中央空調(diào)的節(jié)能綜述【文獻(xiàn)綜述】

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1、畢業(yè)設(shè)計文獻(xiàn)綜述建筑環(huán)境與設(shè)備工程中央空調(diào)的節(jié)能綜述摘要：本文根據(jù)中央空調(diào)的負(fù)荷有很多方面組成，能耗占整個建筑的能耗比例較大，空調(diào)的節(jié)能勢在必行。對空調(diào)的節(jié)能有設(shè)計節(jié)能和運行節(jié)能，其中最重要的是運行節(jié)能進(jìn)行了綜述。前言目前，中央空調(diào)系統(tǒng)在建筑中的應(yīng)用很廣泛，但其能耗也非常大，在當(dāng)前能源日益緊張，節(jié)約能源勢在必行。如何在保證制冷供暖效果的基礎(chǔ)上，節(jié)約能源是中央空調(diào)亟待解決的問題。1空調(diào)負(fù)荷的主要構(gòu)成1.1維護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷維護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷僅與室外氣象參數(shù)有關(guān)，約占總冷負(fù)荷的15~35％，雖然可以通過設(shè)內(nèi)（外）遮陽的方法減小一部分窗子的太陽輻射冷負(fù)荷，但此方法很多時

2、候由于外部條件限制無法采取，即使設(shè)了內(nèi)遮陽節(jié)能效果也很有限[1]。1.2室內(nèi)人員及新風(fēng)冷負(fù)荷室內(nèi)人員及新風(fēng)冷負(fù)荷與室內(nèi)的客流量及室外氣象參數(shù)有關(guān)系，約占總負(fù)荷的25～50％。由于此負(fù)荷所占比例最大且隨人流的變化比較明顯，因此空調(diào)節(jié)能應(yīng)在此負(fù)荷控制上重點入手。1.3燈光、設(shè)備冷負(fù)荷燈光、設(shè)備冷負(fù)荷為固定負(fù)荷，與其他因素?zé)o關(guān)，約占總負(fù)荷的15～30％[1]。2設(shè)計節(jié)能2.1嚴(yán)格控制窗墻比在保證室內(nèi)采光的前提下，合理確定窗墻比十分重要。一般規(guī)定各朝向的窗墻比不得大于：北向25%；東、西向30%；南向35%[2]。2.2提高門窗氣密性可通過適當(dāng)減少通風(fēng)換氣時間，加

3、裝密封條等方式解決[2]。2.3空調(diào)機組盡力采用變風(fēng)量系統(tǒng)對于多數(shù)舒適性空調(diào)要求來說，變風(fēng)量系統(tǒng)相對于定風(fēng)量系統(tǒng)可避免另設(shè)再熱裝置，它可以通過改變送到房間（或區(qū)域）里去的風(fēng)量的辦法，來滿足這些地方負(fù)荷變化的需要。當(dāng)然，整個系統(tǒng)的總送風(fēng)量也在發(fā)生變化。在一幢大型民用建筑中，各個朝向的房間一天中最大負(fù)荷并不出現(xiàn)在同一時刻。變風(fēng)量系統(tǒng)則可以適應(yīng)一天中同一時間各朝向房間的負(fù)荷并不都處于最大值的需要，空調(diào)系統(tǒng)輸送的風(fēng)量（實際上輸送的是能量）可以在建筑物由各個朝向的房間之間進(jìn)行轉(zhuǎn)移，從而系統(tǒng)的總設(shè)計風(fēng)量可以減少。這樣，空調(diào)設(shè)備的容量也可以減小，既可節(jié)省設(shè)備費的投資，也

4、進(jìn)一步降低了系統(tǒng)的運行能耗[3]。2.4冷凍水系統(tǒng)一般空調(diào)水系統(tǒng)的輸配用電，在冬季供暖期間約占整個建筑動力用電的20％~25％；夏季供冷期間約占12％~24％，因此水系統(tǒng)節(jié)能也具有重要意義。要做到水系統(tǒng)節(jié)能應(yīng)注意兩個方面：（1）設(shè)計人員應(yīng)重視水系統(tǒng)設(shè)計，認(rèn)真進(jìn)行水系統(tǒng)各環(huán)路的設(shè)計計算，并采取相應(yīng)措施保證各環(huán)路水力平衡。（2）認(rèn)真核對和計算空調(diào)水系統(tǒng)相關(guān)系數(shù)，切實落實節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的要求值，積極推廣采用變頻調(diào)速水泵，冬、夏兩用雙速水泵等節(jié)能措施[4]。2.5冷卻水系統(tǒng)按設(shè)計規(guī)范配置和運行的冷卻塔通常都能保證制冷機最大冷凝熱的排熱需求。當(dāng)制冷機在部分負(fù)荷狀態(tài)下運

5、行、冷卻水泵在50Hz下定流量工作時，冷卻水的出水與進(jìn)水間的溫度差經(jīng)常小于5℃的額定溫差，這時，可以在一定的允許范圍內(nèi)對冷卻水泵作定溫差的變頻調(diào)速節(jié)能控制，用小流量、大溫差工況代替大流量、小溫差工況排出等量的冷凝熱。水泵變頻調(diào)速運行可大幅度節(jié)省運輸耗能，同時也減輕了因水泵產(chǎn)生的附加負(fù)荷[5]。因為各種原因，也會發(fā)生冷卻塔的排熱能力不能滿足制冷機排熱需求的情況。這時，冷卻水的出水與進(jìn)水間的溫度差也會小于5℃的額定溫差，但冷卻水流出制冷機時的溫度有不斷上升的趨勢。出現(xiàn)這種排熱能力不足情況時，就不能再采用定溫差的控制策略。模糊控制應(yīng)用到中央空調(diào)的熱量轉(zhuǎn)移及管理控

6、制過程，使系統(tǒng)工作及節(jié)能狀態(tài)優(yōu)化，尋找到了熱能回收和循環(huán)利用的平衡有效控制區(qū)域[6]。2.6設(shè)備設(shè)計選型上的方案比較是很復(fù)雜、困難的。但良好合適的機組選型,是節(jié)能高效的基礎(chǔ)。應(yīng)該選用機組風(fēng)機風(fēng)量、風(fēng)壓匹配合理,漏風(fēng)量少,空氣輸送系統(tǒng)數(shù)大的機組。首先由實測得到建筑物熱負(fù)載變化率的情況,然后決定水泵流量和壓力的最大(100%)設(shè)計負(fù)載,這樣相比,一年中負(fù)載率在50%以下的時間占全部運行時間的50%以上,一般冷凍水設(shè)計溫差為5℃～7℃,冷卻水的設(shè)計溫差為4℃～6℃,在系統(tǒng)流量固定的情況下,全年絕大部分運行時間溫差僅為1℃～3℃,即在溫差低、流量大的情況下工作,增

7、加了管路系統(tǒng)的能量損失,浪費了水泵運行的輸送能量。一般空調(diào)水泵的耗電量占空調(diào)系統(tǒng)耗電的20%～30%[7]。因此,節(jié)約水泵在低負(fù)載時系統(tǒng)供水輸出能量具有很重要的意義,所以隨負(fù)荷而改變水流量的空調(diào)水泵系統(tǒng)就顯示出巨大的優(yōu)越性,而得到越來越廣泛的重視及應(yīng)用。采用變頻器調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速可以很方便地調(diào)節(jié)水的流量,其節(jié)能率通常可達(dá)35%～50%左右[8][14]。作好設(shè)備及管道的保溫,對于節(jié)省能量消耗、降低運行費用也是相當(dāng)重要的[15]。如果保溫效果不佳或在維修后保溫層修復(fù)不好,不但過多地消耗了冷量,也會由于所供冷水溫度的過大溫升致空調(diào)系統(tǒng)在對空氣的處理過程中因無法保證

8、其機器露點而使空調(diào)房間相對濕度超標(biāo)。3運行節(jié)能3.1嚴(yán)控空調(diào)冷熱源