摘要:近年来,城市化发展速度逐渐提升的同时,能源资源的消耗也与日俱增,因此,社会各界对于节能环保的重视程度也逐渐提升。所以,为了可以更好地降低能源消耗,在今后的空调系统设计以及管理期间,一定要给予节能环保一定的重视,结合具体情况,制定合理的中央空调系统节能方案,保证可以在每一个环节都尽可能的挽回能量。
关键词:中央空调系统;节能方案;对策
人们对于建筑的需求不断增加,建筑行业得到不断发展,随之而来的则是在发展过程中消耗大量的能源,同时对环境造成一定的影响。空调作为高耗能电器,在使用过程中存在消耗较大的现象,因此改进空调设备,提高其节能效果有着极为重要的意义。在进行建筑暖通过程中运用自动化技术进行空调节能系统控制,进而起到减少空调电能消耗的有效措施。
一、中央空调节能方案制定的意义
空调设备作为建筑中的行业中一部分,其主要职能是通过消耗能源采用制冷和制热等技术进而调节室内温度。近年来,随着各个行业的不断发展,其消耗的能源也在不断增加。根据相关数据显示,空调设备消耗的能源更是占能源消耗重要地位,因此,通过对中央空调设备进行全面系统的分析,寻找其中的耗能原因,并通过研究中央空调设备的节能设计,制定合理的中央空调节能方案,科学的将自动化融入到空调节能设计理念中,对中央空调节能减排有着极为重要的意义。
二、中央空调系统的节能方案探讨
(一)系统的选择
在对中央空调系统的节能方案进行制定的过程中,应该在空调系统设计的初期阶段,应该明确中央空调系统运行流程,如图1为中央空调系统运行示意图,制定合理的中央空调方案,并将其作为节能的主要依据。通过实践以及分析得知,对于中央空调来说,其能源消耗主要可以分为三个部分,分别是空调冷热源、空调机组及末端设备、水或空气输送系统。对于这三部分的能耗,其能耗在总能耗的一半左右,所以,其是中央空调节能的重要内容[1]。
图1 中央空调系统运行示意图
第一,采用冰蓄能系统。冰蓄冷技术是利用峰谷电价的差别将用电高峰时的空调负荷转移到电价较为便宜的夜间,可以很大程度上降低中央空调运行的费用。与传统的冰蓄能系统相比,主机所耗的总能量变化不大,虽然能够节约运行费用,但却不能起到节能的效果和目的。而通过减少能耗,不仅可以有效节约运行成本,还可以进一步降低能源的消耗。因此,在进行方案制定的过程中,可以应用全部蓄能系统以及部分蓄能系统[2]。
第二,采用变风量系统。通过对变风量系统的合理应用,能够有效减少空气的输送,可以更好的满足中央空调设计的标准和要求,对维持室内温度也具有非常重要的作用。在具体的发展中,如果室内余热值出现了一定的变化,而又想将室内温度控制在恒定不变的状态,那么可以利用定风量办法,将送风量L固定,而改变送风温度。也可以应用变风量方法,将送风温度值固定,而改变进风量。
第三,结合当前我国的相关能源政策以及指标得知,国家也加大了对电制冷机组的重视程度,并且也鼓励各大企业应用这一机组,正确可以最大程度的制约燃煤锅炉产品的应用。并且,由于近年来社会各界对于节能环保意识的不断提升,因此,对于太阳能以空调移机燃气空调的利用率也逐渐提高。其中,对于太阳能空调而言,其通常是建立在太阳能热水器运用的前提下,经济性以及可靠性非常强。通过太阳能供热以及供冷的有效应用,不仅能够从根本上对电力以及常规能源进行应用,还能够对生态环境进行有效的保护。而对于燃气空调来说,其具有削减夏季电力高峰的作用。从上个世纪九十年代开始,其就已经已成为我国中央空凋市场的主导产品。此外,还可以对土壤热源进行科学且有效的应用。从其原理的角度进行分析和研究,土壤属于一一种非常好的冷热源,经过实践得知,其比环境空气还要好[3]。一般来说,土壤热源热泵的优点非常多,包括:节能效果明显、蓄热性能较强以及降低噪音污染等。所以,对这一能源进行合理的应用,对节能环保具有很大的促进作用。
(二)中央空调设计中的设备节能方案分析
在进行的中央空调设计期间,应该制定合理的节能选配方案,以保证可以最大程度的降低能源消耗。
第一,选择离心式冷水机组。最具体的设计工作开展阶段,应该积极的选用高能效制冷机,但一定不要盲目的进行。同时,在设计中,应用的方法应该与当前我国的经济水平相吻合,合理的应用对策。
第二,末端准备。从我国当前的发展水平来看,国产风机盘管的整体水平与国外也没有太大差异。但是两者分析对比,国外的风机盘管耗电量相对较低,盘管重量以及噪声方面也相对较小。所以,在设计的时候,相关人员一定要对各个机组进行科学选择,尽可能的应用重量较轻且风机功率供冷或热量较大的机组。
第三,冷却水泵。与一般的民用建筑以及公共建筑相比,中央空调系统的能耗占空调总能耗的百分之二十左右。由此可见,空调水系统的节能具有非常重要的作用和意义。对于空调水系统来说,不仅要注重对其的设计,对水系统各个环路进行科学的设计计算,还应该制定合理的对策,确保各个环路水平能够处于平衡的状态[4]。比如:某些综合楼在对中央空调的冷却水泵进行选择的过程中,可以IS型单级单吸清水离心泵,其性能系数如表1所示。
表1 冷却水泵性能系数
三、中央空调系统的节能对策探讨
(一)树立节能意识
树立节能意识有助于提高中央空调的节能减排效果,在具体的发展中,建筑单位要注意中央空调的局部能源消耗与建筑的整体能源消耗相互配合,并且,在进行中央空调设备安装过程中,除了保证整体的节能意识外,更要增加相应各部分的独自控制功能,保证各个建筑物能够独自控制其位置的空调能源消耗,当室内人员外出时随手关闭空调控制开关,进而起到减少能源消耗的效果。通过对节能意识的大力宣传帮助人们树立正确观念,在冬夏季节空调使用较广的时候,充分控制新风量的使用,减少因为新风量使用过大或过小影响室内空气和温度,节制能源消耗,在春秋季节,尽量通过开窗开门调节室内温度,减少对新风量的使用,空气质量良好时,甚至可以选择关闭新风量的使用,这样不但减少了空调设备的能源消耗,更减少了家庭的部分成本支出,减轻了部分家庭的经济压力。
(二)提高中央空调系统的自动调节能力
完善的自动化系统可以帮助空调系统进行妥善的调节,降低空调能耗问题。空调的功能主要是主要职能是调节室内温度、湿度和通风度等提高生活舒适度,但是由于受自然因素的影响,室内温差变化较大,加大空调的能源消耗,提高了能源消耗。同时,对于中央空调,还应该统筹空调设备的自动化管理,提高空调的合理分配,提高室内的通风情况,保证空气的流动性,提高了空气环境,保证室内温度和湿度的合理性,降低了中央空调设备的耗能情况。
结束语:
在具体的发展阶段,节能环保一直是促进社会可持续进步的关键和基础。而在当今先进设备不断进步大背景下,各个领域在飞速进步的同时,其能源消耗的程度也不断提升。而作为空调领域的第一用能大户,中央空调占据的比例也比较大,因此,制定中央空调系统的节能方案非常有必要。
参考文献:
[1]刘宇婷.中央空调系统的全局节能优化研究[D].沈阳工业大学,2018.
[2]刘劲松,张萌,李雄图.高校图书馆中央空调系统节能改造效益分析[J].上海节能,2018,12(04):224-227.
[3]梁智明.中央空调水循环系统节能设计探讨[J].南方企业家,2018,13(04):106.
[4]黄良伟.中央空调自动化系统的节能技术分析及应用[J].住宅与房地产,2018,26(06):142-143.
论文作者:董思文
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/15
标签:节能论文; 中央空调论文; 空调论文; 空调系统论文; 中央论文; 能源消耗论文; 方案论文; 《建筑学研究前沿》2018年第31期论文;