【導(dǎo)讀】黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院。合理控制窗墻比、對外墻及屋頂?shù)膶?dǎo)熱系數(shù)等提出具體要求.....-6-. 加強中央空調(diào)的運行管理，采用一定的計量方法...............-8-. 采用變風(fēng)量系統(tǒng)，以減少空氣輸送系統(tǒng)的能耗[10]..........-18-. 能耗指標(biāo)和當(dāng)?shù)啬茉礂l件合理選擇冷源.................-19-

　　

【正文】 6％～ 8％，水泵的能耗很大，約占空調(diào)系統(tǒng)總能耗量的 15％～ 20％。為此，采用變頻變流量系統(tǒng)，使輸送能耗隨流量的增減而增減，具有顯著的節(jié)能效益。但須注意的是，設(shè)計變流量水系統(tǒng)時，必須注意到各末端裝置的流量變化與負荷的改變并不是線性關(guān)系，所以應(yīng)考慮系統(tǒng)的動態(tài)平衡和穩(wěn)定的問題，才能達到節(jié)能的最佳效果。 冷凍水泵 在一般公共和民用建筑中空調(diào)水系統(tǒng)的能耗約占空調(diào)總能耗的 15%20%。因此，空調(diào)水系統(tǒng)的節(jié)能也具有十分重要的意義。水系統(tǒng)節(jié)能除了重視水系統(tǒng)設(shè)計，認(rèn) 真進行水系統(tǒng)各環(huán)路的設(shè)計計算，并采取相應(yīng)措施保證各環(huán)路水力平衡外，采用變頻調(diào)速水泵進行變流量運行，或采用冬、夏兩用雙速水泵是兩種較為有效的節(jié)能措施。有資料表明，空調(diào)水系統(tǒng)采用變流量運行具有很大的節(jié)能潛力，變頻器投資在 12 年內(nèi)即可收回。 冷卻塔的能耗在空調(diào)系統(tǒng)中所占的比例雖然并不大，但由于其使用頻率高，累計能耗還是十分可觀的。冷卻塔的設(shè)計是按全年最不利工況進行設(shè)計的，如何改善其工作狀況，實現(xiàn)節(jié)能的目的，同樣具有重要意義。冷卻塔冷卻能力的影響因素有循環(huán)水量、水溫、誘導(dǎo)風(fēng)量、 當(dāng)?shù)乜諝飧?濕溫度和空氣中灰塵濃度等，在這些因素中，除空氣中灰塵濃度無法控制要靠管理人員勤于清洗外，其它因素可以通過一些控制手段來改變冷卻黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 25 塔的工作狀態(tài)，找出適合這些因素變化的最佳工作狀況，從而達到節(jié)能目的。①溫度控制：利用熱敏電阻聯(lián)接溫度調(diào)節(jié)器，控制冷卻塔風(fēng)機電源的通斷。熱負荷變化時，通過熱敏電阻的檢測，發(fā)信號給調(diào)溫計，控制風(fēng)機的開停。熱負荷低于某種程度，命令風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)，熱負荷升高，則再讓風(fēng)機啟動，從而達到節(jié)能目的。此方法目前應(yīng)用最普遍。②風(fēng)機臺數(shù)的控制：對并聯(lián)配置的冷卻塔而言，風(fēng)量的調(diào)節(jié)可以通過風(fēng)機臺數(shù)控制來實現(xiàn)， 根據(jù)實際需要來確定風(fēng)機開啟的臺數(shù)。 在空調(diào)系統(tǒng)中，冷卻水，冷凍水兩大水系統(tǒng)的節(jié)能，即如何降低水系統(tǒng)的隱性能耗，往往被人們所忽視。實際上，這兩大水系統(tǒng)水的耗失量是相當(dāng)大的，水的大量耗失，一則增大水資源的壓力，二則也增加冷水機組、水泵和冷卻塔的電能消耗，即隱性能耗。①冷凍水系統(tǒng)的節(jié)能冷凍水在空調(diào)系統(tǒng)中主要起著中間載冷作用，在隱性能耗方面主要表現(xiàn)在管路保溫的冷量損失及冷凍水流失方面，其中后者往往被忽視。冷凍水流失絕大部分是因為排污閥、 旁通閥失效或關(guān)不死所致。②冷卻水系統(tǒng)的節(jié)能冷卻水系 統(tǒng)中水的流失主要在如下三個方面： （ 1）蒸發(fā)耗水。冷卻塔內(nèi)熱水通過蒸發(fā)釋放潛熱而達到自身的冷卻。在設(shè)計工況下，冷卻塔內(nèi)空氣呈等溫加濕變化，而空氣吸收了冷卻水的蒸發(fā)水分，從而冷卻水水溫降低。然而當(dāng)冷卻負荷減少而風(fēng)量不變時，水分蒸發(fā)吸收的熱量一部分來自空氣，使空氣的干球溫度較之進口溫度值下降。從系統(tǒng)的角度來講，通過風(fēng)機大量送風(fēng)能降低冷卻塔出水溫度，有利于提高機組的性能，但卻增加了冷卻塔的風(fēng)機和水泵的電能消耗，機組冷凝溫度的降低并不總是導(dǎo)致機組性能的提高，實際上機組的耗電指標(biāo)隨著冷凝壓力的進一步降低有升高的趨勢， 因而大風(fēng)量導(dǎo)致的出水溫度降低，并不能達到節(jié)能的目的。 （ 2）控制飛水，節(jié)約水耗?？諝鈱⑺?(滴 ) 帶出冷卻塔，造成水耗稱為冷卻水飛水。這是冷卻水系統(tǒng)的另一種隱性能耗，其產(chǎn)生的原因主要在于循環(huán)水量過大。因此，在滿足冷卻水機組負荷的情況下，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整循環(huán)水流量，調(diào)整播水器角度，清掃散水槽，適當(dāng)調(diào)整風(fēng)機葉片的角度是可以將飛水降至最低程度的。 （ 3）排污換水消耗。盡管排污換水消耗是不可避免的，但是保持水系統(tǒng)清潔卻可以減小換水的頻率。 黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 26 [15] 近年來空調(diào)輔助設(shè)備 (主要是風(fēng)機和水泵 ) 耗能 的比率有升高的趨勢，據(jù)美國的統(tǒng)計資料，它在公共建筑總能耗中占 10％。其原因是為了解決室內(nèi)空氣品質(zhì)問題，空調(diào)的送風(fēng)量在增加，空氣處理要求 (如凈化 )在提高，這些都使耗能量增加輔助設(shè)備中風(fēng)機能耗更是主要的能耗，根據(jù)計算機模擬計算，輔助設(shè)備能耗中，送風(fēng)機、回風(fēng)機和排風(fēng)機的能耗平均占了 83％可見注意降低輔助設(shè)備的運行耗能是很重要的?？蓮牟煌矫鎭碜龅竭@一點：選用高 率的風(fēng)機和水泵；采用變速調(diào)節(jié)適應(yīng)空調(diào)工況的變化；研究非設(shè)計工況下的系統(tǒng)特性等。最后一點尤其要重視，舉例來說，在變風(fēng)量系統(tǒng)中。為了末端裝置的穩(wěn)定工作，可控制 總風(fēng)道中恒定的靜壓。但是當(dāng)所有的末端裝置都在部分風(fēng)量下工作時，所有末端裝置的開度都減小，造成了普遍的節(jié)流損失。此時如能降低總風(fēng)道的靜壓，就能提高所有末端裝置的開度，使得節(jié)流損失降低這就是一種節(jié)能運行方法。 [16] 為了使得空調(diào)系統(tǒng)更加節(jié)能，近年來國內(nèi)外也有采用分散式機組中央空調(diào)系統(tǒng)和冰蓄冷中央空調(diào)系統(tǒng)的趨勢，例如戶式中央空調(diào) VRV 系統(tǒng)等，在這些新系統(tǒng)中，采用了大量的新的節(jié)能技術(shù)，數(shù)碼變?nèi)轀u旋壓縮機技術(shù)，雙壓縮機技術(shù)，制冷劑直接輸送技術(shù)，制冷劑的智能分配技術(shù)，風(fēng)機調(diào)速技術(shù)，高智能化控制技 術(shù)等。但由于使用這些新技術(shù)的中央空調(diào)系統(tǒng)的初期投資大和各個城市分時電價實施情況不同等原因，故至今仍在全面推廣之中。下面簡單介 紹兩種比較新的節(jié)能技術(shù)： （ 1）通過 CO 傳感器控制新風(fēng)量。為了改善室內(nèi)空氣品質(zhì)，空調(diào)系統(tǒng)向室內(nèi)供應(yīng)新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn)有提高的趨勢。以辦公樓為例，我國的采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范 ( GBJ987) 規(guī)定，在不吸煙的情況下每人的最小新風(fēng)量是 17m/h。而正在修訂的該規(guī)范 (草稿 )中將此數(shù)值提高到 20～ 30m/h(對一般辦公室 )和 35～ 50m/h( 對高級辦公室 )。此外還提出要根據(jù)室內(nèi)吸煙和其 它由于室內(nèi)裝修等產(chǎn)生的污染物濃度，增加用于稀釋的新風(fēng)量?？梢娦嘛L(fēng)量的增加幅度是不小的。如果暫不考慮稀釋新風(fēng)量，則通常做法是按最大可能出現(xiàn)的人數(shù)來確定系統(tǒng)設(shè)計（最大）新風(fēng)量。但是在運行過程中不一定所有時刻會達到最大人數(shù)，往往在相當(dāng)多的時刻中實際人數(shù)要少于最大人數(shù)。如果還是按最大新風(fēng)量運行，不但沒有必要，而且浪費了能量。設(shè)計新風(fēng)量愈大這一可能的浪費也愈大。應(yīng)當(dāng)根據(jù)室內(nèi)人數(shù)的變化隨時調(diào)整新風(fēng)量，但是用人工調(diào)整的做法是難做到這一點的。為了解決這黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 27 一問題，國外愈來愈多地采用 CO 傳感器進行自動調(diào)節(jié)。應(yīng)用 CO 傳感器控制 風(fēng)量的原理是認(rèn)為 CO 是人各種生理散發(fā)物的指示劑。測量室內(nèi)空氣 CO 濃度，就可知道室內(nèi)人員散發(fā)的 CO 的量高于室外空氣的 CO 濃度的動態(tài)平衡結(jié)果。下面是對辦公室，在不同新風(fēng)量下室內(nèi)空氣與室外空氣的 CO 平衡濃度差值參見表 1 （ 2）冷凍泵模糊控制系統(tǒng)。中央空調(diào)變頻控制系統(tǒng)主要由可編程控制器 PLC、變頻器、接觸器、中央空調(diào)系統(tǒng)和溫度 檢測及反饋裝置組成并形成閉環(huán)自動控制系統(tǒng)。它們是由 PLC 通過變頻器控制冷水泵、 冷卻泵和風(fēng)機的，用 PLC 對變頻器進行切換控制，實現(xiàn)水泵和風(fēng)機轉(zhuǎn)速連續(xù)可調(diào)，使水泵風(fēng)機電機根據(jù)實際熱負荷的大小設(shè)定其轉(zhuǎn)速，進而節(jié)約能源，減少了與傳統(tǒng)控制器相比的大量中間繼電器，并且由于 PLC 本身的穩(wěn)定性，能夠提高系統(tǒng)運行的可靠性。 黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 28 結(jié)論與展望 中央空調(diào)是現(xiàn)代建筑中不可缺少的能耗運行系統(tǒng)。中央空調(diào)系統(tǒng)在給人們提供舒適的生活和工作環(huán)境的同時 , 又消耗掉了大量的能源。據(jù)統(tǒng)計 , 我國建筑物能耗約占能源總消耗量的 30%。在有中央空調(diào)的建筑物中 , 中央空調(diào)的能耗約占總能耗的 70%, 而且呈逐年增長的趨勢。因此 , 如何高效利用中央空調(diào)系統(tǒng)的能源和節(jié)能就成為迫切需要解決的問題。正常運行的中央空調(diào)系統(tǒng) , 其耗能主要有兩個方面 : 一方面是為了供給空氣處理設(shè)備冷量和熱量的冷熱源耗能 。 另一方面是為了輸送空氣和水 , 風(fēng)機和水泵克服流動阻力所需的動力耗能。中央空調(diào)系統(tǒng)的耗能量受很多因素影響 , 許多運行環(huán)節(jié)都有節(jié)能措施 , 因此 , 中央空調(diào)節(jié)能是一項綜合性的工程。 節(jié)能和環(huán)保是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵?？照{(diào)領(lǐng)域作為一用能大戶，其能耗已占總 能耗的 20%左右，故節(jié)能意義十分巨大。而從可持續(xù)發(fā)展理論出發(fā)，空調(diào)系統(tǒng)如何適應(yīng)在低負荷下高效節(jié)能運行及在系統(tǒng)設(shè)計中對設(shè)備進行節(jié)能選配就成為空調(diào)節(jié)能的關(guān)鍵，這對于節(jié)約能源、降低運行費用、促進國民經(jīng)濟發(fā)展具有十分重要的意義。作為一個暖通專業(yè)的工作者，在空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計、管理過程中，均應(yīng)將對節(jié)能降消問題引起足夠的重視，在各個環(huán)節(jié)中均應(yīng)積極地爭取挽回所有可能挽回的能量。并將能源消耗作為衡量系統(tǒng)優(yōu)劣的一項重要指標(biāo)。 中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能可從系統(tǒng)的選擇、設(shè)備的選配及系統(tǒng)的運行管理等幾個方面進行考慮：。具體節(jié)能方案還應(yīng)結(jié)合建 筑物的結(jié)構(gòu)、使用要求、環(huán)境條件等因素，通過廣泛的調(diào)查研究后確定。 以上是中央空調(diào)節(jié)能的部分措施，隨著技術(shù)的發(fā)展，越來越多的技術(shù)將應(yīng)用到空調(diào)節(jié)能中來。但是，對節(jié)能的認(rèn)識應(yīng)該有一個正確的觀點即不能因節(jié)能而降低使用水平和抑制合理需求，而應(yīng)該從提高能源利用效率來采取對策解決問題。每個從事中央空調(diào)管理的人員更應(yīng)該在空調(diào)節(jié)能領(lǐng)域積極地爭取挽回所有可能挽回的能量，在中央空調(diào)節(jié)能領(lǐng)域里積極的貢獻自己的一份力量。只要各方共同努力，空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗問題是不難解決的 [10]。 黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 29 致 謝 本 次論文 的 順利 完成 首先要感謝我的導(dǎo) 師邵志剛老師， 在我們的 邵 老師的細心指導(dǎo)下進行的 ，論文完成過程中不管 遇到 什么 問題 ，邵老師總是 不辭辛苦的 為我們 講解才使得我的 論文能夠 順利的 完成 。從 論文 的選題到資料的搜集直至最后 論文 的 完成 的整個過程中，花費了 邵 老師很多的寶貴時間和精力，在此向?qū)煴硎局孕牡馗兄x！ 到學(xué)校三年來在邵老師的教導(dǎo)下我收獲的不只是專業(yè)知識，更多的是為人處世的道理。真誠的再此向老師說一句“謝謝您”！ 導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，開拓進取的精神和高度的責(zé)任心都將使學(xué)生受益終生！ 還要感謝和我同一 課題 的幾位同學(xué)，是 我 們在平時 生活 中一起探討問題，并指出我文章 上的 失 誤， 才 使我能及時的發(fā)現(xiàn)問題 并 把 論文 順利的進行下去，沒有你們的幫助我不可能這樣順利地結(jié)稿，在此表示深深的謝意。 在學(xué)習(xí)中 ,老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、豐富淵博的知識、敏銳的學(xué)術(shù)思維、精益求精的工作態(tài)度以及侮人不倦的師者風(fēng)范是我終生學(xué)習(xí)的楷模，導(dǎo)師們的高深精湛的造詣與嚴(yán)謹(jǐn)求實的治學(xué)精神，將永遠激勵著我。這三年中還得到眾多老師的關(guān)心支持和幫助。在此，謹(jǐn)向老師們致以衷心的感謝和崇高的敬意！ 在生活中 感謝我的室友們，從遙遠的家來到這個陌生的城市里，是你們和我共同維系著彼此之間兄弟般的感情，維系著寢室那份家的融洽。也感謝 那些一起度過風(fēng)風(fēng)雨雨三年的同學(xué)們，三年了，仿佛一切就在昨天。馬上就要各奔前程了，在此衷心的祝愿大家前程似錦、步步高升。我們的日子還長今日的離別只是為了以后更搞得相遇，我們永遠都是好兄弟好姐妹。 最后，我 再次 向百忙之中抽時間對本文進行審閱，評議和參與本人論文答辯的各位老師表示感謝。 黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 30 參考文獻 [1] 高層建筑空調(diào)與節(jié)能 [M].上海：同濟大學(xué)出版社， 1990. 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