李念平:暖通空調節能有可為
2009-05-21 08:00:00 閱讀()
    建筑能耗在總能耗中所占的比例越來(lái)越大,而在建筑能耗里,用于暖通空調的能耗又占建筑能耗的30%-50%。據了解,如果采用節能技術(shù),現有空調系統可以完全節能20%-50%。這將對解決日益尖銳的能源和環(huán)境問(wèn)題有著(zhù)重要的意義。為此,有關(guān)媒體采訪(fǎng)了湖南大學(xué)暖通系系主任,博士生導師李念平先生。
空調系統各環(huán)節都有待改進(jìn)
     一個(gè)完整的空調系統從z*初的設計、運行到z*后的管理三個(gè)環(huán)節都對空調系統的節能性有著(zhù)重要的影響。李教授分析說(shuō),設計中冷熱源的選擇、主機的配備容量、水系統的配備、新風(fēng)系統的設計等都是影響空調節能效果的原因。冷熱水機組配備容量偏大將會(huì )導致大部分時(shí)間在部分負荷下低效率運行,造成了很大的投資和能源浪費。主機余量過(guò)大也會(huì )造成水泵等其他輸送動(dòng)力的容量過(guò)大,整個(gè)管路特性遠離z*佳工作點(diǎn),以至于總體能耗過(guò)大。此外,新風(fēng)入口面積普遍偏小,致使過(guò)渡季節仍需要開(kāi)啟冷水機組,也將使空調能耗顯著(zhù)增大;運行中,主要的能耗問(wèn)題是由于空調水系統普遍存在的大流量小溫差引起的。此外,在室內溫度的設定上,由于盲目追求舒適性也容易增加空調的能耗;系統的控制管理水平較低也是造成空調系統高能耗的原因之一。系統在實(shí)際運行中沒(méi)有根據人員的變化和實(shí)際負荷進(jìn)行必要的調整,致使供冷量、供水量和送風(fēng)量都大于實(shí)際的需求。即使進(jìn)行調節,也具有隨意性和滯后性,由此就會(huì )造成大量的能量浪費。
     李教授認為,要在設計時(shí)加大對系統節能的重視度;運行時(shí)根據流量的變化與功率的變化比成三次方關(guān)系,增大送回水溫差,減小水流量,來(lái)保證水系統設備的能耗降低。同時(shí)也可以采用變流量技術(shù),改善水泵運行工況,使其保持在z*高效率點(diǎn)運行,以達到節能的目的;而在管理中,增加自控系統用以根據實(shí)際負荷情況設定房間溫度并調節出力大小,實(shí)現空調的節能。
冷熱源回收也是重要節能途徑
     暖通空調系統能源利用率z*大限度的提高也是實(shí)現空調節能的主要途徑。李教授說(shuō),空調冷熱回收利用主要是通過(guò)系統中安裝能量回收裝置,用排風(fēng)中的能量來(lái)處理新風(fēng),就可以減少處理新風(fēng)所需的能量,降低機組負荷,達到節能的目的。在選擇熱回收裝置時(shí),應當結合當地氣候條件、經(jīng)濟狀況、工程的實(shí)際狀況、排風(fēng)中有害氣體的情況等多種因素綜合考慮,以確定選用合適的熱回收裝置,從而達到花較少的投資,回收較多熱(冷)量的目的。換熱器的布置形式和氣流方式對換熱性能也有影響,熱回收系統設計要充分考慮其安裝尺寸,運行的安全可靠性以及設備配置的合理性,同時(shí)還要保證熱回收系統的清潔度。熱回收設備可以與不同的系統結合起來(lái)使用,利用冷凝熱,以節約能源。
著(zhù)力開(kāi)發(fā)可再生能源
     對于空調的需求量與日俱增,如何解決暖通空調系統中所使用的高品位,不可再生能源所引起的國家資源匱乏和環(huán)境問(wèn)題。李教授說(shuō),必須開(kāi)發(fā)一種合理有效的可再生能源以緩解目前空調現狀的緊張局面。地熱(冷)能和太陽(yáng)能等可再生能源應用于空調制冷,具有一定的優(yōu)勢,它們不僅可以緩解這一局面,而且清潔無(wú)污染。地源熱泵是一種利用淺層和深層的大地能量,包括土壤、地下水,地表水,海水等天然能源,它作為冬季熱源和夏季冷源,是既可供暖又可制冷的新型中央空調系統。但地源熱泵空調的應用也存在的水源熱泵的地下水回灌問(wèn)題,土壤源熱泵的換熱套管的埋設等。如果處理不好,可能引起新的環(huán)境問(wèn)題或者影響空調效果;太陽(yáng)能是可再生清潔能源,太陽(yáng)能制冷系統近年來(lái)也有應用。但由于太陽(yáng)能技術(shù)尚處研制和開(kāi)發(fā)階段,其材料的昂貴,以及晝夜溫差和地域限制等,故其有待進(jìn)一步完善和普及。應當因地制宜,進(jìn)一步完善其技術(shù)、設備,使得可再生能源在制冷空調上的規?;瘧?。
     李教授認為,暖通空調系統的節能方向可以從以下幾個(gè)方面考慮:結合實(shí)際情況,合理選擇空調冷熱源,力求實(shí)現冷熱源的多元化;
     調整以電力為主的能源結構,實(shí)現各種能源的綜合利用;發(fā)展相關(guān)技術(shù)以充分利用太陽(yáng)能、地熱等自然能源;實(shí)現小區區域供熱供冷、熱電冷三聯(lián)供、冷熱熱水三聯(lián)供等是必然的發(fā)展趨勢;同時(shí)大力推廣蓄熱、蓄冷系統,實(shí)現用電負荷的移峰填谷;大力發(fā)展熱回收技術(shù)和設備,回收排風(fēng)的熱量,減少新風(fēng)機組的負荷;提高空調系統的自控水平;采用變風(fēng)量變水量系統以節能。
來(lái)源:中國壓縮機網(wǎng)
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