现代建筑节能中暖通空调的技术措施

发布于:2021-10-27 02:26:51

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 现代建筑节能中暖通空调的技术措施 作者:孙经纬 来源:《好日子(中旬)》2018 年第 01 期 摘 要:随着建筑使用要求的不断提高,节能空调系统得到高度重视,遵循节能设计的基 本原则,通过双管齐下的方法来降低空调系统的能耗。 关键词:建筑节能;暖通空调;技术分析 建筑节能根据建筑能耗的大小来实现节能技术,同时需要挖掘建筑设备的潜力。通过建筑 的良好运营和管理,减少建筑投资和能耗的重要手段。 1 非电驱动制冷技术 传统的电驱动制冷机组耗电量大,耗电量大。夏季空调季节尤其不利于电网的维护。从热 力学的观点来看,使用电制冷/加热并不是最佳的能源利用方式。制冷/热利用非动力驱动已成 为最新的研究热点之一。 1.1 燃气空调 燃气空调,不仅缓解了因高温季节造成的大量空调器的电力短缺问题,而且增加了夏季的 燃气消耗量。它能调节电力消费的季节性不*衡,燃气空调也具有良好的环保性能。燃气空调 有多种,根据制冷采暖的原理和用途不同,分为燃气发动机驱动的空调、直燃式吸收式空调、 组合式冷热电联供系统。 1.2 蒸发冷却 蒸发冷却工艺以水为制冷剂,不使用氟利昂,不污染空气环境,直接使用新鲜空气,大大 改善了室内空气品质。对于蒸发冷却,能量通过水蒸发蒸发。蒸发后不压缩蒸汽,蒸发前冷凝 回液态水。一般来说,水可以直接补充,以维持蒸发和冷却的过程。因此,蒸发冷却不需要消 耗压缩功,使其制冷比机械制冷大得多,从而达到节能效果。 1.3 除湿空调 除湿空调的目的是将干燥的空气送到室内控制湿度。目前常用的除湿方法有静态吸附法、 除湿法、固体动态吸附除湿法、液体吸收除湿法。静态吸附是利用液体和固体干燥剂吸收空气 中的水分。由于吸湿剂的吸湿量有限,只能适用于有限的封闭空间。同时,需要定期更换吸湿 剂,对大面积、除湿要求严格的场所不易使用,适用范围小。 1.4 自然通风 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 自然通风是现代建筑中常用的一种改*ㄖ然肪场⒔谠伎盏髂芎牡募际酢W匀煌ǚ绲氖 用,一是实现有效的被动制冷。二是提供清新洁净的天然空气,有益于人的身心健康。 为保持室内空气质量,在节能的同时达到卫生要求,开发结合自然和机械外壳的混合通风 系统,每个房间可以流量控制,保证通风和空气质量的连续性。此外,自然通风也可用于城市 街区建筑的气流控制。通过 CFD 技术,可以进行合理的小区建筑规划气流设计、楼梯通风设 计和室内有组织通风。 2 蓄能技術 所谓储能就是利用工作物质的特性来节约能源。传统的蓄能技术主要利用工质的潜热或显 热特性来实现蓄冰或储水,利用工质的化学势储存和转换储能技术已成为*年来研究的热点之 一。 2.1 蓄冷空调 蓄冷空调是利用蓄冷介质的显热或潜热储存冷量,并在耗电高峰时释放,以满足建筑物空 调或生产过程的需要,达到“错峰填谷”的目的。感热蓄热是通过降低蓄冷介质的温度来储存冷 量。这种介质通常含有水和盐水。潜热储存是通过改变介质的状态来储存冷量。常用的介质是 冰、共晶盐水和其他相变物质。在空调应用技术中,常用的是蓄冰、储水。 2.1.1 蓄冰空调 冰蓄冷系统可分为静态蓄冰系统和动态蓄冰系统两种。静态制冰:冰的制备和熔化是在同 一位置进行的,冰蓄冷设备和制冰部件是一体的。具体形式包括:冰盘管式(外管融冰)、完 全冻结式(内管融冰)和封装式蓄冰。动态制冰:冰的制备和储存不在同一位置,制冰机和储 冰罐相对独立。如冰层的滑动系统、冰浆系统等。 2.1.2 水蓄冷空调 储水系统采用空调制冷机作为制冷设备,蓄热箱作为蓄冷设备。空调机主机在低谷时间节 约 4℃~7℃的冷水,空调运行时冷水会被抽出。储水是指利用感热的水来储存冷却量。该系 统由常规冷却系统中的一个或多个储液罐组成。为了达到蓄冷和满足冷却负荷的要求,合理的 储水箱应能保持较大的储存温差,防止冷水和热水的混合,从而达到最大的储存效率。 与冰蓄冷空调系统相比,包括水蓄冷空调系统的特点:没有其他专业设备储水蓄冷是利用 水的区别,可直接与传统空调系统、水蓄冷系统的功能可实现蓄热和蓄冷,和冰蓄冷系统只冷 藏;储热储水冷却系统,无法储存潜热,所以冷却水箱体积大,表面热损失也增加,而冰蓄冰 量存储设备冷却系统比较小。储水系统中的蓄冷罐可以利用原有的消防水箱、储物设施或建筑 物的地下室。 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 2.2 电水蓄热 电储水系统是指电锅炉产生的热量储存在蓄热装置中,将其提供给热力设备的系统。《公 共建筑节能设计标准》为电热锅炉的使用提供了严格条件的供暖和空调系统的热源。电热水蓄 热系统可根据实际情况使用与技术经济比较。 3 热泵及热回收技术 3.1 热泵技术 热泵能将不能直接利用的热能,如空气、土壤、水、热能、太阳能和工业余热转化为高能 量,从而节约部分能源(煤、石油、天然气、电能等)。因此,利用低能耗热泵技术是一种非 常重要的节能途径。 热泵可分为空气源热泵和地源热泵、地源热泵根据不同的地源热泵地下换热介质可分为三 类:一是岩土热地下耦合热泵系统(也被称为土壤源热泵);二是地下水地源热泵系统地下换 热器:三地表水热泵系统和地表水换热器。在最*的研究中,采用地源热泵系统插入埋管桩基 础。此外,广义上还包括以城市工业污水或民用污水为冷热源的污水源热泵,以沿海沿海海水 为冷热源的海水源热泵。美国供热、制冷与空调(ASHRAE),1997,统一的地源热泵地源热 泵的各种名称。 3.2 热回收技术 余热回收系统就是回收建筑物内外的余热、冷、余热、冷,并利用回收的能源作为供暖、 制冷或其他供热设备的热源。一方面,可以节省原本由制冷或供热机组承担的新鲜空气负荷, 提高空调系统的效率。另一方面,建筑的房间按设计要求需要补充新鲜空气,一些普通高层建 筑夏季空调,新风负荷占空调总负荷的 30%,如医院、商场等人员密集场所,对新鲜空气的需 求较大,有些甚至需要新鲜空气冷却/预热新风

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