论文部分内容阅读
摘要：由于石化燃料成本的不断增加与环境问题的影响，降低供暖与通风以及空调系统的能耗变得非常重要。所以，在不影响舒适性与室内空气质量的情况下，寻找新的方法来减小建筑物的能耗是当前最为重要的问题。通过相关的研究表明，现有空调技术的结合可以为节能与舒适程度提供有效的解决方案。本文将针对不同的技术与方法来进行深入的分析，并且对暖通空调系统节能策略做了相关的分析。
关键词：暖通空调；节能；策略
1、前言
随着我国经济的快速提升，从而也带动了人们生活水平的提高，由于人们生活水平的提高加上矿物燃料供应的不断减小，从而使得相关研究人员与工程师重视建筑物的能源使用的问题上。采暖与通风以及空调系统是建筑物当中最大的能源消耗者，在保障使用者舒适度方面将起到至关重要的作用。目前，住宅与商业以及工业环境对暖通空调系统产生严重的依赖性，从而造成能源使用量将不断的增加，特别是在夏季。开发高效節能的空调系统是必不可少的，从而保障消费者免受各种因素所引起的温室气体排放的严重影响。随着我国科学技术的不断进步，有几种方法可以用来实现节能的暖通空调系统。开发高效的系统的同时，首先要充分了解建筑物的舒适条件。舒适度是人们对室内环境的满意程度。
暖通空调系统需要有效结合各种的技术，从而提升其能效与降低对环境的影响。这些年来，不同的控制与优化策略已经被用来改善这些系统的能源消耗率。但是这些方法十分的复杂，因此需要实时的监视。实现这一目标的一个选择是结合不同的HVAC组件来创建节能配置。由于建筑物的制冷负荷随一天的时间而变化，所以暖通空调系统应与最佳设计方案相结合，使过程变量保持在所需的设定点上，以便在任何负荷条件下保持舒适。虽然优化传统HVAC系统的机械设计会导致额外的前期成本，但这些修改实际上可以通过减少与控制和优化策略相关的持续维护成本，从而长期节省大量的开支。
2、暖通空调系统节能策略分析
暖通空调系统的能耗不仅取决于系统的性能和运行参数，还取决于供暖和冷却的特性以及建筑的热力性能。HVAC系统的实际负荷小于其在大多数运行期间由于建筑行为而设计的。因此，在给定建筑物中减少HVAC能耗的最重要因素是适当控制供暖和冷却需求。综合控制建筑物的冷却负荷组件，如太阳能辐射、照明和新鲜空气，可以在建筑物的冷却装置中节省大量能源。据估计，通过使用更好的设计技术来协调建筑需求与其暖通空调系统能力的协调，节约能源的可能性约为70%。有学者研究了不同暖通空调系统建筑热负荷与冷负荷的关系，研究结果表明，建筑能耗性能不能仅仅依靠建筑采暖和冷却需求来评价，这取决于暖通空调的热工特性。
节能的暖通空调系统设计依赖于传统系统的新配置，从而更好地利用现有的部件。实现能源效率的一个有效途径是设计HVAC系统配置，组合了不同的传统HVAC系统组件。最近的研究表明，现有空调技术的结合可以为节能和热舒适提供有效的解决方案。每个暖通空调学科有具体的设计要求，每一个提供节省能源的机会。然而，必须理解，一个区域中的不同配置可能增加或减少另一个区域的节省。例如，一个新的配置可能会提高系统性能，从而提高其节能潜力，但这会提高系统的前期成本。因此，重要的是，使用一个新配置的系统可以节省足够大的电力，以便在适当的短时间内偿还初始投资。在这方面，一个新开发的系统，可以以低成本加热和冷却是非常可取的，因为增加的财政储蓄提供。文献表明，空调技术的混合可为节能和热舒适提供有效的解决方案。各种类型的暖通空调系统之间的这种比较研究的主要目的是为了提供最大的冷却性能的同时最大限度地减少电力消耗的空调系统找到最佳的配置，以期减缓日常需求高峰在夏季电网的疯狂增长。在这方面，必须考虑建筑物的建筑限制。这将减少可能在商业或住宅建筑中安装的HVAC系统的数量。此外，气候条件可能会影响最终的系统选择。在蒸汽压缩式空调系统中，由于制冷机冷凝温度较低，水冷机组比空冷机组具有更高的COP。然而，由于冷却塔作为水冷系统的主要部件的性能与环境相对湿度密切相关，因此水冷式空调系统不能用于环境湿度相对较高的地区。据估计，当环境相对湿度低于约40%时，蒸发冷却系统如冷却塔和空气洗涤器的效率显著提高。然而，在干燥地区，蒸发冷却系统可以减少蒸汽压缩系统的耗电量。此外，当需要较低的舒适条件时，单独使用蒸发冷却系统是一个合适的选择。然而，蒸发冷却系统需要100%的室外空气和排气能力，因此，设备面积、过滤能力和空气输送的成本必须与蒸发冷却和制冷冷却的节能相权衡。
另一个大幅度增加暖通空调系统能量使用的问题是要求建筑物内的新鲜空气冷却。建筑物的新鲜空气量取决于建筑物内活动的类型。然而，在建筑物需要更多新鲜空气以在空间内产生正压力的情况下，使用热回收系统是最好的选择。对于新风量较低的建筑物，根据设计标准控制和调节新风流量是一种更有效的方法。当最大冷却负荷显著高于平均负荷时，蓄热系统是合适的。因此，这些系统通常用于商业和工业建筑，但在住宅建筑中的好处较少。在最适合于蓄热系统的建筑物中，建筑物具有高冷却、短时间要求。虽然这种系统的资本成本往往要高于传统的系统，但储热系统较小的管道系统，额外的成本补偿。虽然该系统的前期成本较高，但由于能源费用较低，其减少的能源使用将导致长期可观的节省。
3、结束语
传统的暖通空调系统将严重依赖与石化燃料所产生的能源，这些能源正在快速的耗尽。随着对基础设施与设備需求的不断增加，需要在被新建的建筑当中安装新的设施与进行重大的改造，从而来实现能源效率与环境的可持续发展。所以，在不影响舒适性与室内空气质量的情况之下寻找绿色建筑的新方法依然是研究与开发的挑战。在建筑当中，可达到的总体能耗减小与人们舒适度的提升取决于HVAC系统的性能。在暖通空调系统当中实现能源效率的一个行之有效的方法是设计使用现有系统组件的新配置的系统。通过相关研究表明现有的空调技术结合可以为节能与舒适度提供有效的解决方法。必须要考虑气候条件与能源供应以及建筑应用等因素来合理设计与选择节能的暖通空调系统。
关键词：暖通空调；节能；策略
1、前言
随着我国经济的快速提升，从而也带动了人们生活水平的提高，由于人们生活水平的提高加上矿物燃料供应的不断减小，从而使得相关研究人员与工程师重视建筑物的能源使用的问题上。采暖与通风以及空调系统是建筑物当中最大的能源消耗者，在保障使用者舒适度方面将起到至关重要的作用。目前，住宅与商业以及工业环境对暖通空调系统产生严重的依赖性，从而造成能源使用量将不断的增加，特别是在夏季。开发高效節能的空调系统是必不可少的，从而保障消费者免受各种因素所引起的温室气体排放的严重影响。随着我国科学技术的不断进步，有几种方法可以用来实现节能的暖通空调系统。开发高效的系统的同时，首先要充分了解建筑物的舒适条件。舒适度是人们对室内环境的满意程度。
暖通空调系统需要有效结合各种的技术，从而提升其能效与降低对环境的影响。这些年来，不同的控制与优化策略已经被用来改善这些系统的能源消耗率。但是这些方法十分的复杂，因此需要实时的监视。实现这一目标的一个选择是结合不同的HVAC组件来创建节能配置。由于建筑物的制冷负荷随一天的时间而变化，所以暖通空调系统应与最佳设计方案相结合，使过程变量保持在所需的设定点上，以便在任何负荷条件下保持舒适。虽然优化传统HVAC系统的机械设计会导致额外的前期成本，但这些修改实际上可以通过减少与控制和优化策略相关的持续维护成本，从而长期节省大量的开支。
2、暖通空调系统节能策略分析
暖通空调系统的能耗不仅取决于系统的性能和运行参数，还取决于供暖和冷却的特性以及建筑的热力性能。HVAC系统的实际负荷小于其在大多数运行期间由于建筑行为而设计的。因此，在给定建筑物中减少HVAC能耗的最重要因素是适当控制供暖和冷却需求。综合控制建筑物的冷却负荷组件，如太阳能辐射、照明和新鲜空气，可以在建筑物的冷却装置中节省大量能源。据估计，通过使用更好的设计技术来协调建筑需求与其暖通空调系统能力的协调，节约能源的可能性约为70%。有学者研究了不同暖通空调系统建筑热负荷与冷负荷的关系，研究结果表明，建筑能耗性能不能仅仅依靠建筑采暖和冷却需求来评价，这取决于暖通空调的热工特性。
节能的暖通空调系统设计依赖于传统系统的新配置，从而更好地利用现有的部件。实现能源效率的一个有效途径是设计HVAC系统配置，组合了不同的传统HVAC系统组件。最近的研究表明，现有空调技术的结合可以为节能和热舒适提供有效的解决方案。每个暖通空调学科有具体的设计要求，每一个提供节省能源的机会。然而，必须理解，一个区域中的不同配置可能增加或减少另一个区域的节省。例如，一个新的配置可能会提高系统性能，从而提高其节能潜力，但这会提高系统的前期成本。因此，重要的是，使用一个新配置的系统可以节省足够大的电力，以便在适当的短时间内偿还初始投资。在这方面，一个新开发的系统，可以以低成本加热和冷却是非常可取的，因为增加的财政储蓄提供。文献表明，空调技术的混合可为节能和热舒适提供有效的解决方案。各种类型的暖通空调系统之间的这种比较研究的主要目的是为了提供最大的冷却性能的同时最大限度地减少电力消耗的空调系统找到最佳的配置，以期减缓日常需求高峰在夏季电网的疯狂增长。在这方面，必须考虑建筑物的建筑限制。这将减少可能在商业或住宅建筑中安装的HVAC系统的数量。此外，气候条件可能会影响最终的系统选择。在蒸汽压缩式空调系统中，由于制冷机冷凝温度较低，水冷机组比空冷机组具有更高的COP。然而，由于冷却塔作为水冷系统的主要部件的性能与环境相对湿度密切相关，因此水冷式空调系统不能用于环境湿度相对较高的地区。据估计，当环境相对湿度低于约40%时，蒸发冷却系统如冷却塔和空气洗涤器的效率显著提高。然而，在干燥地区，蒸发冷却系统可以减少蒸汽压缩系统的耗电量。此外，当需要较低的舒适条件时，单独使用蒸发冷却系统是一个合适的选择。然而，蒸发冷却系统需要100%的室外空气和排气能力，因此，设备面积、过滤能力和空气输送的成本必须与蒸发冷却和制冷冷却的节能相权衡。
另一个大幅度增加暖通空调系统能量使用的问题是要求建筑物内的新鲜空气冷却。建筑物的新鲜空气量取决于建筑物内活动的类型。然而，在建筑物需要更多新鲜空气以在空间内产生正压力的情况下，使用热回收系统是最好的选择。对于新风量较低的建筑物，根据设计标准控制和调节新风流量是一种更有效的方法。当最大冷却负荷显著高于平均负荷时，蓄热系统是合适的。因此，这些系统通常用于商业和工业建筑，但在住宅建筑中的好处较少。在最适合于蓄热系统的建筑物中，建筑物具有高冷却、短时间要求。虽然这种系统的资本成本往往要高于传统的系统，但储热系统较小的管道系统，额外的成本补偿。虽然该系统的前期成本较高，但由于能源费用较低，其减少的能源使用将导致长期可观的节省。
3、结束语
传统的暖通空调系统将严重依赖与石化燃料所产生的能源，这些能源正在快速的耗尽。随着对基础设施与设備需求的不断增加，需要在被新建的建筑当中安装新的设施与进行重大的改造，从而来实现能源效率与环境的可持续发展。所以，在不影响舒适性与室内空气质量的情况之下寻找绿色建筑的新方法依然是研究与开发的挑战。在建筑当中，可达到的总体能耗减小与人们舒适度的提升取决于HVAC系统的性能。在暖通空调系统当中实现能源效率的一个行之有效的方法是设计使用现有系统组件的新配置的系统。通过相关研究表明现有的空调技术结合可以为节能与舒适度提供有效的解决方法。必须要考虑气候条件与能源供应以及建筑应用等因素来合理设计与选择节能的暖通空调系统。