通过室外大气温度变化调整空调冷热源运行时间
摘要:本文针对室外大气温度对空调运行的影响和商业建筑的特点,从空调冷热源运行时间的影响参数、室外大气温度变化对空调冷热源运行时间的影响参数、室外大气温度变化对室内温度的影响,通过室外大气温度的变化调整空调冷热源的运行时间的必要性和具体措施等几个方面探讨了其内在的相互联系,就其影响提出了具体的技术措施和实施办法。
一.概述:
随着社会经济的发展,写字楼大量的兴建,目前国内兴建的采用中央空调的写字楼等商业建筑普遍存在着高能耗的问题。据有关学术统计,北京市相应建筑的能耗要比日本高出近40%,空调能耗是建筑物的主要部分,约占总能耗的50%左右。其中主要以电能耗为主,给楼宇及市政电网的供配电带来了沉重的压力,同时亦使物业管理公司担负了沉重的经济负担。随着城市建设的发展,能源的日趋紧张,节约空调能耗刻不容缓,合理的使用、巧妙的利用室内外条件是实现空调节能的根本途径,探讨维护结构和空调设备的相互作用关系,探讨室外大气的温度的变化对空调使用的影响,将在一定程度上开拓我们合理的、经济的运行设备,降低能耗,对设备实施有效、到位的管理。
空调系统的能耗主要有两个方面。一方面是供给空气处理设备冷量和热量的冷热源能耗,如压缩式制冷机、吸收式制冷机、离心式制冷机所消耗的电能、燃气、蒸汽能量。另一方面是为了给房间送风和输送空调循环水,风机和水泵的能耗。
二.影响空调冷热源运行时间的参数分析:
冷热源的能耗由建筑物所需要的供冷量和供热量决定,提供相应的供冷量和供热量是由空调冷热源的运行所决定的。在设计满足负荷的情况下,就会决定于冷热源的运行方式和时间上,对空调冷热源运行时间产生影响的因素有室外空气参数(室外大气温度、湿度、太阳辐射强度等)、外墙的供热参数、室内容积率以及新风量等等。室内空调的参数设计和外墙的传热参数是在建筑时已确定的因素,室内容积率及设备、照明的散热我们也无法控制和调整,那么,室外空气的参数就成为我们可进行分析用以调整冷热源运行时间的重要参数。
1. 室外大气的温度对室内空气温湿度的影响:
室外大气的温湿度对室内空气参数存在着相互影响,大气的温度经过外墙体渗透,房间内的冷热量的损失通过房间的墙体、窗等传递出去,室内外空气参数借此相互影响。根据对北京某大厦一段时间内室内外空气在冷、热源开启前后的各项数据采集也验证了这一点。
1.1当室外空气逐渐升高时,室内温度亦随之升高。
1.2当室外空气出现降低趋势时,室内温度亦随之降低。
1.3当室外湿度较大时,室内湿度亦较大,反之亦然。
综上所述,也就是说室外大气参数的变化影响着室内空气参数,两者的关系应该是成正比例的。
2. 室外大气各项参数的变化常规:
室外大气的参数是随时变化的,按照我们日常的规律:夜间到早晨的温度较低,随着时间的推移,温度逐渐上升,到中午时分,温度将达到当天最高气温并保持,下午以后气温逐渐下降。在对数据进行采集时,我们也观察到了室内温度受大气温度变化时的影响而产生的些许变化,同时为了保证室内的设定空调温度,冷、热交换明显出现变化,影响到了空调主机的出功效率。
3. 室外温度对空调冷热源运行的影响:
当室外温度变化时,空调冷热源运行也会随之出现变化。室外温度高时,室内温度也高,那么空调冷热源的运行就会延长以到达设计温度的时间。同理,室外温度低时,时间就会缩短。
三.根据室外大气温度变化调整空调冷热源运行时间的措施
科技是第一生产力,把科技转化为生产力是至关重要的。当我们分析了室外大气温度对室内空气参数的影响后,就要利用这种影响,采取合理的措施,调整空调冷热源的运行时间,达到节能、合理运行设备的目的,具体措施如下:
1.空调室内温度的确定。
根据实践和美国供热制冷空调学会设计手册的基础篇的介绍,舒适性空调比较理想的夏季室内温度是比室外温度低5~8℃为宜。我们应参与其舒适温度调整设定温度。
2.根据室外大气温度合理使用室外新风。
新风负荷约占建筑物总负荷的20%~30%左右,正确合理的使用新风量可以促进对空调冷热源的运行时间的调整。当室外空气焓值小于室内空气焓值时,可完全采用新风为室内降温。这时,空调冷热源不用开启即可达到标准。
3.根据室外大气温度合理使用空调循环水。
当室外大气温度较低时,可以通过冷却水循环来降低冷却水温度,这样可以提高冷机的制冷系数。
当室外大气温度较低时,致使建筑物内空气温度也相应较低,环境温度影响楼内各管路内水温,相应较低。在确定冷冻水温度与室内温度的对比后,可通过冷冻水循环达到一定的降低室温的作用。
4.根据室外大气温度的变化和规律,有效调整设备运行组合和运行时间。
在我们了解室外大气温度对室内温度的影响后,根据掌握的室外大气温度的变化规律,可适宜重组设备运行和调整设备运行时间,达到节能和合理运行的目的。例:可根据室外温度间隙开启新风机和冷热源,可随机根据室外温度间断开启冷热源,代以循环泵循环保持一定时间的室温。
四.结束语:
目前,中国建筑建设量大,建筑的能耗较高,建筑物运行成本亦高,其节能和设备合理运行是非常重要的。空调冷热源运行时间考虑室外大气参数的影响,结合上述相应的具体措施,可实现设备运行的全面优化,减少设备的磨损度又可降低空调能耗,于国家、物业管理企业、业主各方都是一件益事,有利于各项工作的开展。
参考文献:
1.《中国统计年鉴》
2.《中央空调节能有关问题的研讨》 何雪冰.刘宗英
3.《高层建筑空调与节能》 钱以明
4.《浅谈中央空调系统节能》