暖通空调节能从那里入手
qfsmy
qfsmy Lv.4
2005年12月01日 08:36:34
来自于行业脉动
只看楼主

我是刚刚大学毕业一年的学生,现在从事设计院暖通设计工作,由于本人在吉林的一家建筑设计院,做的采暖设计多点,空调基本没有正式设计过。今天院里安排我到深圳参加一个节能大会,我想请教各位:空调节能主要在哪几个方面?除了冷负荷,制冷机,泵 还有什么?请各位指教。小可不胜感激。

我是刚刚大学毕业一年的学生,现在从事设计院暖通设计工作,由于本人在吉林的一家建筑设计院,做的采暖设计多点,空调基本没有正式设计过。今天院里安排我到深圳参加一个节能大会,我想请教各位:空调节能主要在哪几个方面?除了冷负荷,制冷机,泵 还有什么?请各位指教。小可不胜感激。
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aosan
2006年04月15日 07:28:53
42楼
哪位高手有鸿业空调5.2破解版,能给我发一份吗,aosan@sina.com
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dqy126
2006年04月15日 09:30:53
43楼
同意以上观点,但还有很多方面不够
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qfsmy
2006年04月18日 16:14:39
44楼
楼上的 请赐教
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yours001me
2006年04月28日 10:15:35
45楼
节能是个系统工程楼上的说了很多,我不想多说但要更正楼上一个观点:
14楼: " 蓄冷技术只是节省费用并非节能:1.无论冰蓄冷还是水蓄冷都是利用夜间电价比白天价格低廉的特点储备冷量,而且储备时是有损耗的,使使用费用减少,但是所消耗的能量不少反多!!!"
蓄冷真的具有良好的节能效果.你仅是从暖通本身考虑,没有考虑蓄冷在发电环节的节能---众所周知蓄冷可调节电力的波峰波谷值,这样就会降低电力系统的总装机容量,进而减低能源的消耗
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humjun
2006年05月06日 10:29:47
46楼
空调系统节能:1.建筑结构材料蓄热性能好,尽量少采用玻璃幕墙。2.设计参数,舒适性空调设计时提高室内设计温度,如取26℃。3.减少新风负荷,降低新风能耗,如取最小必须的新风量。4.使用能量回收装置,回收利用空调排风中的能量。5.过渡季节利用室外新风供冷。6.空调风系统采用VAV技术。7.空调水系统采用变水量技术。8.应用蓄能技术(冰蓄冷、水蓄冷)。9.冷凝热的回收利用。
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humjun
2006年05月06日 10:31:30
47楼
随着社会的进步和人们生活水平的不断改善,空调建筑日益普遍,建筑能耗尤其是采暖通风空调能耗在不断的增加。而当今的能源和环境问题已成为制约社会发展的关键问题。建筑节能已成为迫切的任务。同时,人们对建筑环境的要求也越来越高。目前建筑业有两个主要问题需要解决,即降低建筑能耗和减轻环境污染。众所周知,空调的耗电量巨大,在建筑能耗中所占的比例最大,据统计,我国建筑能耗约占全国总能耗的35%,空调能耗又约占建筑能耗的50%~65%左右,空调系统的能耗严重加剧了我国当前能源的短缺。在建筑能耗占整个能源消耗的比例不断增加的现状下,尤其是当前世界“能源危机”日益紧迫的关头,空调建筑节能特别是建筑中的空调系统节能已成为节能领域中的一个重点和热点。因此,空调系统节能的意义非常重大,研究与处理耗空调系统的节能问题也显得尤为重要于迫切。
空调系统的节能是一个系统工程,要求在能源利用的各个环节和系统从规划到运转的全过程中贯彻节能的观点,才可能达到节能的效果,如果在某个环节上造成了能源的浪费,整个系统也不能说是节能的。
1 空调系统的节能设计
1.1 改善围护结构的保温性能
  空调建筑中,通过围护结构传热产生的冷热负荷在空调负荷中占有很大的比重。建筑围护结构的保温性能直接影响到建筑物的年耗能量以及运行费用。从建筑体形来说,同样面积的建筑物,接近立方体的外表面积最小,可以节能。对于长方形的建筑物,朝向对空调负荷有相当的大的影响,长边(主要面)朝向西或东的比朝向南或北的大,最大设计冷负荷约大25%左右。
  围护结构保温性能在建筑的节能中起着很重要的作用。采取遮阳、绝热等措施提高围护结构的隔热性能,可以减小由室内外温差而引起的热量交换,从而有效的减小空调冷热负荷,达到节能的目的。
在围护结构中,外窗对空调冷负荷有明显的影响。透过玻璃的日射得热冷负荷约占空调冷负荷的20%~30%,所以减少窗墙比——窗户面积与墙面积(包括窗面积)之比——可以减少热负荷和冷负荷,但减少到一定值时,会增加照明负荷,而反过来又增加了冷负荷。因此,要根据不同的地区相应的选择合适的窗墙比,以及采用镀膜反射玻璃或中空玻璃等,晚间可以采用保温窗帘。
此外夏季在建筑物外墙面种植多年生攀缘类植物后,室内环境温度较室外气温低约3~9℃,可降低墙体外表面(极端情况)约23℃,室内表面温度约0.8~1.7℃,可缓冲墙壁外表面昼夜温度剧变。并使有植物覆盖的房间室温较无植物覆盖的低约3℃,尤其在午后极端高温时,可降低室温6℃左右。并且绿化状态下室外环境温度可望降低约4℃,可减少空调负荷约12.7%;在中午高温时刻,峰值温降作用更为明显,可以达到6℃,减少空调负荷20%[1]。
1.2 合理确定室内温、湿度
  假设空调室外计算参数为定值时,夏季空调室内空气计算温度和湿度越低,房间的计算冷负荷就越大,系统耗能也越大。通过研究证明,在不降低室内舒适度标准的前提下,合理组合室内空气设计参数可以收到明显的节能效果。
1.2. 1 室内设计温度改变对空调能耗的影响。
  以北京某4层办公楼为例进行的分析,采用冷负荷系数法计算出在不同室内设计温度tn下的设计空调冷负荷、湿负荷、制冷量以及以室内设计温度25℃为基准的节能率。由结果的变化规律可以看出随室内温度的变化,节能率呈线性规律变化,室内设计温度每提高1℃,空调系统将减少能耗约6%[2]。
1.2. 2 相对湿度的改变对空调能耗的影响。
仍对前述北京的4层办公楼为例,当设定室内温度为定值,仅改变室内相对湿度,计算不同相对湿度下的节能率,可以得出:当相对湿度大于50%时,节能率随相对湿度呈线性规律变化。由于夏季室内设计相对湿度一般不会低于50%,所以以50%为基准,相对湿度每增加5%,节能10%,

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humjun
2006年05月06日 10:32:46
48楼
1.2. 3 室内设计参数的优化组合。
  通过以上分析可以很清楚地看到:室内空气温度对人的热舒适感影响很大,但对空调能耗的影响则比较小。而相对湿度对人的热舒适感影响很小,但是对空调的能耗影响很大。
综上所述,在确定室内设计参数时,为了保证较高的热舒适度,室内设计温度应取低一点,而在一定温度范围内,通过提高室内设计相对湿度的途径减少空调能耗。
1.3 采用变频系统
  空调系统的能耗是由风系统和水系统的能耗组成的。在风系统中,风机的能耗占相当大的比例;而水系统中,节约水泵与冷水机组的能耗才是节能中最关键的部分。通常空调设备只能按照设计的额定工况运行,当系统的负荷降低时,设备仍然按照 额定功率全负荷输出运行,这就必然造成能量的浪费。如果我们使用变频技术使空调设备的输出功率随负荷的变化而变化,那么就可以起到良好的节能效果。
1.3.1 变风量空调系统(VAV)节能分析
在空调系统中风机能耗占相当大的比例,因变风量系统能随时跟踪建筑负荷的变化,及时调节送风量,从而可减少风机能耗,达到节能的目的;而且变风量系统便于分区调节,可满足不同房间的空调要求,因此,在商务楼宇的的设计中很适合采用。风机送风量调节方式很多,不同的控制方式节能效果也各不相同,有的方式节能效果高达49.7%[3]。
1.3.2 变水量空调系统
在空调系统中,一般来说冷水机组的能耗最大,因此降低冷水机组的能耗便成为空调系统节能降耗的最大问题。然而,一年之中,由于空调系统在部分负荷下运行的时间比较多,所以,如果能根据负荷的大小相应的改变系统的水量,就可以实现空调系统的节能。变水量系统就是通过水量控制的方法来调节温度的,所以它比定流量系统要节电、节能。
1.4 采用冰蓄冷系统
冰蓄冷技术是九十年代以来在国内外兴起的一门实用综合技术,可以对电网的电力起到移峰填谷的作用。各国的用电状况都不同程度的存在着电负荷峰谷差较大的情况,在用电高峰使电力供应不足,而在低峰时电力供应过剩。特别是近几年来,由于夏季用电处于高峰期,多数电网发生电荒,拉闸限电屡见报端。在实施电力峰谷电价差的地区,就可以利用晚上低电价时采用冰蓄冷系统将水制成冰来储存冷量,在中午高电价时段再将冷量从冰中释放出来,用来给房间供冷。这样将不仅对整个电力负荷的移峰填谷工作起很重要的作用,而且冰蓄冷系统还能够开发低谷用电、优化资源和保护生态环境,产生良好的经济效益。
1.5采用热泵
热泵是通过消耗一部分高品质能量把热量从低温热源转移到高温热源中的一种装置,把不能直接利用的热能转化为可利用的高位热能,从而节约部分高品质能。采用热泵机组,可使设备即可在夏季制冷,又可以在冬季供热,以及两用,设备利用率高。在使用时,热泵的性能系数COP(热泵的供冷/热量于输入功德比值)可以达到4左右,即在提供相同冷/热量的情况下,热泵要比机组更省电。同时由于热泵夏季不向外界排放废热,而是把热量储存在地下以备冬季使用,因此可以改善周围的环境,实现节能与环保的双重目的。作为一种有效利用低温热能的节能技术手段,热泵在今后必然会得到更多的应用。
1.6采用能量回收
热回收系统是回收建筑物内、外的余热/冷,并把回收的热/冷量作为供热/冷或其他设备的热/冷源而加以利用的系统。有研究表明,充分利用冷凝水回淋可以使机组的COP值由2.8提高到3.3[4],从而达到节能的目的。
2 空调系统的节能运行
2.1 减少输送系统的能耗
  空调系统中,空气与水通常是冷量载体。输送过程能耗包括:通过传热的冷量损失和输送过程的流动阻力损失。对于输送冷量的水系统或空气的管路系统,克服流动阻力的能量又转变为热量导致冷量损失。减少输送过程的能耗主要可以从以下方面着手:
a. 做好输送冷量的水管、风管的保温。
b. 精心设计、正确计算系统阻力,选择合适的泵与风机的型号与规格,切忌选择流量、扬程或全压过大的泵与风机,避免不必要的能量损失。
c. 在满足工艺和舒适条件下,应尽可能地增大送风温差和供回水温差。常规空调的冷冻水和冷却水温差为5℃,大温差系统冷冻水温度可增加到8~10℃,冷却水温差增加到8℃。常规的空调系统送风温差一般在6~10℃,最大不超过15℃,大温差系统的送风温差在14~20℃。大温差不仅可以减少输送过程的能耗,同时减少了管路的断面,从而降低了管路系统的初投资。
2.2 冷水机组的节能调节与运行方案
在空调系统中,冷水机组的能耗是最大的。实际测试表明,冷水机组的COP随部分负荷的大小和机型的不同而变化。存在冷水机组在部分负荷下运行COP值不高这个问题的原因是多方面的。众所周知,机组实际运行性能系数COP是由机组内部因素和外部条件共同影响的,而通常在部分负荷下运行时,其外部条件较满负荷时优越,环境温度相对较低。在不考虑传热性能变化影响的情况下,可充分利用环境温度的降低来降低冷凝温度、缩小压缩机的高低压力差以改善系统性能系数,COP最大能提高20%。许多研究者针对水冷冷水机组,从冷却水和冷水调节控制策略入手,获得了一些有效的优化运行的方法。
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humjun
2006年05月06日 12:53:12
49楼
空调节能主要依靠自控,现在最主要的是DDC自控,我以下给你说了个大概,具体设计比较繁杂,可找想关资料参考。
1、 动力机房
楼宇自动化系统通过DDC控制器来完成对各机组的启动/停止,冷水机组数量及各相关设备的连锁进行控制,其主要控制功能有: (1)据实际冷热负荷控制冷水机组及水泵的运行台数,以达到节能效果。通过冷冻水供水温度及回水温度的差和回水流量计算出冷冻水系统的冷负荷,并根据实际冷负荷决定投入运行的制冷机组及相关设施的数量,以达到最佳的节能状态.冷冻水供回水温度为12/6度。2)如下顺序启动和停止冷冻系统,以保证系统正常运转。启动:冷冻水电动阀,冷冻水泵、判断冷冻水管内是否有水流通过、 15秒后冷水机组。停止:冷水机组、15秒后冷冻水电动阀,冷冻水泵。 冷冻水泵备用机制,保证事故情况及延长设备使用寿命。制冷系统中,各台冷冻水泵互为备用,当任何一台冷冻水泵出现故障时,DDC控制器会根据有关水泵的运行时间累计,投入运行时间最短的水泵运行,补足需要的冷冻水量。(3)系统检测到任何一个冷冻水的水流开关报警后将停止有关机组的运行,并技入另一机组运行。(4)DDC控制器根据制冷机组的运行累积时间,每次启动累积时间最少的一台制冷机组,以达到机组运行时间的平衡。 冷冻水系统中总供水,总回水之间的压差值(△ P)与系统中的差压设定值进行比较后,控制旁通阀的开度,以维持冷冻水系统压力在合理的水平。
控制中心微机上检测,画面上实时显示以下参数。
a、机组启停时间,运行时间累计。
b、冷冻水供回水压差、温度、流量、冷量。
c、冷水机组运行状态、过载报警。
2、 冷却水系统
为使机组在过度季冷却水温低于18℃时仍能正常运行,在冷却水供回水总管间设电动调节阀,当水温低于18℃时,电动阀按比例开启,一部分循环水由旁通管流回,与低温水混合,提高冷却水温度,保证机组能够正常运行。
3、 空调末端设备
控制原理: 按时间程序和最佳启停控制送回风机运行。起动次数、运行时间累计。根据新风温度、室内温度和房间温度设定值,通过最佳启停控制器,计算出空调机开/关的最佳时间,以达到节省能源。
(1) 送风机与新、回风电动阀联锁运行。
(2) 停机时回风阀全开,新风阀全关。
(3) 防火系统与风机联锁。发生火警时,空调机自动停机。
(4) 风机与冷冻水阀联锁,风机停时,冷冻水阀自动关闭。
(5) 通过时间程序对空调机进行定时启停,时间预定可长达一年。
(6) 可以根据现场的具体情况和用户的要求,对这些程式中的参数及连锁点进行修改和设定。
(7) 用室内设定温度控制回风和新风的风比例。
(8) DDC控制器将检测来的新风温度和室外温度设定经过比例计算逻辑判断后,调节合适的新风阀和回风阀开度,以保证在四季能提供足够的新风量,而在新风温度接近室内温度设定时,更尽量引入新风,使其达到节能之工效。
(9) 空调机组、新风机组送风总管上设温度传感器,其所测风温与设定值比较后,输出电信号,调整回水管比例积分电动调节阀的开度,调节水流量,保证回风温度在设定的波动范围内。
(10) 设于表冷器(兼加热器)后的温度传感器所测风温低于设定值(5℃)时,防冻报警器发出报警信号,由控制系统关闭电动新风阀,同时回水管电动调节阀开到最大,防止表冷器冻裂。
(11) 风机盘管采用温控开关控制回水管上的电动两通阀的开关状态,达到控制室内温度的目的。客房新风机全部在送风总管上增加全自动干蒸汽加湿器,以保证冬季室内的湿度要求。

请问,目前我国空调设计中是否将节能纳入强制性规范?
在实际工程中,各个地区相关部门是否严格遵守了节能规范?

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minggy
2006年05月06日 18:00:32
50楼


我反对!!!“众所周知蓄冷可调节电力的波峰波谷值,这样就会降低电力系统的总装机容量,进而减低能源的消耗”这是真的吗??当然冷可调节电力的波峰波谷值,这样就会降低电力系统的总装机容量,但“进而减低能源的消耗”我表示反对,当你应用蓄冷时制冷机组的效率本身就比较低,再当你减少机组的容量时你需要制冷主机运行的时间就要加长。所以蓄冷是不节能的。
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lwomx
2006年05月07日 09:27:04
51楼
不错的帖子,应该奖励,具有一定的借鉴意义,希望大家多交流呀!为创建节约型社会而奋斗!
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