环保节能中暖通空调的应用
发布时间:2018-05-14 点击次数:次
我国地域宽广且幅员辽阔,北方很多地方位于严寒地带、寒冷地带,在冬季必须通过有效设备采暖保暖。北方传统保暖技术多是通过燃烧煤炭来取暖,在这一过程中,燃煤可造成严重的大气污染。另外,在夏季我国大部分地区处于炎热之中,常需借助空调来制冷,因此空调应用日益广泛。在这一背景下,建筑空调能耗也逐渐增加。统计发现,在建筑能耗中,空调能耗占比约为55%,而在社会总能耗中这一数字为20%。近年来环保节能理念逐渐深入人心,在这一背景下,采取有效措施降低空调系统能耗、减少冬季采暖的环境污染迫在眉睫,而暖通空调是这一问题的有效解决方案。
一、暖通空调的作用
暖通空调具有空气调节、通风、采暖三项功能,是为室内提供暖气、确保室内良好通风的设备。暖通空调的作用主要体现在两方面: 一是暖通空调可为室内打造舒适、良好的生活环境与工作环境,主要作用是对空气湿度、洁净度、温度及气流速度加以控制。舒适性空调需要满足保持人体热平衡、达到机体舒适感这一要求,企业生产所用空调系统,需能为生产作业提供恒湿、恒温的作业环境,以便对生产工艺相应要求加以满足。二是对人体健康有益: 现代社会大气污染日益严重,同时各种建筑物密闭性有所提高,室内装修档次也在逐渐提高,室内污染物滞留数量明显增多,停留时间也在逐渐延长。在建筑物中,油性漆、地毯、墙面、家具中包含多种致病化学物质,同时也含有多种病菌,再加上烟雾的影响与通风换气量不足,导致室内空气质量严重不合格。在这一背景下,提高空调房间中空气品质十分重要。暖通空调系统可向室内供应新鲜空气,对室内空气质量有显著改善效果,然而同时这必然会导致新风负荷增加。在设计中,可通过新风量、排风之间的热交换将这一问题解决,降低空调运行耗能。
二、环保节能理念中的暖通空调设计在设计暖通空调系统时,需结合工程实际情况,根据运行季节展开全过程、全方位分析,探索适当方案,以便空调系统在室外各项气候参数或室内各种状况下均可实现正常、合理而经济的运行。
( 一) 应用蓄冷系统。不同地区在经济发展上有很大区别,同时电负荷峰谷有较大差异,用电高峰期存在缺少足够电力供应、用电低谷存在电力供应过剩问题,造成了电力资源浪费。在电力峰谷电价区域,于低电价时间内,可通过冰蓄冷系统制水为冰,将冷量储存起来,于高电价时间释放冷量,实现电力负荷“移峰补谷”,可节约电能,实现良好社会效益与经济效益。目前的蓄冷空调多是应用冰与水两种介质,也有以共晶盐等变温相变材料作为蓄冷介质,只是目前这一技术还不十分完善,正处于研究阶段。
( 二) 运用适当冷热源。在设计空调系统时,空调选型的合理与否对空调节能有直接影响。首先需合理配置空调系统冷热源,以便合理利用能源,实现节能目标。暖通空调系统目前所用冷热源配置方法包括: 热泵型机组、澳化铿吸收式机组、水冷冷水机组等。
( 三) 应用变频系统。变频技术如今已成为空调系统中必要的应用技术,这一技术既可对空调系统中存在的不足部分加以弥补,又可降低运行费用,减少运动中的能耗。外界气候温度的改变可对建筑物实际负荷造成影响,一般而言,空调设备于额定功率下运行,即使建筑物的负荷降低,设备仍按照额定功率,以全负荷状态运行,这样一来就会造成能源浪费。在暖通空调中引入变频技术,可随负荷变化调整空调设备输出功率,从而节约大量电能。
( 四) 热回收技术。热回收技术指的是回收空调机组排放的热量,以免排风系统将室内空气向室外直接排出而导致能源的大量浪费。这一技术能降低热污染,提高热量再利用效率,是变废为宝理念下的新技术。
( 五) 应用替代制冷剂。传统空调中所用制冷剂主要是氟利昂,这一物质可直接破坏臭氧层,造成严重的环境污染。
目前制冷空调产业正在逐步研究取代氟利昂的制冷剂,且取得了一定进展。现阶段投入使用的天然制冷剂主要有碳氢化合物、二氧化碳、氨气等,人工合成制冷剂为HFCs。HFCs的ODP 值是0,将之用作制冷剂,不会造成臭氧层破坏,进而可防止过多紫外线照射而威胁人类健康。
( 六) 独立新风系统与个性化送风系统。独立新风系统所用新风机组为低温送风机组,可向空调房间直接送入100%新风,显冷设备中没有回风系统,这就决定了建筑物环境的安全性大幅提高,不会导致不同房间之间污染的传播。同时,新风系统与排风系统之间应用的是全热交换器,可促使空调能耗大幅降低。个性化送风系统可让每个人结合自身喜好对局部环境适当控制,是对环境友好的节能调节方式,应用前景广阔。
三、暖通空调中环保节能技术的应用
( 一) 对各种新型环保能源开发、利用。天然气是在煤炭、石油之后得到广泛应用的常规能源,将之作为暖通空调设备的主要能源,可对二氧化硫、二氧化碳排放量予以有效控制,降低暖通空调运行中对环境造成的污染,从而减轻对人体健康的危害。在暖通空调市场中,天然气具有广阔的应用前景。
( 二) 加强各种可再生资源的应用。暖通空调系统设计中,还需注意应用各种可再生资源,如海洋、自然风、太阳能、地下水、能源热等自然资源。现如今地源热泵空调已经得到初步应用,这一空调系统为高效节能空调系统,可在商业建筑、别墅、学校及住宅等建筑中发挥作用。在冬季,地源热泵空调对地表、地下水、土壤等天然资源内含有的能量充分吸收、利用,为建筑供应热能,夏天向上述自然资源中释放热量,为建筑物制冷。太阳能空调是目前暖通空调研制的重点,其应用太阳光辐射作为能源实现制冷目的,可避免供电不足的缺陷,对供电压力有重要环节价值,同时十分环保,避免了传统用电空调所致的城市热岛效应。另外,太阳能空调在使用及运行中并不需要应用氟利昂,因此不会产生有害物质,对大气环境造成的危害较小,是真正的绿色节能空调系统。
四 、结语
随着全球性能源危机日益凸显,节能环保逐渐成为现代社会人们在生产及生活中十分关注的问题。空调属于高耗能电气设备,在空调系统中遵从节能环保理念,不仅能节约大量电费,还可实现空调环保节能,这对于人类社会可持续发展有重要意义。暖通空调系统是现代化建筑应用广泛的采暖通风设备,在其设计中,应充分考虑节能因素,尽量应用再生能源,尽量使暖通空调符合环保节能理念。
一、暖通空调的作用
暖通空调具有空气调节、通风、采暖三项功能,是为室内提供暖气、确保室内良好通风的设备。暖通空调的作用主要体现在两方面: 一是暖通空调可为室内打造舒适、良好的生活环境与工作环境,主要作用是对空气湿度、洁净度、温度及气流速度加以控制。舒适性空调需要满足保持人体热平衡、达到机体舒适感这一要求,企业生产所用空调系统,需能为生产作业提供恒湿、恒温的作业环境,以便对生产工艺相应要求加以满足。二是对人体健康有益: 现代社会大气污染日益严重,同时各种建筑物密闭性有所提高,室内装修档次也在逐渐提高,室内污染物滞留数量明显增多,停留时间也在逐渐延长。在建筑物中,油性漆、地毯、墙面、家具中包含多种致病化学物质,同时也含有多种病菌,再加上烟雾的影响与通风换气量不足,导致室内空气质量严重不合格。在这一背景下,提高空调房间中空气品质十分重要。暖通空调系统可向室内供应新鲜空气,对室内空气质量有显著改善效果,然而同时这必然会导致新风负荷增加。在设计中,可通过新风量、排风之间的热交换将这一问题解决,降低空调运行耗能。
二、环保节能理念中的暖通空调设计在设计暖通空调系统时,需结合工程实际情况,根据运行季节展开全过程、全方位分析,探索适当方案,以便空调系统在室外各项气候参数或室内各种状况下均可实现正常、合理而经济的运行。
( 一) 应用蓄冷系统。不同地区在经济发展上有很大区别,同时电负荷峰谷有较大差异,用电高峰期存在缺少足够电力供应、用电低谷存在电力供应过剩问题,造成了电力资源浪费。在电力峰谷电价区域,于低电价时间内,可通过冰蓄冷系统制水为冰,将冷量储存起来,于高电价时间释放冷量,实现电力负荷“移峰补谷”,可节约电能,实现良好社会效益与经济效益。目前的蓄冷空调多是应用冰与水两种介质,也有以共晶盐等变温相变材料作为蓄冷介质,只是目前这一技术还不十分完善,正处于研究阶段。
( 二) 运用适当冷热源。在设计空调系统时,空调选型的合理与否对空调节能有直接影响。首先需合理配置空调系统冷热源,以便合理利用能源,实现节能目标。暖通空调系统目前所用冷热源配置方法包括: 热泵型机组、澳化铿吸收式机组、水冷冷水机组等。
( 三) 应用变频系统。变频技术如今已成为空调系统中必要的应用技术,这一技术既可对空调系统中存在的不足部分加以弥补,又可降低运行费用,减少运动中的能耗。外界气候温度的改变可对建筑物实际负荷造成影响,一般而言,空调设备于额定功率下运行,即使建筑物的负荷降低,设备仍按照额定功率,以全负荷状态运行,这样一来就会造成能源浪费。在暖通空调中引入变频技术,可随负荷变化调整空调设备输出功率,从而节约大量电能。
( 四) 热回收技术。热回收技术指的是回收空调机组排放的热量,以免排风系统将室内空气向室外直接排出而导致能源的大量浪费。这一技术能降低热污染,提高热量再利用效率,是变废为宝理念下的新技术。
( 五) 应用替代制冷剂。传统空调中所用制冷剂主要是氟利昂,这一物质可直接破坏臭氧层,造成严重的环境污染。
目前制冷空调产业正在逐步研究取代氟利昂的制冷剂,且取得了一定进展。现阶段投入使用的天然制冷剂主要有碳氢化合物、二氧化碳、氨气等,人工合成制冷剂为HFCs。HFCs的ODP 值是0,将之用作制冷剂,不会造成臭氧层破坏,进而可防止过多紫外线照射而威胁人类健康。
( 六) 独立新风系统与个性化送风系统。独立新风系统所用新风机组为低温送风机组,可向空调房间直接送入100%新风,显冷设备中没有回风系统,这就决定了建筑物环境的安全性大幅提高,不会导致不同房间之间污染的传播。同时,新风系统与排风系统之间应用的是全热交换器,可促使空调能耗大幅降低。个性化送风系统可让每个人结合自身喜好对局部环境适当控制,是对环境友好的节能调节方式,应用前景广阔。
三、暖通空调中环保节能技术的应用
( 一) 对各种新型环保能源开发、利用。天然气是在煤炭、石油之后得到广泛应用的常规能源,将之作为暖通空调设备的主要能源,可对二氧化硫、二氧化碳排放量予以有效控制,降低暖通空调运行中对环境造成的污染,从而减轻对人体健康的危害。在暖通空调市场中,天然气具有广阔的应用前景。
( 二) 加强各种可再生资源的应用。暖通空调系统设计中,还需注意应用各种可再生资源,如海洋、自然风、太阳能、地下水、能源热等自然资源。现如今地源热泵空调已经得到初步应用,这一空调系统为高效节能空调系统,可在商业建筑、别墅、学校及住宅等建筑中发挥作用。在冬季,地源热泵空调对地表、地下水、土壤等天然资源内含有的能量充分吸收、利用,为建筑供应热能,夏天向上述自然资源中释放热量,为建筑物制冷。太阳能空调是目前暖通空调研制的重点,其应用太阳光辐射作为能源实现制冷目的,可避免供电不足的缺陷,对供电压力有重要环节价值,同时十分环保,避免了传统用电空调所致的城市热岛效应。另外,太阳能空调在使用及运行中并不需要应用氟利昂,因此不会产生有害物质,对大气环境造成的危害较小,是真正的绿色节能空调系统。
四 、结语
随着全球性能源危机日益凸显,节能环保逐渐成为现代社会人们在生产及生活中十分关注的问题。空调属于高耗能电气设备,在空调系统中遵从节能环保理念,不仅能节约大量电费,还可实现空调环保节能,这对于人类社会可持续发展有重要意义。暖通空调系统是现代化建筑应用广泛的采暖通风设备,在其设计中,应充分考虑节能因素,尽量应用再生能源,尽量使暖通空调符合环保节能理念。