有关空调节能的措施与策略探讨.pdf

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1、有关空调节能的措施与策略探讨宋健，司玲华(河南省建筑设计研究院有限公司，河南郑州450000)摘要：本文探讨了空调系统设计和运行过程中的若干节能措施和策略，并对它们的节能特性进行了分析。关键词：空调节能；措施与策略；新风量；自然冷源中图分类号：TU834．3+5文献标识码：B文章编号：1672—4011(2010)04—0006—020前言在世界范围内能源危机和国内大面积电力紧张的严峻形式下，空调节能已成为节约能源的核心话题。我国建筑空调能耗较大，建筑能耗已高达总能耗的30％一50％，其中绝大部分能耗又消耗在建筑物中。因此，改善

2、和提高空调系统运行效率，减少能耗已成我国空调业发展的一个亟待解决的问题。在设计和应用空调系统时提高节能意识，充分合理地运用各项节能方法与措施降低能耗，对缓解我国能源危机具有十分重要的战略意义。1空调节能的重要性当前，随着经济的发展和人民生活水平的提高，空调市场需求飞速增长，使得空调能耗激增。空调耗电是季节性需求，导致夏季电力高峰负荷。随着空调器的大量使用，空调耗电目前已在许多发达城市中占夏季电力高峰期负荷的40％左右，这也是2003年全国2／3的省份出现“拉闸限电”问题的主要原因之一。因此，采用合理的措施和策略来节约空调能耗，对

3、我国来说可以节约资源、保护环境，而且可避免不必要的电力建设投资；对用户来说则可减少空调运行费用的开支，其经济性是显见的。在某种程度上，综合利用各种技术措施达到空调节能，有利于国民经济的可持续发展，是一件利国利民的好事。2影响空调能耗的因素影响空调能耗的因素有很多，例如，室内温湿度设定值、室外空气量、空调方式、空调系统的控制运行和维护管理等。建筑物的朝向和平面布置、建筑维护结构的保温性能、窗户隔热和建筑遮阳等也对空调能耗产生很大影响，因此，在空调设计运行时应综合考虑各个因素的影响，力求在最大程度上降低空调能耗。一般可将空调系统的能

4、耗分为两大部分：(1)供给空气处理设备冷(热)量的冷(热)源耗能；(2)动力耗能。克服空调系统工作介质循环阻力的耗能。3空调节能的若干措施空调系统通常由多个环节组成，其总能耗受诸多因素影响，因而节能是一个综合系统工程。有效可行的节能措施和策略可有多种，设计和使用空调系统应对各节能方法综合利用以趋利避害。3．1合理控制室内温度参数目前，大部分空调建筑的设定温度为24℃一28℃，而一些公用建筑中空调温度控制得更低，甚至低于22℃，不但浪费能源，而且舒适性很差，这是导致“空调病”发生的主要原因。因此，合理提高空调房间的设定温度显得尤其

5、重要。合理提高空调房间设定温度有如下节能效果和优点：(1)降低室内外传热温差，从而可降低因围护结构传热形成的空调负荷；(2)当室外温度比较低时，采用合理通风措施，可有效降低空调运行时间；(3)可提高空调系统的送风温差，从而降低输配系统的电耗；(4)可降低对电力高峰负荷的需求，节约用电量需求。还可避免因空调温度过低带来的不舒适性及“空调病”等问题。3．2建筑物及其雏护结构建筑物及其围护结构对节能的影响主要有如下方面：(1)建筑物的朝向。同样形状的建筑物，南北朝向比东西朝向冷负荷小。对一个长宽比为4：1的建筑物，东西向比南北向冷负荷

6、约增加70％。因此，选择合理的建筑物朝向是一项重要的节能措施；(2)体形系数。建筑物体形系数为：S=F／V式中F一建筑物与室外大气接触的外表面积，外表面积不包括地面、未采暖的楼梯间隔墙和户门的面积；V一建筑物所包围的体积。对于相同体积的建筑物，s越大，则其外表面积越大，通过围护结构的传热越多，空调冷负荷也越大。为节能起见，在建筑设计时应尽量控制s，如果出于造型和美观的要求需要采用较大S时，应尽量增加围护结构的热阻；(3)外窗面积。从建筑物的围护结构(窗、墙、楼板、屋盖、地板等)传人室内的热量中，外窗的传热量和太阳辐射占围护结构的

7、总传热量比例很大。因而要尽量减少外窗面积，并采取有效的遮阳措施，如选用特种玻璃、双层玻璃和窗帘或遮阳板等；(4)维护结构保温性能。建筑围护结构的保温性能直接影响空调房间的冷热负荷。有关文献指出，围护结构传热系数每增大lW／m2k，在其他工况不变的条件下空调系统设计计算负荷约增加30％。因此，提高建筑物保温性能是减少空调系统能耗的重要措施之一。以下措施可有效降低围护结构的传热系数，从而降低能耗；(5)合理控制窗墙比。通过外窗户的负荷占建筑总负荷的近40％，在保证室内采光通风前提下合理控制窗墙比。一般的窗墙比如下规定：北向≤25％；

8、南向≤35％；东西向≤30％：(6)采用新型墙体材料与复合墙体围护结构。在进行经济性、可行性分析的前提下，在墙体内外侧敷设保温隔热新材料，屋顶可设通风屋面、遮阴棚和栽种花草树木以降低建筑物的得热量；(7)采用气密性好的门窗以减少空调房间冷(热)量渗漏，建筑外表面