排風熱回收系統(tǒng)設計方法研究

《排風熱回收系統(tǒng)設計方法研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、排風熱回收系統(tǒng)設計方法研究TheWaytoDesignaGoodAir-to-AirEnergyRecoveryVentilationSystem中國建筑科學研究院孫寧摘要本文提出排風熱回收系統(tǒng)的設計方法，討論如何計算可供熱回收的排風量、節(jié)能收益，以及熱回收裝置的選型方法。關鍵詞：空氣熱回收，設計方法Abstract:Thispaperprovidesthedesignmethodofair-to-airenergyrecoveryventilationsystem,withdiscussingthewaystocalculatetherecoverableexhaustairvolume,

2、benefitofenergyrecoveryandhowtospecifytheheatrecoveryexchanger.KeyWords:air-to-airenergyrecovery,designmethod隨著用戶節(jié)能意識的提升，越來越多地被公共建筑采用排風熱回收系統(tǒng)對排風中的冷熱濕進行回收再利用。而且，國家和地方先后頒布實施了一些節(jié)能設計標準和規(guī)范，如《GB50189-2005公共建筑節(jié)能設計標準》第5.3.14規(guī)定：“建筑物設有集中排風系統(tǒng)且符合下列之一時，宜設置排風熱回收裝置”。北京地方標準《DBJ01-621-2005公共建筑節(jié)能設計標準》更進一步對各種系統(tǒng)形式做出了具體

3、要求。這些標準成為排風熱回收技術應用的重要推手之一。但是，單純?yōu)榱擞枚?，或僅僅為滿足規(guī)范要求而設計的節(jié)能系統(tǒng)，很可能曲解國家標準的初衷，很可能造成誤用，導致日后運行問題，甚至反而增加能耗。部分建筑用戶和設計人員[1]已經(jīng)開始質疑，花這么多錢買的節(jié)能設備有意義嗎？筆者認為，設計者首先應該確定是可供回收的排風量有多少，判斷是否適合安裝熱回收系統(tǒng)；然后要計算節(jié)能量和進行投資回收期分析，判斷是否值得安裝熱回收系統(tǒng)；最后，確定熱回收裝置的效率等技術要求，并且為了實現(xiàn)設計意圖，還要結合用戶的施工和物業(yè)水平提供切實可操作的安裝和運行的技術措施。1.可回收排風量排風有兩種形式：一為有組織的排風，即采用排風

4、口和排風道進行的排風；二是房間向外滲出的“無組織”排風。只有有組織排風才是可以被回收的，無組織排風是無法熱利用的。無組織滲出風并非沒有用處，文獻[3]的作者指出必要的建筑物滲出風對保持室內(nèi)正壓、防止未經(jīng)處理的室外風侵入室內(nèi)是必需的。無組織滲出比無組織滲入要節(jié)能，因為從門窗空洞滲入的室外風是未經(jīng)過濾和熱濕處理的，這些風量會增加系統(tǒng)的冷熱負荷、污染室內(nèi)空氣。所以，新風量不能比正壓需求滲出風量小，只有比所需滲出風量大的部分，才有可以被回收利用。那么，如何計算維持必要正壓所需要的滲出風量呢？當確定室內(nèi)正壓值后，如果知道建筑門窗的阻力系數(shù)和縫隙（空洞）的面積，我們就可以計算出房間向室外滲出風量。下面算

5、式為縫隙風速的計算方法：V=[2·ΔP/(ρ·ξ)]?其中：V-門窗縫隙流速，m/s；ΔP-室內(nèi)正壓，Pa；ρ-空氣密度，kg/m3；ξ-門窗縫隙空洞的阻力系數(shù)。以一層200人的辦公室為例，面積2500m2，高2.7m，門縫加窗縫的面積為1.6m2，設室內(nèi)對室外壓差為5Pa，縫隙阻力系數(shù)為5.0，則縫隙處風速為1.29m/s，滲風量為7400m3/h。如果人均新風量為30m3/h，則總新風量才6000m3/h。那么，就沒有可供回收的排風風量了，反而要提高新風量?！禛B50019-2003采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》也指出為保證室內(nèi)5~10Pa的壓差，需要的新風量約為1~1.5次換氣次數(shù)。一些

6、新風加風機盤管系統(tǒng)的新風量僅占循環(huán)風的15%左右，也就1次換氣左右，僅夠維持建筑正壓。所以，北京市地方節(jié)能設計標準對風機盤管加新風系統(tǒng)要求設排風熱回收裝置的規(guī)定是值得商榷的。2.回收裝置的性能熱回收裝置的性能有了重要參數(shù)，一個是效率，另外一個是壓降。前者關乎節(jié)能量，后者關乎節(jié)能的代價----風機電耗的增加。前面的例子已經(jīng)說明裝置的回收效率對節(jié)能量和投資回收期影響很大。本文所指的效率是指美國《ARIStandard1060-2005PerformanceRatingofAir-to-AirExchangersforEnergyRecoveryVentilationEquipment》中的C1E

7、ffectiveness。它的定義如下：ε=ms·(X1-X2)/[mmin·(X1-X3)]其中，ms-新風流量；mmin-新風和排風流量中的最小值；X1-新風的焓、溫度或含濕量；X2-送風的焓、溫度或含濕量；X3-排風的焓、溫度或含濕量。比如，對于通常的排風量小于新風量系統(tǒng)，全熱節(jié)能量的計算就是用效率乘以室內(nèi)外焓差。熱回收換熱裝置的廠家一般都可以提供電腦選型單，上面會有冬夏兩個工況的顯熱、潛熱和全熱效率值