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1.1 濕度 低溫送風空調(diào)系統(tǒng)的送風溫度一般為4-10°C,而常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的送風溫度通常為10-15°C。因此,低溫送風空調(diào)系統(tǒng)的除溫效果要優(yōu)于常規(guī)的空調(diào)送風系統(tǒng)。但由于低溫送風空調(diào)系統(tǒng)中的冷卻盤管的出口空氣溫度接近的露點溫度,因而隨著送風溫度的降低,冷卻盤管產(chǎn)生的凝結水則相應增加,若室內(nèi)干球溫度保持一定,當送風空氣的露點溫度下降時,室內(nèi)的相對溫度將下降。一般當室內(nèi)的干球溫度保持一定,而室內(nèi)相對濕度下降時,有利于室內(nèi)的熱舒適。 1.2 溫度 室內(nèi)空氣溫度是評價室內(nèi)熱舒適性的一個重要指標之一。常規(guī)的空調(diào)系統(tǒng)通常是以室內(nèi)空氣溫度為24°C、相對濕度為50%作為室內(nèi)熱舒適性的判斷依據(jù)。當采用低溫送風空調(diào)系統(tǒng)時,由于室內(nèi)相對濕度較低,因而室內(nèi)空氣溫度即便是高于24°C,也可維持室內(nèi)的熱舒適性。為了維持室內(nèi)的熱舒適,建議的室內(nèi)設計溫度上限值為24°C,相對溫度為40%。 1.3 室內(nèi)氣流分布 在設計和施工階段,須考試以下問題 (1) 因低溫空氣易于下沉,影響室內(nèi)空氣溫度分布,使人有吹風感而不適; (2)因送風量小和流速過低,從而影響室內(nèi)空氣品質; (3)配管及送風裝置等表面溫度低,易出現(xiàn)結露現(xiàn)象。 1.4 最少新風量 對于變風量的送風方式,隨著室內(nèi)冷負荷的下降,送風量也相應減少。當最小新風量一定時,則隨著送風量的減少而使新風比提高。在一些低溫送風空調(diào)系統(tǒng)中,當處于低冷負荷狀態(tài)時,新風比甚至可接近100%。這樣,受到污染的回風未返回到送風系統(tǒng),從而可提高室內(nèi)的空氣品質。但當送風量不變而降低新風量時,為維持室內(nèi)良好的舒適度必須選擇適當?shù)目刂品椒ê拖到y(tǒng)形式。 2 低溫送風空調(diào)系統(tǒng)與冰蓄冷技術相結合的技術經(jīng)濟比較 2.1 低溫送風與冰蓄技術相結合具有明顯的節(jié)能效果,其經(jīng)濟特性主要表現(xiàn)在: (1) 因低溫送風與冰蓄冷技術相結合,可以降低運行和維護費用,同時也可實現(xiàn)較高的室內(nèi)空氣品質。 (2)初投資的節(jié)約包括兩個方面的含義:一是指建筑構造及設備等費用和下降;另一方面是指在同樣的初投資條件下,可增加建筑物的有效使用空間。 (3)低溫送風空調(diào)系統(tǒng)的目標是實現(xiàn)整個系統(tǒng)初投資和運行及維護費用的下降。因此,須在綜合考慮各種因素后,選擇最佳的設計方案。有時為了降低冰蓄冷系統(tǒng)與低溫送風空調(diào)系統(tǒng)的運轉及維護費用。而須增加一定的初投資。 (4) 運行費用的節(jié)約與當?shù)氐碾妰r及維護水平和質量等因素有關。因此,其節(jié)約的程度因所在地區(qū)的不同和管理維護人員的不同而不一樣。 2.2 施工技術的經(jīng)濟性分析 低溫送風空調(diào)系統(tǒng)與冰蓄冷技術相結合時,在施工技術方面的優(yōu)點主要包括建筑與設備兩個方面。 2.2.1 建筑方面 (1) 建筑物高度的降低 當建筑物采用低溫送風空調(diào)系統(tǒng)時,可大幅度降低建設費用。對于4層以上的建筑因設備層高度的降低可大幅度降低投資費用。 (2)建筑標準的節(jié)約 與常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)(送風溫度為13°C)相比,采用低溫送風空調(diào)系統(tǒng)的建筑所需的建筑材料要少, 如: 1) 建筑物面積的減少,使得外墻用的護墻板(Panel)、防濕層、隔熱層等耗量相應降低。一般可節(jié)省建材1-4%。 2) 節(jié)省鋼筋混凝土。使用低溫送風空調(diào)系統(tǒng)的高層建筑與使用常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)(送風溫度13°C)的同樣高度的建筑相比,因降低了夾層高度等原因,其鋼筋混凝土消耗量明顯下降。一般整幢建筑可節(jié)約鋼筋混凝土3%左右。 3)減少空調(diào)機房面積。根據(jù)設計計算,可減少(降低)空調(diào)機組的使用面積,有時甚至可將空調(diào)機(柜)全部安裝在頂棚夾層內(nèi),這樣就完全省去了設備機房。另外,也可由一臺空調(diào)機組來負擔兩層的空氣處理,這樣便可節(jié)省一半的機房使用面積,從而增加了建筑物的有效使用面積。不過需要注意的是,當空調(diào)機設置在頂棚夾層內(nèi)時,須考慮設備的維護問題。 2.2.2 空調(diào)設備系統(tǒng)方面 與低溫送風空調(diào)系統(tǒng)(送風溫度7°C)相比,常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)(送風溫度13°C)的送風量約增加50%,冷水量增加則增加1倍,相對應的風管尺寸也將增加50%,冷水量則增加1倍,相對應的風管尺寸也將增加50%,水泵等容量則增加1倍。若與采用低溫送風空調(diào)系統(tǒng)與冰蓄冷方式比較,常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)(送風溫度13°C)、無冰蓄系統(tǒng)的冷凍機及冷卻塔的容量將增加60%左右。 (1)風管與保溫材料 與常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)(送風溫度13°C)相比,送風溫度為7°C的低溫送風空調(diào)系統(tǒng)送風量的減少程度與送風溫差成比例。一般為常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)送風量的60%左右。如表1所示,方案B的送風量比方案A的約減少45%。 送風溫度的比較 表1 方案A 方案B 送風溫度 13°C 7°C 室內(nèi)溫度 22°C 24°C 送風量 1800m3/h 990m3/h 由于送風溫度為7°C的低溫送風空調(diào)系統(tǒng)的風管斷面積的減少,從而可降低風管用的板材和保溫材料。同時,因風管斷面尺寸的降低而可改為圓型風管或橢圓型風管,這對減少漏風、節(jié)約材料及易于保溫等是非常有利的。另外,如表2所示,圓形風管的周長要小于機同斷面的正方形,因而保溫材料可節(jié)省30%左右。但當送風溫差增加時,有必須增加保溫層厚度。 不同風管尺寸的比較 表2 方案A 方案B 風管類型 矩形 圓形 尺寸(mm) 600×600 直徑d=650 周長(mm) 2400 2040 (2)冷水管網(wǎng)與保溫材料 由于冷水量減少可使冷水管徑變小,從而可節(jié)約保溫材料。不過保溫層的厚度略有增加。 (3)空調(diào)機與冷卻盤管 由于低溫送風空調(diào)系統(tǒng)的送風量比常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的要低,因此,空調(diào)機的結構尺寸可變小,其尺寸大小則由冷卻盤的表面積決定。為了防止盤管中的凝結水被空氣帶走,低溫送風空調(diào)系統(tǒng)的盤管的最大允許迎風面速度要比常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的小。由于送風溫度低,相應地冷卻盤中的凝結水量增大。一般常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)中盤管最大的迎風面流速為2.5m/s左右,低溫送風空調(diào)系統(tǒng)中盤管最大迎風面流速為1.8-2.3m/s之間。 2.3 運行管理的經(jīng)濟性分析 在運行管理方面,低溫送風空調(diào)系統(tǒng)具有運行費用(能耗)低、維護及保養(yǎng)費用少等優(yōu)點。 2.4 舊空調(diào)系統(tǒng)的技術改造 (1)風管 當不增加舊系統(tǒng)風管的阻力損失且供電線纜設在頂棚夾層內(nèi)時,可利用舊系統(tǒng)中的風管。但這時應注意風管的漏風和保溫等問題。 1)風管漏風 一般當風管漏風量超過10%時,應去掉原有的保溫材料,重新對風管進行防漏處理。 2)保溫 對于不在空調(diào)房間及頂棚內(nèi)的風管須具有充分的保溫和防潮措施。應該以風管表面溫度高于周圍空氣的露點溫度計為條件來設計和確定風管的保溫。 (2)風口 1)將原有空調(diào)系統(tǒng)改造為低溫送風空調(diào)系統(tǒng)時,為了確保系統(tǒng)的正常運行,選擇適當?shù)乃惋L口是十分重要的。 2)當原有風口性能達不到設計要求時,最好更換為適合于低溫送風空調(diào)系統(tǒng)的風口。 3)低溫送風空調(diào)系統(tǒng)中一般不采用多孔形風口,當原有風口為多孔形時須進行更換。 3 結語 本文分析研究表明: (1) 低溫送風空調(diào)系統(tǒng)與冰蓄冷技術相結合可以降低空調(diào)系統(tǒng)的初投資和運行管理費用; (2) 與常規(guī)的空調(diào)系統(tǒng)(送風溫度13°C)相比,送風溫度為7°C的低溫送風空調(diào)系統(tǒng)具有改善室內(nèi)環(huán)境的特點; (3)高層建筑采用低溫送風空調(diào)系統(tǒng)時,可節(jié)省系統(tǒng)設備及配管占有的建筑空間,相應地提高了建筑的有效使用面積、節(jié)約了建材。 (4) 將建筑物原有舊空調(diào)系統(tǒng)改造為低溫送風空調(diào)系統(tǒng)時,應考慮到原有系統(tǒng)的風管和風口的適用性,經(jīng)過多方面的技術經(jīng)濟分析研究后,提出可行性的技術改造方案。 通風設備網(wǎng):http://www.boshiwj.com | |




