空調(diào)技術(shù)論文(2)
空調(diào)技術(shù)論文
空調(diào)技術(shù)論文篇二
空調(diào)節(jié)能技術(shù)淺談
摘要：隨著近年來社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活品質(zhì)的逐步提高，對于物質(zhì)生活和環(huán)境舒適性的需求也更加苛刻，空調(diào)系統(tǒng)顯然已經(jīng)成為現(xiàn)代建筑行業(yè)中一個(gè)不可忽視的部分。但是，近年來能源危機(jī)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(rèn)識(shí)環(huán)境保護(hù)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(biāo)準(zhǔn)。因此，能源的有效節(jié)約、提高能源有效利用的方法和技術(shù)的研究成為了當(dāng)今一項(xiàng)重要課題。本研究從影響空調(diào)系統(tǒng)的能耗的關(guān)鍵因素出發(fā)，提出了幾項(xiàng)空調(diào)節(jié)能的可行性方案，最后探討了空調(diào)節(jié)能的未來發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞：空調(diào)系統(tǒng);節(jié)能技術(shù);措施建議
中圖分類號(hào)：TU831.3+5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
前言：
隨著人們經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，生活品質(zhì)的提升，無論是生活環(huán)境還是工作環(huán)境，空調(diào)系統(tǒng)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用也越來越廣泛。根據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，在我國空調(diào)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(jì)的可持續(xù)發(fā)展的要求，對節(jié)能減排和建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)有著至關(guān)重要的意義。
空調(diào)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(jì)的快速發(fā)展、人民對生活品質(zhì)要求的提高，空調(diào)在現(xiàn)代建設(shè)中被廣泛的應(yīng)用。而在建筑能耗里，空調(diào)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(diào)節(jié)能技術(shù)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(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用中，通常認(rèn)為空調(diào)系統(tǒng)的溫濕度控制以及空氣品質(zhì)的控制是最為重要的，進(jìn)而忽略了空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗情況。在我國，影響中央空調(diào)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(shè)計(jì)過程中重視投資成本，而忽略了能耗指標(biāo)計(jì)算，在整個(gè)系統(tǒng)方案中，缺乏節(jié)能引導(dǎo)中央空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性分析。導(dǎo)致在工程建筑方案的運(yùn)行過程中，使用投資低、耗能大、運(yùn)行費(fèi)用高的空調(diào)系統(tǒng)。其次，對于中央空調(diào)而言，整個(gè)的系統(tǒng)工程相對復(fù)雜，所以對于中央空調(diào)能源有效利用的評(píng)價(jià)，要從整個(gè)系統(tǒng)全面來看，而不能單純地停留在對機(jī)器設(shè)備本身的評(píng)價(jià)上，真正意義上的節(jié)能是與各個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念、施工優(yōu)劣情況以及運(yùn)行管理水平和建筑物熱特性等因素息息相關(guān)，而不是只看重設(shè)備本身。最后，還有一個(gè)主要的因素，就是缺乏高素質(zhì)運(yùn)行管理人員和節(jié)能監(jiān)控，致使空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)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(yùn)行不合理的地方，有利于節(jié)能。
建筑節(jié)能技術(shù)
空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)首先可以從建筑物本身入手，結(jié)合建筑、結(jié)構(gòu)等相關(guān)知識(shí)，使建筑物在形狀、色彩、方位及材料等方面為空調(diào)節(jié)能創(chuàng)造最基礎(chǔ)的條件。對于空調(diào)位置的安排要進(jìn)行合理布局，合理設(shè)計(jì)相關(guān)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(hù)結(jié)構(gòu)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(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)
在整個(gè)建筑物中，主要的熱損失來自于圍護(hù)結(jié)構(gòu)和門窗縫隙空氣滲透。因此, 在建筑物進(jìn)行建筑節(jié)能中，注重室內(nèi)設(shè)計(jì)中加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)，使用環(huán)保、節(jié)能型建筑材料, 可有效地減少通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱這一主要的空調(diào)負(fù)荷, 從而各主要設(shè)備的容量達(dá)到顯著的節(jié)能效果。通過這種方法進(jìn)行保溫隔熱，同時(shí)加強(qiáng)門窗的氣密性。另外，在夏季空調(diào)供冷時(shí)，室內(nèi)外側(cè)玻璃受陽光照射，是空調(diào)冷負(fù)荷的主要部分，應(yīng)采取必要的遮陽措施。而在冬季空調(diào)供熱時(shí)，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(shí)還可以采用雙層玻璃窗提高窗的保溫性。在窗戶的設(shè)計(jì)位置上要減小窗洞口與墻的面積比值減少空調(diào)房間兩側(cè)溫差大的外墻面積及其薄弱環(huán)節(jié)窗的面積，利于空調(diào)建筑節(jié)能。
2.2合理設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)
合理的設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)也是進(jìn)行空調(diào)節(jié)能的一個(gè)有效途徑之一?？梢酝ㄟ^改善建筑的保溫隔熱性能，使房間內(nèi)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(fù)荷。建筑物的朝向?qū)照{(diào)冷負(fù)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(cuò)落布局，使建筑物接受適當(dāng)?shù)奶栞椛洌瑫r(shí)有利于獲得自然通風(fēng)氣流。
空調(diào)設(shè)計(jì)方面節(jié)能
在面積較大的空調(diào)房內(nèi)，在空調(diào)房內(nèi)區(qū)的負(fù)荷與周邊區(qū)的相比較差距較大，如果兩個(gè)區(qū)域選擇使用一個(gè)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行制冷，兩個(gè)空調(diào)房區(qū)域的房間的將會(huì)產(chǎn)生較大的溫差，尤其是在冬季及過渡季節(jié)，所以同時(shí)處于兩個(gè)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(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》新增5.3.2條之規(guī)定,建筑物內(nèi)負(fù)荷特性相差較大的內(nèi)區(qū)與周邊區(qū),以及同一時(shí)間內(nèi)必須分別進(jìn)行加熱與冷卻的房間,宜分別設(shè)置空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng).。內(nèi)區(qū)系統(tǒng)主要處理室內(nèi)負(fù)荷，與外區(qū)負(fù)荷相比，內(nèi)區(qū)負(fù)荷則相對穩(wěn)定，內(nèi)區(qū)往往需要全年供冷，去除室內(nèi)余熱。外區(qū)系統(tǒng)主要處理外部得熱，外區(qū)負(fù)荷波動(dòng)大，外區(qū)新風(fēng)來源一般是內(nèi)區(qū)空調(diào)系統(tǒng)，與外區(qū)回風(fēng)混合經(jīng)風(fēng)機(jī)盤管處理后達(dá)到送風(fēng)點(diǎn)，外區(qū)冬季供暖，夏季供冷，從而滿足舒適性要求。
空調(diào)系統(tǒng)中的節(jié)能技術(shù)
空調(diào)系統(tǒng)如何適應(yīng)在低負(fù)荷下高效節(jié)能運(yùn)行及在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中對設(shè)備進(jìn)行節(jié)能選配就成為空調(diào)節(jié)能的關(guān)鍵。
4. 1 加強(qiáng)中央空調(diào)的運(yùn)行管理和控制設(shè)備的調(diào)節(jié)控制
提高空調(diào)能源的有效利用，需提高操控人員的職業(yè)素質(zhì)，避免由于管理不善而引起的空調(diào)耗能。操控人員要做好設(shè)備運(yùn)行記錄，分析機(jī)組各種壓力表、溫度計(jì)、流量計(jì)的讀數(shù)是否正常準(zhǔn)確，并根據(jù)空調(diào)負(fù)荷的變化調(diào)節(jié)機(jī)組，確保機(jī)組運(yùn)行在節(jié)能狀態(tài)，而且定期保養(yǎng)檢查，及時(shí)更換磨損的零件。
4. 2 設(shè)備及管道的保溫及水質(zhì)處理
要實(shí)現(xiàn)降低能量的過多耗費(fèi)這一目標(biāo)，就要做好設(shè)備及管道的保溫。保溫的目的是為了阻絕內(nèi)外溫度傳遞，如果室外的溫度小于空調(diào)排水的溫度加保溫是為了防止空調(diào)水管結(jié)冰凍裂水管，如果環(huán)境溫度大于空調(diào)排水溫度加保溫是為了防止有冷凝水造成漏水。空調(diào)設(shè)備和管道的保溫，對于節(jié)省能量消耗、降低運(yùn)行費(fèi)用也是相當(dāng)重要的?？照{(diào)能耗高還有一個(gè)重要的原因，就是空調(diào)系統(tǒng)中水管中水質(zhì)的污染。
5、建筑空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備的節(jié)能運(yùn)行技術(shù)
設(shè)備的節(jié)能運(yùn)行技術(shù)在建筑空調(diào)系統(tǒng)綜合節(jié)能技術(shù)中, 其也至關(guān)重要。主要技術(shù)包括: 蓄能空調(diào)技術(shù)、熱回收技術(shù)、變頻技術(shù)等。
5.1蓄能空調(diào)技術(shù)
蓄能系統(tǒng)就是儲(chǔ)蓄在不需要的冷/熱量或需要的冷/熱量減少的時(shí)間的過程中,制冷/熱設(shè)備將蓄冷/熱介質(zhì)中所移出的熱量，并在空調(diào)處于用冷/熱或工藝性的用能高峰時(shí)，啟動(dòng)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(jì)效益又有社會(huì)效益, 是一項(xiàng)雙贏的節(jié)能舉措。
5.2 熱回收技術(shù)
熱回收技術(shù)包括排風(fēng)余熱回收和制冷機(jī)組的冷凝熱回收。排風(fēng)余熱回收充分利用排風(fēng)的能量, 對其進(jìn)行回收，從而對新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷或預(yù)熱,減小新風(fēng)負(fù)荷是暖通空調(diào)節(jié)能的重要途徑。制冷機(jī)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(shè)的鍋爐及其附屬設(shè)備, 避免了由于燃料的燃燒向大氣排放的有害物, 應(yīng)該說是一種效果明顯, 又有環(huán)保作用的節(jié)能技術(shù)。
5.3變頻技術(shù)
隨著電力電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的不斷發(fā)展，在空調(diào)控制系統(tǒng)中變頻器也得到了廣泛的應(yīng)用，它的應(yīng)用主要是針對空調(diào)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)而進(jìn)行控制。不同類型的冷水機(jī)組都有較完善的自動(dòng)控制調(diào)節(jié)裝置, 能隨負(fù)荷變化自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行狀況, 保持高效率運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)了一種既能達(dá)到控制要求又能節(jié)約能源的方法。
5.4太陽能空調(diào)技術(shù)
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(dòng)式和主動(dòng)式兩種形式。被動(dòng)式太陽能房的結(jié)構(gòu)相對簡單、造價(jià)低、不需要任何輔助能源, 通過建筑方位合理布置和建筑構(gòu)件的恰當(dāng)處理, 以自然熱交換方式來利用太陽能。主動(dòng)式太陽房結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,造價(jià)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(fēng)機(jī)、泵、散熱器及儲(chǔ)熱器等組成。在建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中還可采用太陽能集熱墻, 利用太陽能采暖。
6、結(jié)束語
能源問題是我國實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點(diǎn)問題之一，建筑空調(diào)節(jié)能技術(shù)是節(jié)約能源、改善環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的有效措施。空調(diào)系統(tǒng)在高負(fù)荷下高效節(jié)能運(yùn)行以及在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中選配節(jié)能設(shè)備是建筑空調(diào)節(jié)能的關(guān)鍵因素， 這對于節(jié)約能源、降低運(yùn)行費(fèi)用、促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有十分重要的意義。在未來的建筑物中，在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)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(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗問題的解決指日可待。
參考文獻(xiàn)：
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