五、空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù),建筑環(huán)境與設(shè)備工程雷文君,主要內(nèi)容,空氣調(diào)節(jié)基本知識(shí),家用空調(diào)節(jié)能,戶式中央空調(diào)節(jié)能,大型中央空調(diào)節(jié)能,1.空調(diào)基本知識(shí),空氣調(diào)節(jié)：在某一特定空間，對(duì)空氣溫度、濕度、空氣流動(dòng)速度及清潔度進(jìn)行人工調(diào)節(jié)，以滿足人體舒適和工藝生產(chǎn)過程的要求。,空調(diào)系統(tǒng)分類,1,舒適性空調(diào)工藝空調(diào),滿足要求不同,1溫控器；2毛細(xì)管；4壓縮機(jī)；6冷凝器；10蒸發(fā)器；3排風(fēng)門5風(fēng)扇電機(jī)；7軸流風(fēng)扇；8新風(fēng)門；9離心風(fēng)機(jī)；12進(jìn)風(fēng)空氣過濾器,2.家用空調(diào)節(jié)能,家用空調(diào)器類型,冷風(fēng)型,Phase1,家用空調(diào)器節(jié)能技術(shù),壓縮機(jī)節(jié)能,活塞式,高效內(nèi)肋管,家用空調(diào)器節(jié)能技術(shù),蒸發(fā)器和冷凝器節(jié)能,高效傳熱肋片親水鋁箔鈦金,換熱器合理排列,復(fù)合納米銀TiO2，不會(huì)因?yàn)楦邷?、氧化、污染、使用時(shí)間等原因老化，具自清潔和自除菌功能，比普通空調(diào)耗電量下降15%。,家用空調(diào)器節(jié)能技術(shù),先進(jìn)的節(jié)能控制手段,變頻控制控制壓縮機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速和壓縮機(jī)排量,模糊控制使用預(yù)期算法和優(yōu)化算法，通過模糊軟件控制壓縮機(jī)和風(fēng)扇轉(zhuǎn)速,神經(jīng)網(wǎng)路控制對(duì)參數(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)、記憶、判斷、聯(lián)想處理，空調(diào)器按人感覺的最舒適條件運(yùn)轉(zhuǎn),海爾07鮮風(fēng)寶（變頻系列）,AIP電離凈化技術(shù)，創(chuàng)造A級(jí)潔凈度“雙新風(fēng)”專利技術(shù)，保溫加氧，創(chuàng)造A級(jí)含氧度定溫除濕技術(shù)，可設(shè)定范圍為35-70，創(chuàng)造A級(jí)濕度正弦直流變頻技術(shù)，超強(qiáng)省電健康負(fù)離子，清新空氣VC發(fā)生層，釋放健康維生素C健康聰明風(fēng)，上下出風(fēng)不吹人,新型家用空調(diào)器,新型家用空調(diào)器海爾全球首臺(tái)無氟變頻物聯(lián)網(wǎng)空調(diào),新型家用空調(diào)器海爾全球首發(fā)除甲醛空調(diào),專用DSP控制芯片，溫度的精確控制達(dá)到0.5，舒適感無與倫比全程PFC技術(shù)，功率因數(shù)達(dá)到0.999，空調(diào)能源利用率無限接近100%單轉(zhuǎn)式變頻壓縮機(jī)，45W的低耗電狀態(tài)下穩(wěn)定運(yùn)行，只相當(dāng)于一個(gè)燈泡的電量。,新型家用空調(diào)器格力1HZ變頻空調(diào),新型家用空調(diào)器志高三超王,超節(jié)能、超健康、超靜音重裝升級(jí)高效去除PM2.5,會(huì)思考的空調(diào)像藝術(shù)品一樣的空調(diào)最具顛覆意義的空調(diào),新型家用空調(diào)器海爾天樽（2014）,新型家用空調(diào)器,大金E-MAX空調(diào),冰晶藍(lán)知性象征,淡荷綠自然的清爽,幻晶紫都市的高雅,香檳金成功的印證,大金E-MAX室外機(jī),大金獨(dú)有擺動(dòng)式壓縮機(jī),釹元素磁阻式直流電機(jī),PAM脈沖調(diào)幅控制,3.戶式中央空調(diào)節(jié)能,制冷量8-40kw；居住面積80-800m2,建筑物的“毒瘤”,常用戶式中央空調(diào)系統(tǒng),戶用冷/熱風(fēng)機(jī)組（風(fēng)管式）,室外機(jī)產(chǎn)生冷/熱量，室內(nèi)機(jī)組將室內(nèi)回風(fēng)(或回風(fēng)與新風(fēng)的混合空氣)進(jìn)行冷卻或加熱處理后，通過風(fēng)管送入空調(diào)房間。,常用戶式中央空調(diào)系統(tǒng),風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組,室內(nèi)側(cè)空調(diào)冷熱水被管道輸送到空調(diào)房間末端裝置。,新型戶式中央空調(diào)系統(tǒng),多聯(lián)變頻變制冷劑流量熱泵空調(diào)系統(tǒng)（多聯(lián)機(jī)，VRV）,四面出風(fēng)天花板嵌入式超薄型室內(nèi)機(jī),多聯(lián)機(jī)屋頂室外機(jī)組,常用戶式中央空調(diào)系統(tǒng),戶式燃?xì)庵醒肟照{(diào),室外機(jī)以燃?xì)鉃槟茉?，夏天溴化鋰吸收式制冷，制?冷凍水；冬季由熱水燃燒器加熱其中盤管，產(chǎn)生45熱水。,4.1設(shè)計(jì)方案4.2冷熱源節(jié)能4.3空氣處理機(jī)組節(jié)能4.4水系統(tǒng)節(jié)能4.5風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能4.6運(yùn)行管理中的節(jié)能技術(shù)措施4.7空調(diào)節(jié)能新工藝與新設(shè)備,4.大型中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能,4.1設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行詳細(xì)的負(fù)荷計(jì)算，不能估算。,施工圖設(shè)計(jì)階段，必須進(jìn)行熱負(fù)荷和逐項(xiàng)逐時(shí)的冷負(fù)荷計(jì)算（from公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)5.1.1）。,除在方案設(shè)計(jì)或初步設(shè)計(jì)階段可使用熱、冷負(fù)荷指標(biāo)進(jìn)行必要的估算外，施工圖設(shè)計(jì)階段應(yīng)對(duì)空調(diào)區(qū)的冬季熱負(fù)荷和夏季逐時(shí)冷負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算（from民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范7.2.1）。,溫濕度合理搭配，合理降低室內(nèi)溫濕度標(biāo)準(zhǔn)。,設(shè)計(jì)方案(continue),依據(jù)負(fù)荷特性劃分內(nèi)外區(qū)，或采用多分區(qū)空調(diào),大型建筑平面圖,外區(qū)（12個(gè)）,內(nèi)區(qū)（4個(gè)）,熱惰性大、熱阻大的墻體材料可以視為內(nèi)區(qū)房間,南向房間:大量的太陽輻射得熱北向房間:需要進(jìn)行供暖,設(shè)計(jì)方案(continue),體育館、影劇院、博物館、商場(chǎng)等公共建筑采?。?a.高速噴口誘導(dǎo)送風(fēng),b.影劇院下送風(fēng)或座椅送風(fēng),c.分層空調(diào),高速噴口誘導(dǎo)送風(fēng),b.影劇院下送風(fēng)或座椅送風(fēng),c)分層空調(diào),高大建筑物中，僅對(duì)下部工作區(qū)進(jìn)行空調(diào)，而對(duì)上部較大空間不予空調(diào),或夏季采用上部通風(fēng)排熱。,超過10米,體積超過10,000m3,對(duì)室內(nèi)下部空間進(jìn)行空調(diào),對(duì)上部空間不進(jìn)行空調(diào),推薦采用分層空調(diào)方式,公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)5.3.22,分層空調(diào),高大廠房分層空調(diào),2B21m，雙側(cè)對(duì)送,回風(fēng)口風(fēng)速1.5-2.5m/s，風(fēng)口底邊距地0.2-0.3m,空調(diào)區(qū)單(雙)側(cè)送風(fēng)，同側(cè)下回風(fēng)；非空調(diào)區(qū)有熱源，屋頂排風(fēng)，高側(cè)墻上進(jìn)風(fēng)。,腰部水平送風(fēng)分層空調(diào)氣流組織基本形式(1),空調(diào)區(qū)單(雙)側(cè)送風(fēng)，同側(cè)下回風(fēng)；非空調(diào)區(qū)無主要熱源，屋頂排風(fēng)，進(jìn)風(fēng)在屋面下形成貼附氣流。,腰部水平送風(fēng)分層空調(diào)氣流組織基本形式(2),空調(diào)區(qū)單(雙)側(cè)送風(fēng)，同側(cè)下回風(fēng)；非空調(diào)區(qū)無主要熱源，屋頂排風(fēng)，屋面下通風(fēng)夾層，高側(cè)墻上進(jìn)風(fēng)。,腰部水平送風(fēng)分層空調(diào)氣流組織基本形式(3),空調(diào)區(qū)單(雙)側(cè)送風(fēng)，同側(cè)下回風(fēng)；非空調(diào)區(qū)無主要熱源，屋頂設(shè)大階磚架空屋蓋，夾層機(jī)械或自然通風(fēng)。,腰部水平送風(fēng)分層空調(diào)氣流組織基本形式(4),空調(diào)區(qū)單(雙)側(cè)送風(fēng)，同側(cè)下回風(fēng)；非空調(diào)區(qū)無通風(fēng)措施,腰部水平送風(fēng)分層空調(diào)氣流組織基本形式(5),分層空調(diào)冷負(fù)荷組成,自身冷負(fù)荷,非空調(diào)區(qū)的對(duì)流熱轉(zhuǎn)移負(fù)荷,非空調(diào)區(qū)的輻射熱轉(zhuǎn)移負(fù)荷,中庭空調(diào)與防排煙常用方案（sup.）,由下部負(fù)荷設(shè)空調(diào)送風(fēng)，水平送風(fēng)隔斷上、下空間，夏季無排風(fēng)或設(shè)機(jī)械排風(fēng)；,只考慮夏季排風(fēng)和地面采暖，不設(shè)空調(diào)。,工程實(shí)例青島維多利亞廣場(chǎng),3F,4F,5F,6F,三層中庭采暖平面圖,屋頂機(jī)械排風(fēng),中庭噴口送風(fēng),設(shè)計(jì)方案(continue),辦公或商業(yè)服務(wù)建筑群、賓館，可采用如下方式:,新風(fēng)機(jī)組風(fēng)機(jī)盤管布置靈活；過渡季無法充分利用室外風(fēng),變風(fēng)量系統(tǒng)節(jié)能；昂貴,室內(nèi)局部熱源就地排除,4.2冷熱源節(jié)能,規(guī)范條文（GB50736-2012）,8.1.1供暖空調(diào)冷源與熱源應(yīng)根據(jù)建筑物規(guī)模、用途、建設(shè)地點(diǎn)的能源條件、結(jié)構(gòu)、價(jià)格以及國(guó)家節(jié)能減排和環(huán)保政策的相關(guān)規(guī)定等，經(jīng)過綜合論證確定，并應(yīng)符合下列規(guī)定：,有可供利用的廢熱或工業(yè)余熱的區(qū)域，熱源宜采用廢熱或工業(yè)余熱。當(dāng)廢熱或工業(yè)余熱的溫度較高、經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證合理時(shí)，冷源宜采用吸收式冷水機(jī)組；,在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的情況下，冷、熱源宜利用淺層地能、太陽能、風(fēng)能等可再生能源。當(dāng)采用可再生能源收到氣候等原因的限制無法保證時(shí)，應(yīng)設(shè)置輔助冷、熱源；,規(guī)范條文（GB50736-2012）,不具備本條第1、2款的條件，但有城市或區(qū)域熱網(wǎng)的地區(qū)，集中式空調(diào)系統(tǒng)的供熱熱源宜優(yōu)先采用城市或區(qū)域熱網(wǎng)；,不具備本條第1、2款的條件，但城市電網(wǎng)夏季供電充足的地區(qū)，空調(diào)系統(tǒng)的冷源宜采用電動(dòng)壓縮式機(jī)組；,不具備本條第14款的條件，但城市燃?xì)夤?yīng)充足的地區(qū)，宜采用燃?xì)忮仩t、燃?xì)鉄崴畽C(jī)供熱或燃?xì)馕帐嚼洌兀┧畽C(jī)組供冷、供熱；,不具備本條第15款的條件的地區(qū)，可采用燃煤鍋爐、燃油鍋爐供熱，蒸汽吸收式冷水機(jī)組或燃油吸收式冷（溫）水機(jī)組供冷、供熱；,規(guī)范條文（GB50736-2012）,天然氣供應(yīng)充足的地區(qū)，當(dāng)建筑的電力負(fù)荷、熱負(fù)荷和冷負(fù)荷能較好匹配、能充分發(fā)揮冷、熱、電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的能源綜合利用效率并經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較合理時(shí)，宜采用分布式燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)；,全年進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)，且各房間或區(qū)域負(fù)荷特性相差較大，需要長(zhǎng)時(shí)間地向建筑物同時(shí)供熱和供冷，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時(shí)，宜采用水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)供冷、供熱；,建筑的夏季室外空氣設(shè)計(jì)露點(diǎn)溫度較低的地區(qū)，宜采用間接蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組作為空調(diào)系統(tǒng)的冷源；,規(guī)范條文（GB50736-2012）,夏熱冬冷地區(qū)以及干旱缺水地區(qū)的中、小型建筑宜采用空氣源熱泵或土壤源地源熱泵系統(tǒng)供冷、供熱；,各有天然地表水等資源可供利用、或者有可利用的淺層地下水且能保證100%回灌時(shí)，可采用地表水或地下水地源熱泵系統(tǒng)供冷、供熱；,在執(zhí)行分時(shí)電價(jià)、峰谷電價(jià)差較大的地區(qū)，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，采用低谷電價(jià)能夠明顯起到對(duì)電網(wǎng)削峰填谷和節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用時(shí)，宜采用蓄能系統(tǒng)供冷供熱；,具有多種能源的地區(qū)，可采用復(fù)合式能源供冷、供熱。,天然冷源1地下水,我國(guó)大部分地區(qū)，用地下水噴淋空氣都具有一定的降溫效果。“深井回灌”技術(shù)：夏季冷水送到噴水室去對(duì)空氣進(jìn)行減濕冷卻處理?；厮湃霟嵘罹?貯存起來，以備冬季使用；冬季對(duì)空氣進(jìn)行加熱加濕處理，低溫回水排入冷深井1貯存起來，以備夏季使用。,天然冷源2地道風(fēng),由于夏季地道壁面的溫度比外界空氣的溫度低很多，所以在有條件利用的地方，使空氣穿過一定長(zhǎng)度的地道，也能實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣冷卻或減濕冷卻的處理過程。,天然冷源3天然冰、水,自20世紀(jì)70年代以來，國(guó)外興起了利用天然冰儲(chǔ)冷的空調(diào)技術(shù)的研究。夏季空調(diào)時(shí)，來自天然儲(chǔ)冰池的冰水。此外還有深湖水、山澗水、溶洞水等,思考：什么情況下采用吸收式制冷更利于節(jié)能？,單效機(jī)100左右熱源，COP為0.7-0.8。雙效機(jī)150左右熱源，COP為1.2-1.3。三效機(jī)200以上熱源，COP為1.6-1.7，目前無成熟產(chǎn)品,燃煤或燃?xì)忮仩t制蒸汽，再利用蒸汽吸收式制冷，節(jié)能否?,燃煤蒸汽鍋爐：鍋爐效率80%，雙效機(jī)COP=1.3，從燃煤到制冷的綜合效率為1.3*0.8=1.04。同樣規(guī)模的電動(dòng)壓縮制冷機(jī)的COP=5.5。我國(guó)燃煤發(fā)電效率為30%，考慮15%的傳輸損失，從燃煤到末端用電的轉(zhuǎn)換效率為0.3*0.85*5.5=1.4，高于吸收式制冷的1.04.,什么情況下采用吸收式制冷更利于節(jié)能？(continue),直接通過直燃式吸收機(jī)燃燒燃?xì)饣蛉加椭评洌?jié)能否?,從燃煤到制冷的綜合效率為能量轉(zhuǎn)換效率為1.3（100%*1.3），大型燃?xì)獍l(fā)電廠的發(fā)電效率為55%，考慮15%傳輸損失，燃?xì)獍l(fā)電再電力制冷的綜合轉(zhuǎn)換效率為0.55*0.85*5.5=2.57，遠(yuǎn)高于吸收機(jī)1.3的能量轉(zhuǎn)換率。,Conclusion:無論鍋爐制蒸汽，再蒸汽吸收式制冷，還是直接燃燒燃?xì)饣蛉加臀罩评?，能源利用率均不如先在大電廠發(fā)電，再由電制冷。因此，一般情況下不提倡通過直接燃燒燃煤、燃?xì)?、燃油的吸收式制冷方式?什么情況下采用吸收式制冷更利于節(jié)能？(continue),有工廠余熱或熱電聯(lián)產(chǎn)電廠余熱時(shí)，采用吸收式制冷，可在夏季充分利用這些余熱，替代常規(guī)的電壓縮制冷，實(shí)現(xiàn)能量的充分利用。,缺少電力供應(yīng)的地區(qū)，吸收式制冷可被作為降低電力峰值負(fù)載的辦法。,冷熱源節(jié)能(continue),冷熱源節(jié)能措施,重視冷熱源部分負(fù)荷性能,合理配置機(jī)組臺(tái)數(shù)和容量大?。?3臺(tái)，一大一?。?優(yōu)先利用可再生能源,多臺(tái)制冷機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，不開啟的制冷機(jī)前后的冷凍水、冷卻水管閥門必須關(guān)閉，防止不必要的短路旁通,及時(shí)調(diào)節(jié)供水溫度，實(shí)現(xiàn)變水溫調(diào)節(jié)。,及時(shí)清洗冷凝器和蒸發(fā)器。,正視區(qū)域供冷供熱技術(shù)(sup.),為了集成應(yīng)用可再生能源和未利用能源，必須正視區(qū)域供冷供熱技術(shù)，并將其作為基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行規(guī)劃。,72,我國(guó)區(qū)域供冷項(xiàng)目，由于沿用傳統(tǒng)空調(diào)設(shè)計(jì)方法，將通過單體建筑負(fù)荷指標(biāo)得出的各建筑的空調(diào)負(fù)荷簡(jiǎn)單疊加，又不考慮同時(shí)系數(shù)，就會(huì)使系統(tǒng)容量遠(yuǎn)大于需求量（可達(dá)2.6倍），使管網(wǎng)輸送溫差常時(shí)保持在23。最終使水源熱泵相對(duì)于空氣源熱泵的能效優(yōu)勢(shì)全部損失在輸送能耗之中,如果熱電冷聯(lián)供系統(tǒng)選用小型燃?xì)廨啓C(jī)和余熱吸收式制冷機(jī)的組合，在全供冷模式下，其一次能效率只比直接用電動(dòng)離心機(jī)制冷高10%左右，輸送能耗也會(huì)使這點(diǎn)優(yōu)勢(shì)喪失殆盡。,三種區(qū)域供冷方案的比較（ex:世博園）,方案1：大型離心機(jī)水源熱泵，集中供冷；方案2：冷卻水集中輸送，分散水源熱泵；（A）末端兩級(jí)壓縮離心機(jī)（B）末端螺桿機(jī)方案3：區(qū)域熱電冷聯(lián)產(chǎn)（DCHP）。,73,初投資和運(yùn)行成本比較供應(yīng)方,74,運(yùn)行成本比較用戶端,75,幾種區(qū)域供冷方案的能耗比較,76,（tce/a）,4.3空氣處理機(jī)組節(jié)能,主要技術(shù)指標(biāo)：風(fēng)量、風(fēng)壓、供熱量、供冷量,空調(diào)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo),采用能效比COP(EER)評(píng)價(jià)制冷機(jī)額定制冷工況綜合部分負(fù)荷值IPLV評(píng)價(jià)制冷機(jī)部分負(fù)荷制冷工況季節(jié)能效比SEER評(píng)價(jià)額定制冷制熱工況,1)EER制冷性能系數(shù)(能效比)Energyefficiencyratio=制冷量/制冷消耗功率,2)COP制熱性能系數(shù)CoefficientofPerformance=制熱量/制熱消耗功率,空調(diào)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo),3)IPLV(Integratepartialloadvalue)綜合部分負(fù)荷值，反應(yīng)單臺(tái)制冷機(jī)的實(shí)際使用效率，衡量機(jī)組性能與系統(tǒng)負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性的匹配。,A-冷卻水進(jìn)水溫度30時(shí)的EERB-冷卻水進(jìn)水溫度26時(shí)的EERC-冷卻水進(jìn)水溫度23時(shí)的EERD-冷卻水進(jìn)水溫度19時(shí)的EER,對(duì)機(jī)組在不同負(fù)荷率下的性能表現(xiàn)，賦予不同大小的時(shí)間權(quán)值,考慮空調(diào)制冷系統(tǒng)在部分負(fù)荷下的運(yùn)行問題。公建節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,Case:約克某離心式冷水機(jī)組特性1）負(fù)荷在10040時(shí)，隨著負(fù)荷的下降，每產(chǎn)生1kw冷量的耗電比滿負(fù)荷時(shí)少；2）負(fù)荷在1040時(shí)，隨著負(fù)荷的下降，每產(chǎn)生lkw冷量的耗電均比滿負(fù)荷大3）為了節(jié)能，必須將冷水機(jī)組控制在10040之間運(yùn)行。,冷水機(jī)組存在一個(gè)高能效比區(qū)。離心機(jī)組的高能效比區(qū)比螺桿機(jī)組的能效比區(qū)范圍寬，能效比高,部分冷水機(jī)組的負(fù)荷率-能效比曲線,部分負(fù)荷性能系數(shù)IPLV,嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)和夏熱冬冷地區(qū)，大部分運(yùn)行時(shí)間集中在負(fù)荷率在30%50%區(qū)域；夏熱冬暖地區(qū)，大部分運(yùn)行時(shí)間，集中在負(fù)荷率在50%70%區(qū)域。,空調(diào)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo),4)SEER(seasonenergyefficiencyratio)季節(jié)能效比,空氣處理機(jī)組節(jié)能措施,機(jī)組風(fēng)量、風(fēng)壓匹配，選擇最佳經(jīng)濟(jì)點(diǎn)運(yùn)行,機(jī)組整機(jī)漏風(fēng)要少,設(shè)置熱回收設(shè)備,P109,盡量利用可再生能源,4.4水系統(tǒng)節(jié)能,冷凍水系統(tǒng)+冷卻水系統(tǒng)（P197）,制,4.4.1水系統(tǒng)現(xiàn)存問題,大流量小溫差,設(shè)計(jì)水流量=最大設(shè)計(jì)冷負(fù)荷5,按水泵樣本銘牌選泵而不是按特性曲線選,水泵揚(yáng)程=最不利環(huán)路阻力安全系數(shù),增大循環(huán)流量解決失調(diào),4.4.2水系統(tǒng)節(jié)能措施,設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行分支環(huán)路之間的阻力計(jì)算,1）分支環(huán)路水力平衡,設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)置能準(zhǔn)確調(diào)試的技術(shù)手段,2）分區(qū)及設(shè)置二次泵,3）冬夏及部分負(fù)荷時(shí)水泵分設(shè),4）冷凍水和冷卻水循環(huán)泵開啟臺(tái)數(shù)=冷機(jī)開啟臺(tái)數(shù),一次泵變流量水系統(tǒng)(P199),基本原理：,設(shè)計(jì)狀態(tài)下，滿負(fù)荷運(yùn)行，壓差旁通閥開度為0，P為P0。,負(fù)荷變小，兩通閥關(guān)小，供回水壓差超過P0，壓差控制器作用，旁通閥自動(dòng)打開，直至P減小至P0。,部分水經(jīng)旁通管進(jìn)入回水管，與用戶側(cè)回水混合進(jìn)入水泵及冷水機(jī)組，基本保持冷凍水泵和冷水機(jī)組的流量不變。,5）變流量水系統(tǒng),4.4.2水系統(tǒng)節(jié)能措施,6）變頻調(diào)速控制（P201）,水泵工況點(diǎn)的確定,變頻調(diào)速,水系統(tǒng)節(jié)能措施(continue),7）冷卻塔節(jié)能(P207),溫度調(diào)節(jié)器控制風(fēng)機(jī)起停,通過調(diào)速裝置改變風(fēng)機(jī)用電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,冷卻塔供冷技術(shù)（免費(fèi)供冷）,冷卻塔并聯(lián)時(shí)，宜使水量在各塔之間均勻分布，并使冷卻塔風(fēng)機(jī)統(tǒng)一變頻，盡量多開啟冷卻塔風(fēng)扇、低頻率運(yùn)行，充分利用冷卻塔換熱面積.,冷卻塔節(jié)能技術(shù)(continue),關(guān)閉不工作冷卻塔的水閥，避免冷卻水在不工作冷卻塔旁通，導(dǎo)致不同溫度的冷卻水混合。,保持冷卻塔周圍通風(fēng)順暢，進(jìn)入冷卻塔的空氣濕球溫度不應(yīng)高于室外環(huán)境溫度1。,4.5風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能(P191),1）正確選用空氣處理設(shè)備,2）變風(fēng)量系統(tǒng)（P208）,5）熱回收(tobecontinued),3）變頻控制技術(shù),4）局部熱源的熱量應(yīng)通過局部排熱系統(tǒng)就地排除,公建節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，風(fēng)機(jī)的單位風(fēng)量耗功率不應(yīng)大于表中數(shù)據(jù),4.6運(yùn)行管理中的節(jié)能技術(shù)措施,1）合理調(diào)整室內(nèi)參數(shù)，并根據(jù)人員變化，調(diào)節(jié)新風(fēng)量,新風(fēng)量的大小主要根據(jù)室內(nèi)允許CO2濃度確定，CO2允許濃度值取0.1%，每人所需新風(fēng)量約為30m3左右。在除了CO2氣體之外的其它因素良好的情況下，可以考慮減少新風(fēng)量。Ex：ASHRAE90一80規(guī)定，有回風(fēng)的空調(diào)系統(tǒng)可以使新風(fēng)量減少到33%(不抽煙的房間),可用如下方法減少新風(fēng)量:在回風(fēng)道上設(shè)置CO2檢測(cè)器，根據(jù)CO2氣體濃度自動(dòng)調(diào)節(jié)新風(fēng)閥門;監(jiān)視室內(nèi)人員，根據(jù)人數(shù)的變動(dòng)，用手動(dòng)預(yù)先把新風(fēng)閥門開啟到一定的開度用相應(yīng)于星期或時(shí)刻而確定的運(yùn)行圖式進(jìn)行程序控制新風(fēng)閥。,調(diào)節(jié)新風(fēng)量,運(yùn)行管理中的節(jié)能技術(shù)措施(continue),2）防止過熱及過冷,設(shè)置必要的恒溫設(shè)備。Ex：日本某辦公樓(建筑面積5600m2),風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)，采用恒溫器控制后，節(jié)省38%的冷量和26%的熱量。,3）合理設(shè)定設(shè)備的啟動(dòng)和停止時(shí)間;在預(yù)冷、預(yù)熱時(shí)停止取用新風(fēng),運(yùn)行管理中的節(jié)能技術(shù)措施(continue),4）過渡季用室外空氣作為自然冷量,在夏季室外空氣焓大于室內(nèi)空氣焓、冬季室外室氣焓小于室內(nèi)空氣焓時(shí)，減小新風(fēng)量有顯著的節(jié)能意義。當(dāng)供冷期間出現(xiàn)室外空氣焓小于室內(nèi)空氣焓時(shí)，應(yīng)全新風(fēng)運(yùn)行。,運(yùn)行管理中的節(jié)能技術(shù)措施(continue),5）根據(jù)空調(diào)負(fù)荷變化規(guī)律，制定不同的運(yùn)行策略,使機(jī)組所提供的制冷能力與用戶所需要的冷量相適應(yīng),根據(jù)空調(diào)負(fù)荷變化規(guī)律,合理調(diào)配冷水機(jī)組運(yùn)行臺(tái)數(shù)，使運(yùn)行機(jī)組工作在高能效比區(qū)。因地制宜地增加冰蓄冷系統(tǒng)，利用冰蓄冷系統(tǒng)的特點(diǎn)，最大限度消除負(fù)荷變化對(duì)冷水機(jī)組的影響，為冷水機(jī)組在高能效比區(qū)運(yùn)行創(chuàng)造條件。對(duì)于使用功能復(fù)雜的系統(tǒng)，必要時(shí)可增設(shè)調(diào)峰冷水機(jī)組；有特殊要求的房間，增設(shè)獨(dú)立冷源。,運(yùn)行管理中的節(jié)能技術(shù)措施(continue),6）加強(qiáng)冷卻塔的運(yùn)行管理，降低冷卻水溫度,對(duì)于停止運(yùn)行的冷卻塔，其進(jìn)出水管的閥門應(yīng)該關(guān)閉。否則，因?yàn)閬碜酝ｉ_的冷卻塔的水溫度較高，混合后的冷卻水水溫就會(huì)提高，冷機(jī)的制冷系數(shù)就減低了。冷卻塔使用一段時(shí)間后，應(yīng)及時(shí)檢修，否則冷卻塔的效率會(huì)下降，不能充分地為冷卻水降溫。,運(yùn)行管理中的節(jié)能技術(shù)措施(continue),7）提高冷凍水溫度,冷凍水溫度越高，冷機(jī)的制冷效率就越高。冷凍水供水溫度提高1，冷機(jī)的制冷系數(shù)可提高3%，因此，不要設(shè)置過低的冷機(jī)冷凍水設(shè)定溫度。要關(guān)閉停止運(yùn)行的冷機(jī)的水閥，防止部分冷凍水走旁通管路，否則，經(jīng)過運(yùn)行中的冷機(jī)的水量就會(huì)減少，導(dǎo)致冷凍水的溫度被冷機(jī)降到過低的水平。,運(yùn)行管理中的節(jié)能技術(shù)措施(continue),8）提高運(yùn)行管理人員的技術(shù)素質(zhì),9）合理的用能計(jì)費(fèi)制度,10）管路系統(tǒng)檢漏、檢垢,4.7空調(diào)節(jié)能新工藝與新設(shè)備,低溫送風(fēng)空調(diào),1,空調(diào)蓄冷,2,熱泵,3,滯水層跨季蓄能,4,冷吊頂空調(diào),5,索斯空氣分布系統(tǒng),6,4.7.1低溫送風(fēng)空調(diào),送風(fēng)溫度由12-16降至4-10。,需注意的問題：1）風(fēng)口、風(fēng)管、末端送風(fēng)裝置表面易結(jié)露，應(yīng)特別注意保溫。,2）防止低溫空氣直接進(jìn)入工作區(qū)，或溫度不均而導(dǎo)致熱舒適性差。,P112,低溫送風(fēng)末端方式,a)串聯(lián)式風(fēng)箱,b)串聯(lián)式混合箱,c)無風(fēng)機(jī)的誘導(dǎo)型混合箱,d)低溫送風(fēng)散流器,4.7.2空調(diào)蓄冷,實(shí)現(xiàn)用電“削峰填谷”。,P129,蓄冷介質(zhì),水溫降到4-6，利用溫差蓄冷,用于用地便宜場(chǎng)合,-4-8制冷，供1-4冷水(10空氣)，可低溫送風(fēng),7-9凍結(jié)，成本高、性能不穩(wěn)定,奧體中心4500m3*2水蓄冷蓄水池,空調(diào)蓄冷(continue),蓄冰裝置,法國(guó)西亞特冰蓄冷球,盤管式換熱面是浸在水槽中的盤管（鋼盤管、PVC管）,封裝式蓄冰介質(zhì)封裝在球形或板形小容器內(nèi)，小容器置于密封罐或開式槽體內(nèi),片冰滑落式板式蒸發(fā)器表面凍結(jié)薄片冰,冰晶式用低濃度的乙烯乙二醇或丙二醇溶液制備冰晶,結(jié)冰特性：非完全凍結(jié)式,常見蓄冰設(shè)備介紹鋼盤管蓄冰設(shè)備,結(jié)冰特性：完全凍結(jié)式,常見蓄冰設(shè)備介紹PVC管蓄冰設(shè)備,結(jié)冰特性：完全凍結(jié)式,常見蓄冰設(shè)備介紹冰球蓄冰設(shè)備,全負(fù)荷蓄冷與部分負(fù)荷蓄冷,全負(fù)荷蓄冷全天所需冷量均由蓄存冷量供給；制冷機(jī)在用電高峰時(shí)間不運(yùn)行；制冷機(jī)和蓄冷裝置容量大；運(yùn)行費(fèi)用低，但設(shè)備投資高、回收期長(zhǎng)、蓄冷裝置占地面積大；除峰值需冷量大且用冷時(shí)間短的建筑以外，一般不宜采用。,全負(fù)荷蓄冷與部分負(fù)荷蓄冷,部分負(fù)荷蓄冷全天所需冷量部分由蓄存冷量供給制冷機(jī)容量小，系統(tǒng)合理經(jīng)濟(jì)。,空調(diào)蓄冷系統(tǒng)示意圖,P135-150,4.7.3熱泵技術(shù),熱泵的原理推廣應(yīng)用熱泵的原因各類熱泵簡(jiǎn)介空氣源熱泵水源熱泵地源熱泵要求了解各類熱泵的核心技術(shù)環(huán)節(jié),熱泵原理,熱泵：應(yīng)用冷凝器排出的熱量進(jìn)行供熱的制冷系統(tǒng)。,如何理解熱泵？,熱泵與制冷機(jī)的工作原理和過程相同，用途不同。,消耗機(jī)械能或熱能，把低位熱源熱能提升到高位熱源,節(jié)約高位能,用戶,用戶,用戶,廢熱源廉價(jià)熱源,如何理解熱泵？,推廣應(yīng)用熱泵的原因,溫度對(duì)口梯級(jí)利用使用可再生能源,建筑的合理用能原則：,溫度對(duì)口,溫度對(duì)口：建筑空調(diào)供暖用能所需的溫度，與自然能源即低品位的可再生能源的溫度相當(dāng)接近、彼此對(duì)口,自然能源的來源可包括：土壤、地下水、地表水（湖泊、河流等）、海水、污水及空氣,建筑能耗中有50-60%為低品位能源，應(yīng)大規(guī)模使用自然能源,低品位能源（LowGradeEnergy）狹窄的溫度范圍（NarrowTemperatureRange）冷凍水溫度：512供熱熱水溫度：4595地板供暖溫度：60以下與自然能源溫度接近（ClosetoTemperatureofNaturalEnergyResources）北京地溫全年約14左右污水溫度處理后16（冬季）,建筑用能的特點(diǎn)（供暖空調(diào)）,自然能源溫度范圍與建筑能源相似，屬低品位能源土壤：1318（北京）空氣：2040江河湖水：夏季2835；冬季35海水：我國(guó)四大海域50100m范圍內(nèi)全年維持在20左右城市污水：1317自然能源遍布全國(guó)各地，含量巨大自然能源利用不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染自然能源利用的途徑：熱泵技術(shù),自然能源的特點(diǎn),按熱量來源不同氣源熱泵水源熱泵地源熱泵（土壤源）海水、污水水源熱泵太陽能熱泵廢熱源熱泵,熱泵分類,按驅(qū)動(dòng)方式不同壓縮式吸收式噴射式吸附式化學(xué)熱泵,吸收式熱泵與壓縮式熱泵簡(jiǎn)圖,冷凝器,發(fā)生器,蒸發(fā)器,吸收器,節(jié)流閥,節(jié)流閥,溶液泵,冷凝器,蒸發(fā)器,節(jié)流閥,壓縮機(jī),Case1:空氣源熱泵,空氣源熱泵,特點(diǎn)：,空氣熱容量小，需較大空氣量；噪聲大,COP波動(dòng)大，且供需矛盾,結(jié)霜問題,資源豐富，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，初投資低,應(yīng)用空氣源熱泵的條件,COP高，具有高效、可靠的化霜控制,空氣源熱泵在供熱工況下運(yùn)行時(shí)，遇到的最大問題之一就是:氣溫越低、越供不出熱。因此空氣源熱泵有一個(gè)平衡溫度。,空氣源熱泵熱量隨室外氣溫變化的曲線,建筑散熱量曲線斜率就是建筑的K,平衡溫度,熱泵的供熱量有余，熱泵處于部分負(fù)荷下運(yùn)行,熱泵供熱量不足,降低平衡溫度，初投資增加；熱泵長(zhǎng)時(shí)間處于部分負(fù)荷下運(yùn)行，效率降低平衡溫度應(yīng)根據(jù)建筑物的保溫情況、當(dāng)?shù)氐陀谄胶鉁囟鹊臍鉁爻霈F(xiàn)頻率，以及熱泵機(jī)組本身的性能等因素綜合決定。也可選擇多臺(tái)配置的模塊化機(jī)組，用臺(tái)數(shù)控制來保持系統(tǒng)的效率，保證采暖需求,熱泵的供熱量不足,增加熱泵的容量，降低平衡溫度,熱泵的供熱量有余，熱泵處于部分負(fù)荷下運(yùn)行,Case2:地下水源熱泵,閉式系統(tǒng),開式系統(tǒng),地下水源熱泵,特點(diǎn)：取水和回灌都受到地下水文地質(zhì)條件的限制,應(yīng)用條件：當(dāng)?shù)厮词褂谜摺⑺刺綔y(cè),核心技術(shù)：回灌,研究熱點(diǎn)：1)更有效的取水和回灌方式2)增大水側(cè)供回水溫差,Case3:地表水源熱泵,閉式系統(tǒng),開式系統(tǒng),地表水源熱泵的應(yīng)用條件,1）水溫（冬季供熱的可行性）,地表水源熱泵的應(yīng)用條件(continue),2）水深,3）距離(經(jīng)濟(jì)性),4）換熱器清洗,海水引入口（過濾、滅菌）,防腐,Case4:海水源熱泵,技術(shù)核心：,我國(guó)第一個(gè)海水源熱泵示范項(xiàng)目：華電青島熱電廠,海水源熱泵,最大的海水熱泵區(qū)域供冷系統(tǒng)：瑞典斯德哥爾摩市制冷能力為150MW供冷管道長(zhǎng)3.2km4個(gè)熱泵，每個(gè)25MW,城市污水熱能特征,Case5:污水源熱泵,水溫適宜,相對(duì)穩(wěn)定水量不穩(wěn)定熱能潛力大,原生污水熱泵應(yīng)用實(shí)例哈爾濱望江賓館,污水源熱泵,城市污水全部充當(dāng)熱源可解決城市近20%建筑的供暖,A,B,C,D,污水換熱器,濾面過濾功能水力連續(xù)再生裝置原理圖,一級(jí)污水泵,二級(jí)污水泵,外殼,旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng),內(nèi)擋板,污水源熱泵核心技術(shù)1取水,污水源熱泵核心技術(shù)2污水換熱器,材質(zhì)：碳鋼,構(gòu)造：套管式,設(shè)計(jì)：留有裕量,套管式換熱器示意圖,Case6:余熱及廢熱源熱泵,地表淺層象一個(gè)巨大的集熱器，收集47%的太陽能,Case7:土壤源熱泵,地源熱泵系統(tǒng)原理圖,地源熱泵在別墅中的應(yīng)用,美國(guó)總統(tǒng)布什宅邸中的地源熱泵裝置,美國(guó)總統(tǒng)布什在德克薩斯州的宅邸,地源熱泵特點(diǎn),在技術(shù)上像蓄電池；在使用上像信用卡。,154,像蓄電池,利用大地的高熱容性蓄熱（冷），將低熱容性的空氣熱量蓄存在地下。需要通過熱泵消耗電力做功來充、放熱。熱平衡：充多少熱用多少熱。熱平衡不僅是負(fù)荷的平衡，還與用熱時(shí)間長(zhǎng)短與熱強(qiáng)度有關(guān)。例：某地冬夏負(fù)荷基本相等，但夏季10小時(shí)空調(diào)，冬季24小時(shí)采暖，“時(shí)間”上的不平衡；例：