建筑通风余热回收技术的节能及经济性分析论文_杨红超,侯建军

(河北建筑设计院有限责任公司 河北 石家庄 050011)

【摘 要】对采用余热回收技术的新风能耗进行了研究,并对运行费用和设备投资作了经济分析。以普通超市为例,与传统空调方式作了对比。结果表明:采用通风余热回收技术,可以大大减少新风能耗,降低新风处理运行费用和设备投资成本,该项技术有明显的环境效益和经济效益。

【关键词】通风余热回收;节能;经济性

【中图分类号】TU834 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544(2017)12-0220-03

新风能耗在通风空调系统中,占了较大的比例,据调查,空调工程中处理新风的能耗大致要占到总能耗的25%~30%,对于高级宾馆和办公建筑可达40%[1]。可是,为了保证室内的空气品质,不能以消减新风量来节省能量,而且随着人们生活水平的发展,还要增加新风量的供应。建筑物中有新风进入,必有等量的室内空气排出。这些排风相对于新风来说,含有热量(冬季)或冷量(夏季)。如果利用有效的装置从排风所带走的能量(热量、冷量)中回收部分能量用来处理新风,可以节约本来由制冷或制热机组负担的新风负荷,提高空调系统的效率,因而研究建筑通风余热回收技术对空调节能具有极其重要的意义[2-5]。

目前,用于建筑中的通风余热回收装置根据能量回收方式的不同,分为显热回收型和全热回收型。显热回收型只能回收室内排风中的热量;全热回收型既能回收室内排风中的热量还能回收排风中的湿量。本文对该项技术在暖通空调中的应用进行分析,并将其与传统空调进行比较,分析了其节能特性。针对很多人认为采用建筑通风余热回收技术会增加设备初投资的情况,本文进一步对新风处理的运行费用和设备投资与传统方案作了分析和对比。

1.节能及经济性分析

1.1 节能分析

节能示意图见图1(图中实线和虚线分别为不使用和使用余热回收技术的情况)。图中W点是室外新风状态点,W1为采用通风余热回收技术后的新风状态点,N为室内状态点。夏季室外新风由W放热(或同时减湿)达到W1点,冬季室外新风由W’点吸收热量(或同时加湿)达到W1’点,由图可见在图示情况下夏季和冬季分别节省了冷量δi和热量δi’。

不采用通风余热回收技术的空调系统新风负荷为:

以下各图中,1表示没有使用通风余热回收技术时的情况,2表示使用显热通风余热回收技术时的情况,3表示使用全热通风余热回收技术时的情况。

新风负荷的计算结果如图2所示,可以看出,无论是冬天还是在夏天,使用通风余热回收技术可以节省45%~70%的空调新风负荷。其中使用全热通风余热回收技术的节能效果更明显,使新风负荷减少了60%~70%左右。

图4 使用回收技术前后的设备初投资对比

3.结论

通过本文分析,可得出以下结论:

(1)建筑通风余热回收技术能有效回收排风中的余热,大大降低了新风能耗。

(2)建筑通风余热回收技术降低了新风处理的运行费用,使换气通风节能省电。无论是冬天还是在夏天,使用建筑通风余热回收技术可以节省45%~70%的空调新风负荷。

(3)采用建筑通风余热回收技术后,由于新风处理的负荷减少,使制冷设备的规模减小,降低了设备的初投资成本。

(4)显热型和全热型相比,全热通风余热回收技术节能效果更明显,运行费用和设备初投资更少。

参考文献

[1]陆亚俊,马最良,邹平华.暖通空调[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[2]Zhang Y P,Jiang Y,Zhang L Z,et al.Analysis of thermal performance and energy saving of membrane based heat recovery ventilator[J].Energy-The International Journal, 2000, 25(6):515-527.

[3]任峰.空调系统的热(冷)量回收技术[J].苏州大学学报,2002(5):102-104.

[4]刘燕敏,黄萍,胡莹等.分体空调的室内环境与新风[J].暖通空调,2004(3):66-69.

[5]孙志高,李舒宏.空调系统能量回收节能分析[J].节能技术,1999(6):26-28.

[6]何天祺.供暖通风与空气调节[M].重庆:重庆大学出版社,2002.

论文作者:杨红超,侯建军

论文发表刊物:《建筑知识》2017年12期

论文发表时间:2017/7/14

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