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試論暖通空調(diào)系統(tǒng)中環(huán)保節(jié)能技術(shù)的應用論文

時間:2020-09-25 11:41:56 其他類論文 我要投稿

試論暖通空調(diào)系統(tǒng)中環(huán)保節(jié)能技術(shù)的應用論文

  論文關(guān)鍵詞:節(jié)能 能耗 能源 環(huán)保

試論暖通空調(diào)系統(tǒng)中環(huán)保節(jié)能技術(shù)的應用論文

  論文摘要:減少暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗意義重大,應從設計和系統(tǒng)運行本身充分考慮各種節(jié)能措施,以有效地達到節(jié)能環(huán)保的目的。

  引言

  我國幅員遼闊,地域?qū)拸V。從北到南分為嚴寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)和溫和地區(qū)。我國嚴寒地區(qū)、寒冷地區(qū)以及夏熱冬冷地區(qū)的部分城鎮(zhèn)都需要采暖,采暖燃煤對大氣造成嚴重污染。與此同時,我國大部分地區(qū)夏季炎熱,空調(diào)又日益普及,建筑空調(diào)能耗正在迅速增加。據(jù)統(tǒng)計,空調(diào)能耗占建筑能耗的55%左右,約占社會總能耗的20%。因此空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能不容忽視,降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗對減少建筑系統(tǒng)總能耗的意義重大,同時對緩解用電緊張局面,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和提高能源利用率也具有十分重要的意義。

  1暖通空調(diào)的作用及產(chǎn)生的效果

  1.1暖通空調(diào)的作用

  安裝暖通空調(diào)是為室內(nèi)提供舒適的工作和生活環(huán)境。其作用主要包括控制空氣溫度、濕度、氣流速度和潔凈度等。在正常的舒適性空調(diào)中,以能夠使人體保持熱平衡而滿足舒適感為目標,在恒溫恒濕或有清潔要求的工藝性空調(diào)室內(nèi),主要以滿足生產(chǎn)工藝為標準。

  1.2暖通空調(diào)對人體的影響

  由于建筑物的密閉性逐漸增加,裝修檔次也越來越高,從而導致室內(nèi)污染物的滯留量增加及延長停留時間。如煙霧、病菌及從家具、墻面、地毯和油性漆中散發(fā)出的多種致病化學物質(zhì),加上通風換氣量的明顯不足,空氣在室內(nèi)循環(huán)造成室內(nèi)空氣品質(zhì)嚴重不合格。

  如何才能有效地解決空調(diào)房間存在的空氣品質(zhì)問題,已引起人們的'廣泛關(guān)注。通過通風換氣向室內(nèi)提供大量新鮮空氣,是改善空氣質(zhì)量的有效措施。但同時意味著增加新風負荷。利用增加新風量和排風進行熱交換可以解決這一問題,從而減少空調(diào)的運行耗能。

  2影響暖通空調(diào)的不利因素

  在房屋建筑熱工設計時,為了能達到房間內(nèi)有舒適的微氣候,需要恰當?shù)乩梅课輫o結(jié)構(gòu)的熱工特性以抵御室外氣候的變化。除此之外,還有規(guī)劃設計、太陽輻射、空氣溫濕度等幾個方面。

  2.1圍護結(jié)構(gòu)的作用

  圍護結(jié)構(gòu)包括外圍護結(jié)構(gòu)和內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)。外圍護結(jié)構(gòu)包括屋面、外墻和窗戶等;內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)系指室內(nèi)地面、天棚、內(nèi)隔墻等。在北方采暖建筑中,圍護結(jié)構(gòu)的傳熱損失占總熱損失的比例很大,如北京地區(qū),通過圍護結(jié)構(gòu)的傳熱損失占全部熱損失的77%,在沈陽地區(qū),占65%左右。由此可見,改善圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能對暖通空調(diào)節(jié)能有著很重要的作用。

  2.2規(guī)劃設計的作用

  建筑物的規(guī)劃設計是建筑節(jié)能設計的重要指導,規(guī)劃節(jié)能設計需要從地址選擇、功能分區(qū)、建筑和道路布局走向、建筑物朝向、體形、間距、季節(jié)性尤其冬季主導風向、太陽輻射、建筑外部空間環(huán)境等方面進行規(guī)劃布局。主要為優(yōu)化建筑物微氣候環(huán)境,重點考慮利于節(jié)能,充分重視利用太陽能及冬季主導風向、地形地貌的自然優(yōu)勢。節(jié)能規(guī)劃設計就要分析構(gòu)成環(huán)境小氣候的決定因素,即輻射因素、大氣環(huán)境因素和地理因素的不同影響因素,通過建筑師的規(guī)劃布置,認真分析,充分論證,利用和改造不利為有利,形成良好的、利于節(jié)能的微氣候環(huán)境。

  3暖通空調(diào)的節(jié)能設計

  空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的設計必須根據(jù)工程具體情況,對空調(diào)運行季節(jié)進行全方位、全過程的分析,找出一個合適的方案,使空調(diào)系統(tǒng)在不同的室外氣候參數(shù)或室內(nèi)狀況下都可以經(jīng)濟、合理、正常地運行。

  3.1采用合理的冷熱源

  對系統(tǒng)設計中的設備進行合理選型是影響空調(diào)節(jié)能的關(guān)鍵因素,合理配置中央空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源對節(jié)能和能源合理利用關(guān)系重要。中央空調(diào)系統(tǒng)常用的冷熱源配置方式有水冷冷水機組加鍋爐、熱泵型機組和澳化鏗吸收式機組。比如:浪化鏗機組的能效比(制冷量/消耗的熱量)比較低,省電但并不節(jié)能適用于有廢熱和余熱的地方,如熱電廠等附近。

  3.2采用蓄冷系統(tǒng)

  各地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展不平衡,但程度不同地存在著電負荷峰谷差較大的實際,在用電高峰時電力供應不足,而在低谷用電時供應過剩的浪費。在實施電力峰谷電價的地區(qū),就可以采取低電價時段采用冰蓄冷系統(tǒng)將水制成冰來儲存冷量,高電價時段再將冷量釋放出去,這會對整個電力負荷的移峰補谷工作起到很好的效果,并能產(chǎn)生較好的經(jīng)濟社會效益。

  3.3采用變頻應用系統(tǒng)

  變頻技術(shù)在現(xiàn)在空調(diào)系統(tǒng)的使用中成為一種必然性,不僅能有效地改造空調(diào)系統(tǒng)的某些不足,還能較大地降低能耗、節(jié)省運行費用。采取變頻技術(shù)的原因是:

  3.3.1設計人員在進行設備選型時,通常會預留一定的富裕量,事實上設備很少會在全負荷下運行,甚至不可能出現(xiàn)全負荷運行的情況。

  3.3.2建筑物由于使用環(huán)境的變化,負荷也會發(fā)生相應的變化。

  3.3.3建筑物的實際負荷會隨著室外氣候的變化而產(chǎn)生波動。正常情況下,空調(diào)設備只能按設備的額定功率運行。當負荷降低時,設備仍以額定功率全負荷輸出運行。這就必然造成能量的浪費。如果使用變頻技術(shù),使空調(diào)設備的輸出功率隨著負荷的增減而變化,就會起到明顯的節(jié)能效果。根據(jù)空調(diào)負荷狀況,改變水流量或風流量能有效地實現(xiàn)節(jié)能。變風量( VAV)空調(diào)系統(tǒng)是通過末端裝置來補償室內(nèi)負荷的變動,調(diào)節(jié)室內(nèi)送風量以維持室溫。變水量系統(tǒng)(風機盤管)是通過水量控制的方法來調(diào)控溫度的。通過對水量、風量及主機的變頻控制調(diào)節(jié),可以實現(xiàn)所需空調(diào)負荷的用時匹配,使其達到節(jié)能的目的。

  4再生能源在暖通空調(diào)中的應用

  可再生能源具有資源豐富、無污染、清潔安全、資源取之不盡可再生的優(yōu)勢,因此在能源日益短缺的今天,盡量利用再生能源是很有必要的。再生能源在暖通空調(diào)中的應用方式有以下幾種:

  a)太陽能的利用

  b)自然風的利用

  c)地下水的利用

  d)土壤能的利用

  e)風能和海洋能的利用

  結(jié)語

  通過上述分析,環(huán)保節(jié)能技術(shù)在暖通空調(diào)領(lǐng)域的應用正在擴大和普及,而空調(diào)的耗能又是巨大的,應從設計、運行方面考慮節(jié)能,提高空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能總體水平。在節(jié)省能源、保護環(huán)境的大環(huán)境下,要采取各種節(jié)能措施,降低空調(diào)系統(tǒng)的運行能耗和費用。只要通過暖通空調(diào)專業(yè)人士的不懈努力,空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗終會為社會做出有益的貢獻。

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