趙紅紅
摘要:隨著壓縮式制冷機的加速發(fā)展,暖通空調(diào)技術(shù)開始大量應(yīng)用于以保證室內(nèi)環(huán)境舒適為目的公共與商用建筑的環(huán)境控制中。越來越多的民用建筑以及工業(yè)建筑都使用了中央空調(diào),空調(diào)的使用標志著一個地區(qū)的經(jīng)濟與技術(shù)發(fā)展水平程度,同時也保證了產(chǎn)品的質(zhì)量;家用空調(diào)以及供暖開始普及。隨著空調(diào)大規(guī)模的使用,一系列的問題也隨之產(chǎn)生。
關(guān)鍵詞:暖通;節(jié)能經(jīng)
前 言
空調(diào)的發(fā)展來自于建筑業(yè)的發(fā)展,近年來,隨著建筑業(yè)的迅猛發(fā)展給空調(diào)提供了良好的發(fā)展機遇。大力開發(fā)使用節(jié)能、環(huán)保、健康的空調(diào)系統(tǒng)是本暖通技術(shù)發(fā)展的必行之路。
一、環(huán)保節(jié)能論述
1.地源熱泵空調(diào)
地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)是一種使用可再生能源、高效節(jié)能、環(huán)保的空調(diào)系統(tǒng)。在冬季吸收土壤、地下水、地表水等天然的能量向建筑物供熱;夏季向天然資源釋放熱量,給建筑物供冷。地源熱泵系統(tǒng)按天然資源形式可分為地下水熱泵系統(tǒng)和地表水熱泵系統(tǒng)等。地下水熱泵系統(tǒng)分為開式、閉式兩種。開式是將地下水直接供到熱泵機組,再將井水回灌到地下;閉式是將地下水輸送到板式換熱器,需要二次換熱。地表水熱泵系統(tǒng)與土壤源熱泵系統(tǒng)相似,用潛在水下關(guān)聯(lián)的塑料管組成的地下水換熱器代替土壤換熱器。
2.太陽能空調(diào)
太陽能空調(diào)所需的能源部分或全部來自太陽能。太陽能空調(diào)是利用太陽光輻射為能源,進行制冷工作的空調(diào)系統(tǒng)。通過使用太陽能空調(diào),不僅可以彌補供電缺口,還可以創(chuàng)建環(huán)保模范城市做出貢獻,推廣使用太陽能空調(diào),既沒有使用電空調(diào)所帶來的城市熱島效應(yīng),也由于不使用氟里昂等有害物質(zhì)而不會破壞大氣環(huán)境。所以,太陽能空調(diào)是名副其實的綠色節(jié)能空調(diào)。目前,太陽能空調(diào)的主要型式有:太陽能電制冷空調(diào)、太陽能熱制冷空調(diào)、太陽能熱泵、太陽能液體除濕空調(diào)等。
3.低溫地板輻射采暖系統(tǒng)
低溫地板輻射采暖就是在地板中直接埋設(shè)熱水管來加熱地板,再由地面輻射熱來加熱室內(nèi)空氣的采暖形式。這種采暖方式輻射體表面溫度不大于 45℃,采暖介質(zhì)常用熱水,其輻射體一般是其中埋設(shè)了加熱管的建筑物構(gòu)件,如墻壁、頂棚或地板,其中以地面輻射采暖應(yīng)用居多。由于地板層結(jié)構(gòu)中有多孔介質(zhì),具有儲熱能力。因此,該系統(tǒng)可以考慮采用間歇供暖方式,即通過降低日間溫度來減小房間負荷,從而減小建筑物的能耗。低溫地板輻射采暖是在地板上均勻布置散熱盤管,熱量以輻射對流的方式向上傳遞,室內(nèi)溫度下暖上涼,給人以“腳暖頭涼”的感覺,熱舒適性比較好。根據(jù)范格方程計算,在比正常室內(nèi)溫度低的情況下,同樣可以達到其他供暖正常室內(nèi)溫度的熱舒適感。地板供熱具有舒適性好、減少揚塵、節(jié)省空間、私密性好,易于計量改造,可利用低位熱源和節(jié)省維修費用等特點。
4.蓄冷空調(diào)
蓄冷空調(diào)℃的介質(zhì)主要有冰和水兩種。冰冷空調(diào)是指在夜間電價較低時,開啟一部分制冷機組制冰,并將總能量儲存起來;在白天用電高峰,電價較貴時,采用融冰提供的低溫水,將儲存的能量釋放出來,從面滿足用電高峰時空調(diào)的負荷,降低用電成本。冰蓄冷是上世紀七八十年代發(fā)展起來的一種新的蓄冷技術(shù),其蓄冷密度為335KJ/kg,占用空間只有水蓄冷的 25%- 30%,可以提供較低溫度的空調(diào)供水,有利于提高空調(diào)的供回水溫差,以減小水泵容量和配管尺寸。因此,冰蓄冷應(yīng)用更加廣泛。但是蓄冷機組在蓄冷時工作在制冰工況,其效率較低,而且蓄冷和釋冷都必須用不凍液循環(huán),其技術(shù)較復(fù)雜,投資及運行費用比水蓄冷高。此外,還有利用變溫相變材料(如共晶鹽)作為蓄冷介質(zhì)的但因技術(shù)尚待完善且成本高,仍在開發(fā)研究之中。
二、空氣品質(zhì)論述
近年來,有些專家建議將人們對室內(nèi)氣味產(chǎn)生的不滿也納入病態(tài)建筑綜合癥中,大量分析表明,人們超過 80%的時間在室內(nèi)度過,在這種情況下,由于室內(nèi)空氣品質(zhì)的原因,人們的身心健康和工作效率受到很大影響,一些現(xiàn)代化密閉寫字樓的工作人員受到的影響尤為嚴重。為了改善空氣品質(zhì),需要增加建筑和空間系統(tǒng)的投資及維護費用??照{(diào)系統(tǒng)是影響室內(nèi)空氣品質(zhì)的主要因素之一。針對以上原因,下面提出通過空調(diào)系統(tǒng)改善室內(nèi)空氣品質(zhì)的方法。
1.充足的通風量和送風方式的改變
通風效率和換氣效率評價指標,這兩個指標是從發(fā)揮通風空調(diào)設(shè)備與系統(tǒng)和效應(yīng),進行有效通風,提高室內(nèi)空氣品質(zhì)出發(fā)提出來的。利用室外新風稀釋與排除室內(nèi)有害氣體或氣味,仍是保證室內(nèi)空氣品質(zhì)的基本措施,并認為有效通風是提高室內(nèi)空氣品質(zhì)的關(guān)鍵。近年來,國外學者對通風評價方法進行了大量的研究,提出了通風系統(tǒng)和評價指標。換氣效率,定義為室內(nèi)空氣的實際滯留時間與理論上的最短滯留時間的比值。它是衡量換氣效果優(yōu)劣的一個指標,與氣流組織分布有關(guān)。通風效率,定義為排風口外污染物濃度與室內(nèi)污染物平均濃度之比。它表示室內(nèi)有害物被排除的速度的快慢程度。設(shè)計良好的空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)能提供足夠的通風量及換氣次數(shù),提供足夠的室外空氣來滿足通風要求,并消除異味和污染。在送風方式上,可由“置換式”代替?zhèn)鹘y(tǒng)的“上送下回”氣流分布方式。
2.空調(diào)房間內(nèi)合理的溫濕度
在空調(diào)房間內(nèi)保持恒定的溫度對熱舒適性很重要。在一個區(qū)域不同的房間中需要不同的供熱和供冷溫度時,可以在單個房間內(nèi)設(shè)計不同的溫度,此外,還可以實行“工位調(diào)節(jié)”,這種調(diào)節(jié)方式的主要特點是在人們附近設(shè)置送風的末端來滿足。濕度也是熱舒適性的一個因素,提高相對濕度削弱了蒸發(fā)散熱的能力。因此,相當于提高了溫度。不正常的濕度也引起其他空氣品質(zhì)問題,濕度過高或高低會產(chǎn)生不舒適,而相對濕度高能促發(fā)霉和病菌的生長。
3.異味和污染物的控制
控制異味和污染物的一個技術(shù)是用室外空氣稀釋室內(nèi)空氣,只有用室外空氣與室內(nèi)空氣混合才會起稀釋作用。另外,還可以用隔絕異味和污染物的方法。這可以通過設(shè)計和運行空調(diào)系統(tǒng)來控制房間之間的壓力關(guān)系達到。其方法是使用局部排風系統(tǒng),也就是說在污染物周圍維持一個負壓狀態(tài)來隔絕和消除污染源。
三、結(jié)束語
隨著建筑業(yè)的迅猛發(fā)展給空調(diào)行業(yè)提供了良好的發(fā)展機遇。通過空調(diào)系統(tǒng)改善室內(nèi)空氣品質(zhì)方法,可有效改變充足的通風量和送風方式,改變空調(diào)房間內(nèi)合理的溫濕度,能有效對異味和污染物的控制。大力開發(fā)使用節(jié)能、環(huán)保、健康的空調(diào)系統(tǒng)是暖通技術(shù)發(fā)展的方向。土壤源熱泵、太陽能、低溫地板輻射冷暖以及蓄冷空調(diào)系統(tǒng)都是節(jié)能和環(huán)保的有效手段。
參考文獻:
[1]姜明健.蓄冷空調(diào)運行經(jīng)濟性計算機分析系統(tǒng)[J].2007,(8).
[2]楊家寶.室內(nèi)空氣品質(zhì)及相關(guān)研究[J].2006,(4).