空调系统的设备选择与节能技术

空调系统的设备选择与节能技术

杭州龙华环境集成系统有限公司310000

【摘要】目前,随着建筑行业的发展,人们的生活质量也得到了明显的改善,因此,对建筑设计有了更高的要求。在建筑中,空调系统是重要的能耗大户,所以,要对空调系统进行节能设计,降低建筑的能耗。另外,人们对绿色建筑的呼声越来越高,提倡节能环保,因此,要做好空调系统进行设计和选型工作,从而达到降低能耗的目的,并且有助于建筑的可持续发展。本文阐释了空调设备的节能技术措施,并对设备的选型进行分析。

【关键词】空调系统;节能技术;设备选择

在建筑中,空调系统可以为有关人员提供舒适的环境,有利于满足人们对舒适度的要求。目前,在建筑中,更加注重对绿色建筑的环保设计,同时要减少对环境的污染,降低噪声,促进绿色建筑的可持续发展。所以,要着重强调对空调系统的设计,选择节能环保的部件,有利于促进建筑节能目标的实现。

一、空调设备制冷技术的优缺点和选择分析

按照制冷原理对空调设备进行划分,可以分为电制冷和吸收式制冷两种方式。其中吸收式制冷在电力紧张、拥有充足蒸汽或燃气的地区具有明显的优势,可以表现在以下几个方面。

(一)降低高峰电力负荷

目前,很多大型中央空调都是利用电制冷技术进行制冷工作,这就导致在用电高峰期内负荷量过大,造成电力紧张,影响设备的正常运行。因此,我国对一些区域采取了拉闸限电的措施。但是在利用吸收式制冷机之后,可以在一定程度上满足部分地区的需求量,尤其是在电力高峰期,方便设备的正常运行。另外,吸收式制冷机的耗能量小,成本较低,噪音低。

(二)设备占据的空间较小,维护的费用较低

吸收式制冷器可以同时实现多种功能,比如制冷、采暖等,相比常规水冷电制冷配燃气热水锅炉制热的系统,有利于减小设备的数量,节省空间。

(三)有利于减少燃烧和噪声污染

电制冷消耗的能源主要是电力,而我国主要依靠燃煤进行发电,燃煤发电效率低且污染大,而燃气制冷机的能源主要是天然气,其燃烧造成的污染量较小。另外,吸收式制冷机不需要反复的机械工作,减小了运转中的震动,因此降低了噪声污染,而其使用的制冷剂对臭氧层无破坏也无温室效应,也有利于保护生态环境。

同样,吸收式制冷也具有自身的缺点,比如机组需要在真空的环境中运行,因此,若受到空气的侵袭,则会导致制冷量衰减。而燃气价格在近年来也是上涨迅猛,导致吸收式制冷空调设备的运行费用增加。

电制冷则具有能效高寿命长、应用广泛,并可搭配水地源、冰蓄冷技术等应用的优势。

空谈空调类型的优略没有意义,每一种空调型式都有其合适的应用场所,所以空调类型的选择要根据区域的环境特征,电力特征和用户的承受能力来综合选择。

二、空调设备的节能技术

在设计空调设备的过程中,要采取有效的节能方式和方法,促进空调运行的效率的提高。其中,具体的措施主要体现在五个方面。

(一)减少冷负荷

冷负荷是空调系统中最基础的数据。根据冷负荷可以选择不同型号和规格的设备,如制冷机、空调箱等。适当减小冷负荷,可以缩小制冷机、空调箱等的型号,有利于减少成本,在缩小设备的型号之后,也会减少相应的配电功率,从而减少能耗,降低运行费用。

要想降低冷负荷的大小,就要对建筑的隔热性能进行有效的改善。在建筑物的热量损失中,主要是通过墙体、门窗等的传递,所以,要采用适当的保温材料和技术。对窗户的遮阳效果进行合理的设计,选择隔热性能好的玻璃窗;同时,在设计时,要选择恰当的室内参数。所以,在对温度进行设计时,不能过低,这样会使建筑内的冷负荷增加,要将室内设计温度适当的提高,同时要保证室内温度不会使人们感到不适。另外,还要选择合适的室外新风量。

(二)提高制冷机组的效率

要对制冷效率进行评价,就要依据制冷系数的指标。制冷系数主要是指单位功耗内获得冷量的数量。在空调系统使用过程中,冷机在运行时,则要适当降低冷却水的温度,增加制冷系数,从而减少功耗的使用,减少运行时的费用。同时,可以适当提高蒸发的温度,这是因为随着冷冻水温度的升高,就会提高蒸发的温度,从而降低冷机的制冷效率。因此,在日常运行中,用户不能随意降低冷冻水的温度;另外,还要注意制冷设备的选择,要选用具有高能效比的装置,尤其要关注在部分负荷运行的条件下,制冷系数的变化情况。

(三)充分利用自然冷源

通常来说,可以利用的自然冷源主要分为两种:第一,地下及地表水源,由于深层地下水源常年的温度为20度左右,所以它可以作为空调系统的冷却水;第二,春秋等过渡季节的室外冷空气。春秋季节的冷空气的温度比较低,因此,它可以直接输送到室内,适当调节室内的温度。

(四)减少水系统泵机的电耗

在空调系统中,需要耗费大量由于水泵运行产生的电量,所以,要重视水泵的节能作用,减少耗电量。减少水泵耗电量可以从几个方面采取措施:第一,减少管路阻力,主要通过合适的管路走向和适当减少阀门,过滤器的数量。因为在空调管路系统中,阀门和过滤器是其中两项重要的局部阻力部件。在对系统运行时,要对过滤器进行定期的清洗工作,因为如果过滤器出现阻塞的情况,则就会增加水流的阻力,影响系统运行的效率;同时,在初始投资时还要选择高效率的水泵,若一味追求减少初投资而选择效率不高的水泵,则就会相应加大使用过程中水泵的输入功率,从而增大能耗,增加了运行中的费用。

(五)保持室内空气的清新

目前,随着城市化进程的发展,也随着带来了严重的环境问题,特别是室内环境污染的问题。在目前的室内空气质量监控中,主要还是引进室外新风对室内污染空气进行稀释。而当室内空气二氧化碳、烟气等浓度上升时,系统会自动加大新风量,新风量加大将极大的增加系统能耗,因此保持室内空气清洁也是重要的节能措施。

结语:

随着现代科技的发展,在建筑工程中,人们对空调系统的要求也越来越高,日益追求环保系统的绿色化、智能化。目前,在建筑中,更加注重对绿色建筑的环保设计,同时要减少对环境的污染,降低噪声,促进绿色建筑的可持续发展。所以,要着重强调对空调系统的设计,选择节能环保的部件,有有利于促进建筑节能目标的实现。要推动空调设备的节能化,就要减少冷负荷、提高制冷机组的效率、充分利用自然冷源、减少水系统泵机的电耗、还要保持室内空气的清新。另外,在空调的选型上,要根据区域的环境特征和用户的承受能力来选择,还要注意考虑到噪声的问题,以促进空调系统的不断完善,提高建筑的舒适度和环保性。

参考文献:

[1]本刊编辑部.推广绿色建筑,营造低碳宜居环境——第八届国际绿色建筑与建筑节能大会[J].城市发展研究,2012,04:1-16.

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