暖通空调节能教程.ppt

1、暖通空调系统节能技术简介,广东省建筑设计研究院 郭勇,在公共建筑的总能耗中，空调系统所用的能耗占到4060%。与发达国家相比，我国空调系统的的平均能耗值高出许多，而且据调查，我国同一地区同一性质的建筑，空调系统能耗差别最大可达50%。因此对于落后者来说，有很大的节能潜力。在空调系统中采用先进技术，采取更有效的节能途径，对于整个建筑节能将会起到至关重要的作用。,暖通空调系统节能设计的主要内容,一、室内外设计参数 二、空调负荷 三、采暖系统 四、通风系统 五、空调系统 六、保温保冷 七、空调系统控制及监测,一、室内外设计参数,1、合理选用室内设计参数 2、如果选用的设计参数标准高于节能标准规定的取

2、值，应采取相应的外围护结构或空调技术节能措施，确保其能耗指标不因设计参数的变更而提高。（如：档案库房、特殊机房等）,二、空调负荷的组成,1、围护结构得热：墙体、楼板、窗（尤其是辐射热）（大概占总负荷1545 ） 2、室内得热：人体、灯光、设备（大概占总负荷4030 ） 3、新风负荷：最小新风量标准（大概占总负荷4525 ）,三、采暖系统,1、散热器采暖系统 为保证散热器散热效果一般应明装 2、辐射采暖系统 地板辐射采暖建筑专业设计层高时得考虑垫层需150mm,四、通风系统,1、自然通风：最大程度地利用自然通风 注意保证可开窗面积，节能标准4.2.8 规定房间外窗的可开启面积应不小于窗面积的30

3、%；房间外窗的面积应不小于所在外墙总面积的15%，当外窗面积小于外墙总面积的15时，外窗应全部可开启 。 2、排风热回收：显热交换、全热交换 注意安装所需空间及新排风口距离,五、空调系统,空气调节系统的组成： 1、冷源 2、末端 3、水系统 4、风系统,1、冷源 分散空调（分体机、多联机）（注意室外机散热） 水环热泵 电制冷集中空调（应用最广，有离心机、螺杆机、活塞机等） 吸收式集中空调（有蒸汽吸收式、直燃机） 蓄冷（冰蓄冷、水蓄冷） 热泵系统（空气源、地埋管地源、地下水地源、地表水地源、河（海）水源,分散空调（分体机、多联机）,注意室外机散热：广东省公共建筑节能标准实施细则5.3.31规定：

4、当公共建筑采用多联机或分体式空调机时，应考虑空调机的安放位置和搁板构造，设计安放位置时应避免多台相邻室外机吹出气流相互干扰，设计搁板构造时应有利于空调机吸入和排出气流的通畅，空调室外机的进、排风口不应被遮挡，为美观而设置的遮蔽百叶应采用水平百叶，且透气率应达到90%以上。不宜将空调室外机设置在闭口天井内，或宽度小于4m且进深大于6m的凹槽内。,蓄冷（冰蓄冷、水蓄冷）,蓄冷的目的就是削峰填谷；在执行峰谷电价，且峰谷电价差较大（最小峰谷电价比不低于3：1），可通过经济技术比较后，考虑是否采用冰或水蓄冷技术。 与常规空调相比，大部分蓄能空调并不节能，也并非适用于所有民用建筑，但在一定条件下，它能改善

5、城市、地区电网供电状况，缓解电力负荷峰谷差现象，提高电厂一次能源利用效率。,地源热泵形式,地下水地源热泵夏季制冷流程,地下水地源热泵冬季供暖流程,2、空调末端,全空气系统【定风量、变风量（VAV）】 应用于大空间区域，需设置空调机房，一般占空调服务区面积的1.52.5%； 可实现全新风运行，减少冷源开机时间，比较节能；细则规定最大总新风比，应不低于50，因此空调机房宜尽量在靠近外墙设置，并预留足够进风口（百叶）。 风机盘管新风 应用于小房间及空调时间使用灵活的场所；,提高输配系统输送效率，降低输配系统能源消耗的技术,在大型公共建筑空调电力消耗中，4050%由输送和分配冷热量的风机水泵消耗。而这

6、部分电耗有可能降低5060%，因此也应是建筑节能的重点，尤其是大型公共建筑节能的主要途径,3、水系统,冷冻水系统：一级泵系统、二级泵系统，考虑尽量大温差，缩短管路距离，减小水输送系数；冷冻水系统可采用VWV变水流量技术 。 冷却水系统：冷却水温影响。 （注意冷却塔的散热效果）,4、风系统,根据使用功能划分； 考虑风机单位风量输送能耗（空调机担负范围）； 高大空间设分层空调； 全空气系统可采用低温送风方式，即加大送风温差，减少风量，从而减少风机能耗。,六、保温保冷,1、保温材料选择（性能要求：最小热阻） 2、厚度,七、空调系统控制及监测,1、冷源机组中央群控 2、空调末端由室内温湿度控制 3、变

7、水量、变风量控制 4、在全空气空调系统，采用变新风比焓值控制方式，新风量可按不同季节作调整，甚至全新风运行，过渡季节可用室外新风自然冷却，以节省运行费用。,冷水机组热回收技术,冷水机组热回收技术冷水机组通常需通过冷凝器侧散热，把空调系统中的热量传递到大气中去，可在冷水机组上加装热回收换热器回收一部分热量，用于生活热水的预热。,蒸发式冷凝技术,蒸发式冷凝技术利用冷凝器表面水膜蒸发的相变换热，只需较小的风量及较小的冷却水量即可达到降温冷凝效果，无需冷却塔和大功率的冷却水泵，且蒸发冷式机组效率更高。,温度、湿度独立控制的空调系统,通过溶液式除湿型新风机组独立处理新风去除室内潜热负荷并满足新鲜空气要求

8、，使得处理显热负荷的空调冷冻水温度从常规的7/12提高到17/20。此温度的冷水可直接采用天然冷源，即使采用电制冷机，COP也可提高30以上（一般来说冷冻水出水温度高1，主机效率提高3%）。该系统方式中溶液式除湿型新风机组的溶液再生可与热泵技术结合，能源利用效率高。室内末端采用干工况，无冷凝水排放，空气质量好，舒适度更高。,配合独立湿度控制的新风机组，夏季冷冻水温度 17 即可满足供冷的要求。采用电制冷，冷冻机 COP 可达到 9 以上，高效节能。另一种方式更为简单，就是直接利用地下水，超低能耗楼所在清华大学校园东区地表浅层水温基本稳定在 15 ，单口井出水量可达 70m3/h ，完全能够满足示范楼的供冷要求。地下水通过板换换热后全部回灌，仅利用土壤中蓄存的的冷量，不会造成地下水资源的流失。,室内末端,室内显热处理末端 辐射方式 干式风机盘管 新风送风方式 置换送风 个性化送风,室内显热处理末端装置,辐射末端,室内显热处理末端装置,干式风机盘管,清华大学超低能耗示范楼,辐