建筑中央空调节能技术探讨论文_许本强

建筑中央空调节能技术探讨论文_许本强

大连大广机电工程有限公司 辽宁大连 116000

摘要:当前我国我建筑施工中中央空调系统的应用逐渐增多,特别是对于一些公共建筑类型的医院、商场等大型建筑物,中央空调系统运行一直以来都占据建筑能耗的主要部分,在绿色节能理念下如何实现中央空调节能发展是亟待思考的一个问题。下面文章主要结合中央空调系统应用现状探讨节能技术的主要应用。

关键词:建筑节能;中央空调;空调节能;节能技术

引言

从现阶段发展而言,人们在购买空调时,越发注重其节能效果。毕竟如果能源消耗过大,则会对大自然环境造成影响。然而从目前情况来说,普遍空调的节能技术均存在较大的问题,因此,相关人员便需要展开深入研究。

1中央空调系统节能的重要意义

中央空调是建筑物中常见的一种设备类型,其主要的目的是为了改善建筑物室内环境质量。为实现政府的考核目标,对于大型公共机构来说,节能减排的任务任重道远。一般来说,中央空调系统的设计通常按照建筑物所在地的气象条件和功能要求等,来计算其最大冷热负荷,并按照设备同时使用率来测算设计冷热负荷,并由此确定空调主机的装机容量及空调水系统的供水流量等,但当建筑物实际投入使用后,房间的使用功能往往会发生变化,且每年处于最大冷负荷的情况很少,因此中央空调系统在绝大部分时间里都是在部分负荷条件下运行,因此“大马拉小车”的现象十分普遍,这无疑造成了大量能源浪费。通常中央空调系统占建筑总能耗的40%~60%,因此如何有效降低中央空调能耗成为建筑节能的重中之重。中央空调系统的节能可通过以下两种方法进行:第一,技术节能:技术节能是通过先进的科学技术手段,对建筑内中央空调系统或设备进行改进来达到节能目的。第二,管理节能:根据中央空调现有的系统或设备,通过加强系统的改造设计、运行分析、管理维护和精细保养来实现节能的目的。节能的根本出路在于技术进步,而管理节能是实现节能目标的有力保障。要实现中央空调系统的节能运行,需要采取以上两种手段,并有效配合才能实现节能最大化。

2建筑中央空调节能技术的应用

2.1控制好冷冻水系统

即通过预期模糊算法模型达到节能控制要求,据此计算今后一段时间里整个中央空调系统运转的设备参数、输出的冷量,从而以环境舒适度的提升为前提高效利用能源,实现对系统能耗的精准控制。并且这要和空调系统运行特征有机结合,只要房间温度改变,或空调尾端符合发生变化,就会导致压力、供回水温度差以及冷冻水的流速等出现变化,直接将从传感器测量中获取的数据输入模糊控制器,按照搜集到的数据和对应的历史运行数据进行对比分析,计算最优参数值;比较感应器检测到的额定数据,通过变频器对冷冻水系统转速进行调整,保证其流速和压差、供回水温差都可以满足最佳的模糊管空气数值要求,达到节能运行目的。对于冷冻水系统还应加强对其动态输出量的控制,基于负荷要求对主机的制冷供应量加以控制,保证影响范围以内的全部房间都具有良好的舒适性,优化房间环境,减少冷冻水供给损耗。

2.2充分利用冷热节能

在应用节能技术时,工作人员理应充分利用系统内部的冷热功能,以此提升节能效果,确保内部可以有效完成循环。通过这一方式,系统的运行质量便能大幅度提高,以此将浪费降至最低,同时还能合理控制成本投入。除此之外,在实际应用时,还要控制冷冻水的温度,既不能太高,也不能太低,确保系统内部的运行参数更为精确,进而防止各类问题产生。

2.3加快节能设计

现运行的中央空调增加控制系统功能,以提高空调的运行效率,冷冻机房现场设置各支管路冷量平衡的系统专用智能工作站,同时实时监测各区域温度,温差,压差及室外环境温度,结合模糊预判断技术调节各区域的供水流量和供冷量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在冷冻机房现场增设冷冻水泵专用智能工作站,对冷冻泵现有控制柜智能改造,增设专用控制器及能耗监测装置对冷冻泵进行变流量控制,在每个供冷区域冷热量平衡的情况下根据两者之间的压差控制冷冻泵的频率和台数,从而控制冷冻水的变流量,达到节能的目的。在冷冻机房现场增设主机群控专用智能工作站,根据主机的负荷率与cop及功率的性能曲线关系,进行运行工况优化控制,通过外围的冷冻水流量,温差及压差的调节机制,优先开启和运行冷水主机,且在风冷模块和冷水主机同时运行时保证冷水主机满载运行,风冷模块补充不足,保持主机运行在高效区间,起到节能控制的目的。中央空调值班室设置系统能源管理控制中心,通过主机连接器与4台主机实现通讯,通过网络连接器与系统专用中央控制盘(现场智能工作站)实现通讯,实现对整个中央空调设备的远程智能管理及节能优化。

2.4通过控制负荷达到节能目的

一是可以采用加装空调机组定时器、遥控器或节电开关,做到人走空调停止的方式,减少设备的不必要运行时间;二是在炎热夏季新风负荷占到整个冷负荷的25-40%,选择最小必要新风量,减少新风负荷,降低空调能耗;三是通过优化建筑外围护结构,采用保温隔热材料技术,降低空调负荷。

2.5,控制好冷却水系统

它的控制方式和冷冻水很像,当房间里的温度改变,或空调尾端荷载有变时,终端打冷机输出荷载就会发生相应的改变,对冷凝器的最佳温度造成直接影响。对冷却水系统的分析需要从历史参数值、实时参数值的对比方面进行,计算最优的冷却水温度及冷凝温度,也可以比较进出口水的温度,一旦发现有差异就必须合理调整其运转速度,确保冷凝器的冷却水温度与系统最佳设定值更接近,一直保持较高的运行效率。

2.6应用节能控制系统

随着智能化建筑的兴起,建筑设备监控系统(BAS)应运而生,BAS系统是利用计算机控制技术组成的自动化的综合管理系统,通过对中央空调系统末端的新风机、回风机、变风量风机、风机盘管等装置进行状态监视和使用的“精细化”控制,以实现节能的目的。它通过DDC(直接数字控制器)控制器,将检测的相关量值进行PID(比例、积分、微分)运算,实现对上述设备的PID控制,对空调末端设备的控制可节能10%-15%,但在对空调制冷站及空调水系统的智能监控中,BA系统通常是对各种运行信号进行监测和对空调主机、冷冻(温)水泵、冷却水泵等大功率设备的启、停状态或连锁进行控制,而不是根据建筑物空调实际需要的负荷来对系统运行过程进行控制。此外,由于PID控制的参数整定在实际应用中存在很大困难,自适应PID控制器、基于模式识别的PID控制器参数整定技术逐步得到应用,在BA控制的空调系统中,仍然存在着较大的节能空间。

2.7注重新能源的开发

在近些年之中,全世界对于再生能源有了更高的重视度,相关开发工作也取得了不小的进步,并在实际生活中得到了应用。这其中,最具代表性的便是太阳能电池板,以此能够对煤炭能源进行替代,不但能够满足人们的正常需求,同时还能起到能源节约的效果。对于空调的安装和使用来说,一般可以尝试应用风力发电的形式,以此还能减少电能的使用。从目前来说,新能源的开发工作基本上已经成为了整个行业的主要发展方向,普遍企业理应予以充分贯彻。特别是对于空调行业而言,能源消耗普遍十分严重,从而导致严重的环境污染。由此能够看出,新能源的开发工作十分重要,理应予以重视。

结语

综上所述,节能技术代表着空调系统的未来发展方向。现如今,城市建筑物越来越多,对于空调的需求也越来越高。因此,相关人员便需要做好研究工作,充分运用节能技术,进而对于环境保护带来诸多益处。

参考文献:

[1]张磊.中央空调节能措施及维护保养研究[J].山东工业技术,2019(16):217.

[2]凌云志.变频节能在中央空调系统改造中广泛运用[J].建材与装饰,2019(14):219-221.

论文作者:许本强

论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期

论文发表时间:2020/2/3

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