中央空调系统节能问题研究

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1、中央空调系统节能问题研究【】经济的发展，民用、公用及商用建筑中央空调的普及，带来了一个严重的能耗问题。本文从围护结构、空调的冷热源、空调的末端、空调水系统及空调的管理几个方面提出了一些节能措施和方法。　　【关键词】中央空调；节能技术；能耗；蓄能系统　　　　1.围护结构　　围护结构方面，诸如墙体和屋面一般建筑物中已经比较注意。以下从就门窗节能方面进行阐述：　　1.1控制窗墙比　　通过外窗的耗热量占建筑物总耗热量的35%~45%，在保证室内采光的前提下，合理确定窗墙比十分重要。一般规定各朝向的窗墙比不得大于下列数字：北向25%；东、西向30%；南向3

2、5%。　　1.2提高门窗气密性　　房间适当减少换气次数，建筑物的耗冷可大大降低，因此设计中应采用密闭性良好的门窗。加设密闭条是提高门窗气密性的重要手段。密闭条应采用弹性良好、镶接牢固严密、经久耐用的产品。根据门窗的具体情况，分别采用不同的密封条。如：橡胶条、塑料条或橡塑结合的密封条，其形状可为条形或楔形。可用粘贴、挤紧或钉结方法固定。　　2.空调冷热源　　中央空调能耗一般包括三部分：1.空调冷热源；2.空调机组及末端设备；3.水或空气输送系统。这三部分能耗中，冷热源能耗约占总能耗的一半，是空调节能的主要内容。以下就冰蓄能系统谈谈主机的节能。冰蓄能

3、系统是指：建筑物空调调温时所需冷负荷的全部或者一部分在非使用空调调温时间制备好，将其能量蓄存起来供空调调温时使用。该系统主机所耗的总能量变化不大，但是可以在用电低峰时用电，在高峰时少用或不用电能—平衡电X峰谷荷，减缓电厂和供配电设施的建设，是一种值得推广的节能方法。采用蓄冷系统时，有两种负荷管理策略可考虑。当电费价格在不同时间里有差别时，可以将全部负荷转移到廉价电费的时间里运行。可选用一台能蓄存足够能量的传统冷水机组，将整个负荷转移到高峰以外的时间去，称之为“全部蓄能系统”。　　这种方式常常用于改建工程中利用原有的冷水机组，只需加设蓄冷设备和有关

4、的辅助装置，但需注意原有冷水机组是否适用于冰蓄冷系统。这种方式也适用于特殊建筑物，需要瞬时大量释冷，如：体育馆建筑物。在新建的建筑中，部分蓄能系统是最实用的，也是一种投资有效的负荷管理策略。在这种负荷均衡的方法中，冷水机组连续运行，在夜间用来制冷蓄存，在白天利用蓄存的制冷量为建筑物提供制冷。将运行时数从14h扩展到24h，可以得到最低的平均负荷。需电量费用大大减少，而冷水机组的制冷能力也可减少50%或者更多。通过哈尔滨市几个工程如：锦江大酒店、邮政大厦等的实践表明该系统节能(经济指标)可在20%~30%。　　3.空调机组和末端设备　　国产风机盘管

5、从总体水平看与国外同类产品相比差不多，但与国外先进水平比较，主要是在耗电量、盘管重量和噪声方面有差距。因此设计中一定注意选用重量轻，单位风机功率供冷(热)量大的机组。空调机组应该选用机组风机风量、风压匹配合理、漏风量少，空气输送系数大的机组根据全空气空调系统设计的基本要求，从空调机组的变风量系统的节能考虑、向空调房间输送足够数量的、经过处理的空气，用以吸收室内的余热和余湿，从而维持室内所需要的温度和湿度。　　当室内余热值发生变化而又需要使室内温度保持不变时，可将送风量固定，而改变送风温度；也可将送风湿度固定，而改变进风量。通过改变固定送风量而改变

6、送风温度的空调系统，一般便称其为定风量系统；而固定进风温度，改变送风量的空调系统，则称其为变风量系统。对于服务于多个房间(或区域)的定风量空调系统来说，由于经过空调设备处理过的空气其送风温度一定，为了适应某个房间(或区域)的负荷变化，往往需要设立再热装置，才能维持该房间(或区域)的温湿度在所要求的范围。否则，由于送到各房间(或区域)的风量是按它们的最大负荷求得的风量，且送风温度相同，当出现部分负荷时，将会产生过冷现象。迫使经过冷却去湿处理过的空气又需进行再热处理，这种冷热抵消的处理过程，显然是一种能量的浪费。　　对于多数舒适型空调来说，并不需要十

7、分严格的温度和湿度的控制。变风量系统则可以克服上述缺点，它可以通过改变送到房间(或区域)风量的办法，来满足负荷变化的需要。当然，整个系统的总送风量也在发生变化。因此，变风量系统在运行中是一种节能的空调系统。在一幢大型民用建筑中，各个朝向的房间一天中最大负荷并不出现在同一时刻。对于定风量系统来说，送到房间去的风量和系统总风量都是固定的，因而只能按各房间的最大负荷来设计送风量。而变风量系统则可以适应一天中同一时间各朝向房间的负荷并不都处于最大值的需要，空调系统输送的风量(实际上输送的是能量)可以在建筑物由各个朝向的房间之间进行转移，从而减少系统的总设

8、计风量。这样，空调设备的容量也可以减小，既可节省设备费的投资，也进一步降低了系统的运行能耗。　　4.冷冻水系统　　一般空调水系统的输配用