户式中央空调与建筑节能探讨
五 空调系统设计的节能
户式中央空调系统的节能除要选择运行稳定、能效比高的空调机组外,还要在空调系统的设计、机组的布置上采取节能措施。
5.1 室外机组的布置
室外机是空气源热泵机组的重要组成部分,直接关系到空调机组的运行效率。如果夏季供冷工况运行的冷凝器散热条件差时,冷凝压力会升高,机组的制冷能力会降低,耗电量将增加。因此室外机的布置应注意以下几个方面:
(1)应布置在空气流通的地方,有利于夏季运行时及时将冷凝器释放的热量带走。
(2)当有大量室外机需要布置时,应注意不要形成上下温度场,使上面的机组冷凝器处在高温区。
(3)根据建筑美观要求,许多建筑物都指定了室外机组的安装位置,往往还采用美化处理手法,设置一些遮挡,但如果设置不当,就会导致排风不畅或进排风短路,保证不了散热条件。
(4)注意避免将室外机安装在阳光直射的地方,对于主要有于夏季制冷的机组,应安置在北侧和阴影处或加装遮阳板,对在冬季或过渡季节担负制热的机组,为保证冬季制热效果,可以安装在阳光照射或相对温暖的地方,但建议在夏季采取一定的临时遮挡阳光措施。
(5)室外机避免安装在有油污、污浊、腐蚀和热空气排放的地方。
5.2 房间气流组织
要合理组织房间的气流、房间室内机的布置或所连接的风口的布置,应尽量使空调内机送出的冷风或暖风能遍及室内各个部位,不直接吹向人体。这样一方面可以提高室内温度的均匀性,保证舒适度;另一方面是为避免因不均匀性带来过冷或过热的现象造成的能源浪费。侧送风口应布置在房间的短边,使送风射程达到房间的每个角落,避免房间存在死角式。对于复式住宅或高档别墅及其他建筑,往往有较高的厅堂,送回风方式选择不当,会造成下部不热,上部过热现象,耗费了大量的能量。为保证冬季使用效果,风口的布置应考虑冬季的气流组织状况,可将回风口布置在房间下部;如采用地板采暖等辐射供热设施将会获得很好的使用和节能效果。
空调系统回风通道应尽量采用风管连接风口,尽可能不采用吊顶空间回风的方法,对于高大建筑尤其如此。当回风道布置不下时,也应尽减小回风空间的体积,尽量较少空调空气与吊顶内楼板的冷热量传递,减少空调负荷。尤其是位于顶层的房间,由于热量会通过屋顶板散发到室外,空调能量损失会特别大。
5.3 房间空调实时控制
房间空调控制包括房间空调启用控制与房间空气温度控制。与户式中央空调系统型式有关。为了节能,应该采用每个房间都具有可以单独地开机与关机功能,这样可以在满足使用要求的前提下,最大限度地降低空调负荷,做到节能运行。房间空气温度实时控制是指每个房间都具有能自由地进行温度调节功能,防止过冷或过热造成能源浪费。
对于户式中央空调的风管机系统,可根据房间的空气温度,控制每个房间送风阀的开度。虽然控制不能达到尽善尽美的地步,但还是有一些节能效果的。为了使系统能正常运行,设计可将客厅、走廊及卫生间保持常开状态,以维持系统的最小运行风量,保证室内机组的正常运行。
5.4 新风、排风系统的设计
为保证居住建筑室内空气质量达到健康的卫生标准,保证空气品质,空调系统应设置必要的新风系统。由于新风空调负荷占空调总负荷很大比例,新风系统的节能技术受到普遍关注,在一些小的空调系统中,往往采用无序自然换气或采用卫生间、厨房排风,造成室内负压,利用门窗缝隙渗入新风的负压渗透方式,大一些的空调系统,往往采用机械动力排风方式。应推荐采用全热回收器,经热交换预处理的新风直接送入房内的方法。尽管该装置可能会增加一次性投资,但其总体的能效比还是很有吸引力的。如果经济条件限制!也可以采用较为便宜的换热的热回收装置,节能效果也较为显著。
六 工程施工、维护的节能
工程施工及日常维护时应做好如下五个方面节能工作。
(1)切实做好保温和密封工作;
(2)减少制冷剂管道的安装长度及弯头;
(3)空调室内、外机的高差应在允许范围内;
(4)过滤网应经常清洗;
(5)保持室内、外机的散热翅片的干净。
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