优化空调系统 力促建筑节能 减少冷热源能耗是节能关键
国务院8月1日,颁布了《公共机构节能条例》,条例规定公共机构新建建筑和既有建筑维修改造应当严格执行国家有关建筑节能设计、施工、调试、竣工验收等方面的规定和标准。针对我国能源利用率低、暖通空调能耗大的特点,如果能够进一步优化空调系统,无疑会给我国空调行业在建筑节能市场带来很好的发展机遇。
空调为建筑能耗大户
相关数据显示,我国建筑总能耗占据着社会终端能耗的20.7%,建筑能耗对国家、社会造成了能源负担,也在一定程度上制约了我国经济的可持续发展。根据能源界的研究和实践,普遍认为建筑节能是各种节能途径中潜力最大、最直接、最有效的方式。在现代建筑中广泛采用了空调、给(排)水、照明、电梯等耗能设备。空调一直是建筑能耗中的大户,约占整个建筑能耗的35%以上。
据约克(中国)商贸有限公司北京分公司系统部总经理张冬海介绍:“空调系统的能耗主要有两个方面,一方面是为了供给空气处理设备冷量和热量的冷热源能耗,如压缩式制冷机耗电,吸收式制冷机耗蒸汽或燃气,锅炉耗煤、燃油、燃气或电等;另一方面是为了给房间送风和输送空调循环水,风机和水泵所消耗的电能。”所以,建筑空调系统的节能主要包括降低设备能耗及运行控制能耗两大方面。
减少冷热源能耗是节能关键
据了解,冷热源的能耗由建筑物所需要的供冷量和供热量决定,减少冷热源的能耗可以通过以下三种形式实现:首先,降低冷热负荷,减少冷热负荷是建筑节能最根本的措施。房间内冷热量的损失通过房间的墙体、门窗等传递出去,减少建筑物的冷热负荷就是要改善建筑的保温隔热性能。
其次,合理降低系统设计负荷。目前我国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,并且出于安全的考虑往往取值过大,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。合理降低系统的设计负荷,可以有效地降低系统能耗。
最后,控制新风量与降低室内温湿度设计标准。在有些建筑的空调系统中,需要大量引入新风以满足室内空气品质的要求。
除了努力减少建筑物的冷热源的能耗之外,暖通空调在建筑节能中最重要的是空调系统的优化,可以通过采取变流量技术和增大送风温差和供回水温差的办法来提高系统能效。
采取自动控制和变频技术
目前,空调节能主要体现在自动控制与变频技术两个方面。空调系统运行管理的自动控制,不仅可以保证空调房间温湿度精度要求和节约人力,而且是防止系统多余能量损失及节约能量的重要环节。
空调自动控制系统包括冷热源的能量控制、新风量控制、设备的启停时间和运行方式的控制、温湿度设定控制、自动显示、记录等内容,可通过预测室内外空气状态参数以维持室内舒适环境为约束条件,把最小耗能量作为评价函数,来判断和确定需提供的冷热量、冷热源和空调机、风机、水泵的运行台数以及工作顺序、运行时间和空调系统各环节的操作运行方式,以达到最佳节约运行的效果。
张冬海介绍说:“针对空调控制系统的特点,随着电力电子技术及微机控制技术的发展,变频器的应用日益广泛,空调控制系统中采用变频技术也非常普遍。不同类型的机组都有较完善的自动控制调节装置,能随负荷变化自动调节运行状况,保持高效率运行。空调机组、末端设备和水泵等设备采用变频控制,可以使该部分设备的能耗减少30%以上。”
如果要使建筑真正节能,建筑配套设施的空调节能无疑起到了举足轻重的作用。
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