通风空调系统工程节能及案例分析.pptx

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1、l西方发达国家的建筑能耗占社会总能耗 的30%45%。l我国建筑能耗已占社会总能耗的30%左右。l因此建筑节能是目前节能领域的当务之急。引言通风空调系统工程节能及案例分析u减少冷热源能耗 u输送系统的能耗 u提高系统的运行管理等 2.空调系统的节能u建筑物规划设计 u增强围护结构隔热保温性能 u设置遮阳设施 等1.建筑物的节能 建筑节能 第1页/共15页降低系统的设计负荷 大多数设计人员在设计空调系统时,往往采用负荷指标进行估算,同时考虑安全系数,指标往往取得过大,造成了系统的冷热源、能量输配设备、末端换热设备的容量都大大地超过了实际需求,形成“大马拉小车”的现象,既增加了投资,也不节能。降低

2、系统的设计负荷 空调系统节能技术措施 第2页/共15页合理降低室内温度标准实现节能 从节能角度出发来确定室内温、湿度标准是节能的重要因素。空调系统耗能大小除与当地室外气象参数、建筑物的外围护结构及室内发热散湿量有直接关系外,室内设计温、湿度标准也是直接影响冷负荷大小的重要因素。因此,从节能角度考虑,当前总趋势是各国都在修订过去偏高的室内温湿度标准。美国国家标准局认为把夏季设定温度从24 改为26.7,约可节约能量15%,冬季设定温度从24.4 26.7,改为21 22,约可节能18%。可见,为降低能耗,在满足生产要求和人体健康的情况下,空调房间室内温度,夏季应尽可能提高,冬季应尽可能降低。合理

3、降低室内温度标准实现节能 空调系统节能技术措施 第3页/共15页1、分层空调 在高大空间建筑物中,除了上部空间温湿度有特定的要求外,应考虑分层空调。通过合适的气流组织和合理的送风口布置,将高大空间人为分为上下两部份,对上部空间的温湿度不予考虑,仅以下部空间作为空调区,大量工程实践证明,此时分层空调与全室空调相比,可节省初投资和运行费用。夏季可节省30%左右,节能效果明显。所以在高大空间建筑物空调设计时应采取分层空调方案 合理的气流组织 空调系统节能技术措施 侧送下回式下送上回式上送下回式第4页/共15页2、合理组织送排风 在综合类建筑中,经常设有餐厅、厨房、商场、设备用房、地下汽车库等。按采暖

4、通风与空气调节设计规范的规定,这些用房需设送排风系统，根据房间性质的不同,其对空气品质的要求可以有所差别。为了达到节能的目的,可以将餐厅的排风作为厨房的送风;将地上无污染房间的排风排入地下汽车库、设备用房等,在同样的风平衡的条件下,减少了一部分空气的热湿处理,节省了送风系统的能耗。对散热、散湿量过大的房间或设备部位，可设排风，直接排出室外。合理的气流组织 空调系统节能技术措施 实验室局部排风第5页/共15页冷热源节能 在空调系统消耗的大部分能量是在冷热源系统中消耗的。所以合理选择冷热源系统对空调系统节能至关重要。空调系统常采用的冷热源方式是:(1)水冷冷水机组+锅炉;(2)热泵;(3)溴化锂吸

5、收式机组+锅炉。冷热源节能 空调系统节能技术措施 u夏季用水冷冷水机组制冷,冬季用锅炉供热。水冷冷水机组制冷消耗电能。设计工况下的能效比(制冷量/耗电量)比较高,一般为3.7-5 左右,一般空调制冷量在300RT(1RT=3.517kW)以上选用离心式压缩机,空调制冷量在150-300RT 的制冷量范围内选用螺杆式压缩机比较合适,当空调制冷量小于150RT 时选用活塞式压缩机较为合适。在水源比较充足的地区使用水冷冷水机组比较合适。1.水冷冷水机组+锅炉 u热泵型机组的使用对节能是很有利的,其中风冷热泵冷热水机组在中央空调中使用的较多,这种机组一机两用,夏季制冷,冬季供热。特别适用于缺水地区。地

6、源热泵和污水源热泵的应用在条件适应的地区，节能效果更佳。2.热泵 u溴化锂机组的能效比(制冷量/消耗的热能)比较低,外燃式为1.0-1.2 左右,直燃式机组稍高。溴化锂机组节电不节能。外燃式溴化锂机组主要用于有废热、余热的地方,如热电厂、钢铁厂等,既利用了废热、余热,又达到了制冷的目的。对于缺电而无废热或余热的地区可考虑使用直燃式机组。3.溴化锂吸收式机组 第6页/共15页减少输送系统的动力能耗 在动力能耗主要是指空调系统运行中风机和水泵所消耗的电能。降低动力能耗的技术措施有:减少输送系统的动力能耗 空调系统节能技术措施 u水泵和风机的功耗与管路系统中流速的平方成正比,故采用低流速能取得较好的

7、节能效果,且有利于提高水力工程的稳定性。1.选用低流速流体 u设计时合理选择水泵的扬程,如果扬程过高时,靠减小阀门开度来调节系统的水力平衡,使得系统的能耗过多地消耗在阀门和过滤器上。适当采用二级泵系统。在送风系统中设计时应尽量维持风机工作在高效区。2.提高输配系统的效率u在设计空调水系统时,如采用定水温变流量或变水温变流量的调节方式,使供水量随空调负荷的变化而增减,不但可以减少处理过程的能耗还能节省输送能耗。3.采用变流量水系统u变风量空调(VAV)系统可以通过改变送风量的办法来控制不同房间的温湿度。同时,当各房间的负荷小于设计负荷时,变风量系统可以调节输送的风量。从而减少系统的总输送风量。这

8、样,空调设备的容量也可以减小,既可节省设备费的投资,也进一步降低了系统的运行能耗,而风量的减少又节约了处理空气所需要消耗的能量。有资料显示,采用变风量系统可节省能源达到30%,并可同时提高环境的舒适性。4.采用变风量系统 第7页/共15页提高送风温差 人们对舒适感的要求差别很大,故舒适区范围较宽。在舒适区内人体的热舒适感觉没有明显改变,但系统的能耗却有大幅度的变化。所以在满足空调精度要求的前提下,我们可以提高送风温差来提高节能效率,利用最少的耗能实现舒适性空调要求的空气环境。提高送风温差及合理调节新风比 空调系统节能技术措施 合理调节新风比 在建筑物的空调负荷中,新风负荷占的比例很大,一般占总

9、负荷的20%30%,因此在满足卫生条件下,冬、夏季尽量减少新风量,而在过渡季节,尽量较多采用新风甚至采用全新风。对大型商场,在早晨对室内空气的预冷或预热,由于室内无人,可以把新风阀全部关闭等等。第8页/共15页采用热回收与热交换装置 在建筑物空调负荷中，新风负荷的比例很大，一般占总负荷的 20%-30%。利用热交换器回收排风中的能量，节约新风负荷是空调系统节能的一项有力措施。如果在排风中设置热交换器，可回收排风能量的70%左右。相当于节约10-20%空调负荷。热回收系统目前在国外特别是在日本相当普遍。采用热回收与热交换装置 空调系统节能技术措施 热回收空气处理机第9页/共15页蓄冷技术 在实施

10、峰谷电价的地区,可利用低电价时段采用冰蓄冷系统将水制成冰来储存冷量,高电价时段再将冷量释放出来。采用冰蓄冷技术有利于减少国家对电力建设的投资及压力;有利于均衡电力负荷、提高现有发电设备与供电电网的利用率和改善电力建设的投资效益;有利于降低系统的运行费用;还有助于调节送风温差,是一举多得的节能好举措。蓄冷技术 空调系统节能技术措施 冰蓄冷流程图第10页/共15页充分利用自然冷源 常利用的自然冷源是地下水和室外空气。地下水常年保持在18左右的温度,所以地下水不仅可以在夏季作为冷却水为空调系统提供冷量,而且冬季还可以利用水源热泵机组为空调系统提供热量。春秋季和冬季的室外冷空气温度较低,可用于空调系统

11、供冷。例如,北京春秋季的室外空气温度一般低于15,冬季室外空气湿球温度一般低于0,这种温度下的空气是较好的冷源,可用于空调系统供冷。充分利用自然冷源 空调系统节能技术措施 机房、基站等全年供冷的房间，冬季可利用室外自然冷源第11页/共15页1 提高运行管理人员的技术素质 一个设计上节能的空调系统,并严格按照设计要求和有关标准安装起来后,能否真正节能,在于运行管理的水平。故应加强对管理人员的专业培训,提高管理人员的专业素质,实行管理人员从业证书制度。运行管理节能技术措施 空调系统节能技术措施 空调控制系统 第12页/共15页2 合理的用能计费制度 集中空调实行计量收费,是建筑节能的一项基本措施。目前在欧美等国热量计量已是成熟的技术,据国外调查资料表明:实行集中空调计量收费后,其节能率在8%15%。我国在计量方面也已取得了一定的成就。运行管理节能技术措施 空调系统节能技术措施 中央空调控制系统第13页/共15页Thanks！第14页/共15页感谢您的观看！第15页/共15页