問題符合我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展的要求，對節(jié)能減排和建設環(huán)境友好型社會有著至關重要的意義。
空調能耗的現(xiàn)狀以及節(jié)能的重要性
隨著改革開放逐步深化、國民經(jīng)濟的快速發(fā)展、人民對生活品質要求的提高，空調在現(xiàn)代建設中被廣泛的應用。而在建筑能耗里，空調能耗已經(jīng)占到建筑能耗的60%~70%左右，而且比重還在逐年上升。因此空調節(jié)能技術的發(fā)展對提高能源利用率、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展有重要影響。
在我國現(xiàn)階段中央空調系統(tǒng)的應用中，通常認為空調系統(tǒng)的溫濕度控制以及空氣品質的控制是最為重要的，進而忽略了空調系統(tǒng)的能源消耗情況。在我國，影響中央空調系統(tǒng)能源不能得到有效利用的主要因素有三方面，首先，在設計過程中重視投資成本，而忽略了能耗指標計算，在整個系統(tǒng)方案中，缺乏節(jié)能引導中央空調系統(tǒng)的經(jīng)濟性分析。導致在工程建筑方案的運行過程中，使用投資低、耗能大、運行費用高的空調系統(tǒng)。其次，對于中央空調而言，整個的系統(tǒng)工程相對復雜，所以對于中央空調能源有效利用的評價，要從整個系統(tǒng)全面來看，而不能單純地停留在對機器設備本身的評價上，真正意義上的節(jié)能是與各個系統(tǒng)設計理念、施工優(yōu)劣情況以及運行管理水平和建筑物熱特性等因素息息相關，而不是只看重設備本身。最后，還有一個主要的因素，就是缺乏高素質運行管理人員和節(jié)能監(jiān)控，致使空調系統(tǒng)在運行和管理的過程中沒有得到很好地控制和監(jiān)管，合格的管理人才可以大大改善運行不合理的地方，有利于節(jié)能。
建筑節(jié)能技術
空調系統(tǒng)的節(jié)能技術首先可以從建筑物本身入手，結合建筑、結構等相關知識，使建筑物在形狀、色彩、方位及材料等方面為空調節(jié)能創(chuàng)造最基礎的條件。對于空調位置的安排要進行合理布局，合理設計相關比例與系數(shù)，選擇保溫隔熱性能良好的材料作為墻體和屋面，并提高改善建筑圍護結構的性能等，都是建筑節(jié)能的可行性措施。
2.1選擇合理的室內設計參數(shù)
在整個建筑物中，主要的熱損失來自于圍護結構和門窗縫隙空氣滲透。因此, 在建筑物進行建筑節(jié)能中，注重室內設計中加強圍護結構，使用環(huán)保、節(jié)能型建筑材料, 可有效地減少通過圍護結構的傳熱這一主要的空調負荷, 從而各主要設備的容量達到顯著的節(jié)能效果。通過這種方法進行保溫隔熱，同時加強門窗的氣密性。另外，在夏季空調供冷時，室內外側玻璃受陽光照射，是空調冷負荷的主要部分，應采取必要的遮陽措施。而在冬季空調供熱時，則要求改善窗戶的保溫效果，可以采用光熱性能好的玻璃;為了減少窗的冷(熱)橋傳熱，可以采用鋼塑窗代替鋁合金窗;同時還可以采用雙層玻璃窗提高窗的保溫性。在窗戶的設計位置上要減小窗洞口與墻的面積比值減少空調房間兩側溫差大的外墻面積及其薄弱環(huán)節(jié)窗的面積，利于空調建筑節(jié)能。
2.2合理設計建筑結構
合理的設計建筑結構也是進行空調節(jié)能的一個有效途徑之一?？梢酝ㄟ^改善建筑的保溫隔熱性能，使房間內冷熱量的損失通過房間的墻壁和門窗傳遞出去，這樣可以有效地減少建筑物的冷熱負荷。建筑物的朝向對空調冷負荷有很大的影響，根據(jù)我國的地理位置來分析確定良好的建筑朝向，一般建筑物為南朝向是我國建筑節(jié)能的必要條件，可以通過保持合理的建筑間距以及建筑群的錯落布局，使建筑物接受適當?shù)奶栞椛?，同時有利于獲得自然通風氣流。
空調設計方面節(jié)能
在面積較大的空調房內，在空調房內區(qū)的負荷與周邊區(qū)的相比較差距較大，如果兩個區(qū)域選擇使用一個空調系統(tǒng)進行制冷，兩個空調房區(qū)域的房間的將會產(chǎn)生較大的溫差，尤其是在冬季及過渡季節(jié)，所以同時處于兩個不同區(qū)域的工作人員對環(huán)境空間的溫度反映冷熱溫差較大，，根據(jù)我國在2001年版的《采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》新增5.3.2條之規(guī)定,建筑物內負荷特性相差較大的內區(qū)與周邊區(qū),以及同一時間內必須分別進行加熱與冷卻的房間,宜分別設置空氣調節(jié)系統(tǒng).。內區(qū)系統(tǒng)主要處理室內負荷，與外區(qū)負荷相比，內區(qū)負荷則相對穩(wěn)定，內區(qū)往往需要全年供冷，去除室內余熱。外區(qū)系統(tǒng)主要處理外部得熱，外區(qū)負荷波動大，外區(qū)新風來源一般是內區(qū)空調系統(tǒng)，與外區(qū)回風混合經(jīng)風機盤管處理后達到送風點，外區(qū)冬季供暖，夏季供冷，從而滿足舒適性要求。
空調系統(tǒng)中的節(jié)能技術
空調系統(tǒng)如何適應在低負荷下高效節(jié)能運行及在系統(tǒng)設計中對設備進行節(jié)能選配就成為空調節(jié)能的關鍵。
4. 1 加強中央空調的運行管理和控制設備的調節(jié)控制
提高空調能源的有效利用，需提高操控人員的職業(yè)素質，避免由于管理不善而引起的空調耗能。操控人員要做好設備運行記錄，分析機組各種壓力表、溫度計、流量計的讀數(shù)是否正常準確，并根據(jù)空調負荷的變化調節(jié)機組，確保機組運行在節(jié)能狀態(tài)，而且定期保養(yǎng)檢查，及時更換磨損的零件。
4. 2 設備及管道的保溫及水質處理
要實現(xiàn)降低能量的過多耗費這一目標，就要做好設備及管道的保溫。保溫的目的是為了阻絕內外溫度傳遞，如果室外的溫度小于空調排水的溫度加保溫是為了防止空調水管結冰凍裂水管，如果環(huán)境溫度大于空調排水溫度加保溫是為了防止有冷凝水造成漏水。空調設備和管道的保溫，對于節(jié)省能量消耗、降低運行費用也是相當重要的?？照{能耗高還有一個重要的原因，就是空調系統(tǒng)中水管中水質的污染。
5、建筑空調系統(tǒng)設備的節(jié)能運行技術
設備的節(jié)能運行技術在建筑空調系統(tǒng)綜合節(jié)能技術中, 其也至關重要。主要技術包括: 蓄能空調技術、熱回收技術、變頻技術等。
5.1蓄能空調技術
蓄能系統(tǒng)就是儲蓄在不需要的冷/熱量或需要的冷/熱量減少的時間的過程中,制冷/熱設備將蓄冷/熱介質中所移出的熱量，并在空調處于用冷/熱或工藝性的用能高峰時，啟動此能量。這樣既減少了能源的流失，又可以有效地利用能源，既有經(jīng)濟效益又有社會效益, 是一項雙贏的節(jié)能舉措。
5.2 熱回收技術
熱回收技術包括排風余熱回收和制冷機組的冷凝熱回收。排風余熱回收充分利用排風的能量, 對其進行回收，從而對新風進行預冷或預熱,減小新風負荷是暖通空調節(jié)能的重要途徑。制冷機組的冷凝熱回收系統(tǒng)既可以避免冷凝熱排放到大氣中造成熱污染, 又可以節(jié)省為提供熱水而設的鍋爐及其附屬設備, 避免了由于燃料的燃燒向大氣排放的有害物, 應該說是一種效果明顯, 又有環(huán)保作用的節(jié)能技術。
5.3變頻技術
隨著電力電子技術和計算機控制技術的不斷發(fā)展，在空調控制系統(tǒng)中變頻器也得到了廣泛的應用，它的應用主要是針對空調控制系統(tǒng)的特點而進行控制。不同類型的冷水機組都有較完善的自動控制調節(jié)裝置, 能隨負荷變化自動調節(jié)運行狀況, 保持高效率運行，從而實現(xiàn)了一種既能達到控制要求又能節(jié)約能源的方法。
5.4太陽能空調技術
太陽能是綠色能源中最重要的能源, 太陽能的熱利用是目前建筑中利用太陽能的主要利用形式。它包括被動式和主動式兩種形式。被動式太陽能房的結構相對簡單、造價低、不需要任何輔助能源, 通過建筑方位合理布置和建筑構件的恰當處理, 以自然熱交換方式來利用太陽能。主動式太陽房結構較為復雜,造價較高,需要用電作為輔助能源。采暖降溫系統(tǒng)由太陽集熱器、風機、泵、散熱器及儲熱器等組成。在建筑外圍護結構中還可采用太陽能集熱墻, 利用太陽能采暖。
6、結束語
能源問題是我國實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展的重點問題之一，建筑空調節(jié)能技術是節(jié)約能源、改善環(huán)境、促進經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的有效措施。空調系統(tǒng)在高負荷下高效節(jié)能運行以及在系統(tǒng)設計中選配節(jié)能設備是建筑空調節(jié)能的關鍵因素， 這對于節(jié)約能源、降低運行費用、促進國民經(jīng)濟發(fā)展具有十分重要的意義。在未來的建筑物中，在空調系統(tǒng)設計方面，要在節(jié)約能源以及有效利用能源這兩方面引起高度重視。只要各方共同努力，空調系統(tǒng)的節(jié)能降耗問題的解決指日可待。
參考文獻：
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