空调系统的节能控制.doc

青岛大学学报
JOURNAL OF QINGGAO UNIVERSITY ENGINEERING ＆ TECHNOLOGY EDITION
1999年　第14卷　第4期　 1999
空调系统的节能控制
宋奋求　宋裕农
　　摘要：阐述了暖通空调系统的各种节能控制技术，提出了加强发展 能量管理技术的重要性。指出发展计算机集中监控系统是实现能量管理的关键。只有根据暖通空调工艺要求，结合实际需求，充分发挥计算机控制的优势，才能有效地改善系统运行品质，节省运行能耗，提高管理水平，取得良好的经济效益和社会效益。
　　关键词：空调系统节能；节能控制
　　中图分类号：TU831　　　文献标识码：A
　　随着我的提高，建筑物的总能耗及按人口或面积的能耗也 随之逐年增长。然而，目前在暖通空调行业中还普遍存在着操作技术水平低，设备陈旧不适 应节能要求，管理落后和能源浪费等现象。为了使有限的能源发挥更大的经济效益，有必要 在暖通空调系统设计和改造项目上充分应用节能控制技术。根据一般办公楼能量使用分析， 暖通空调部分占整个办公楼能量消耗的50％，照明占33％，其他设备占17％，而暖通 空调部分冷热源使用能量占40％，输送系统占60％。冷热源能耗取决于室内环境标准，空气处理方式及热利用效率；输送系统能耗取决于暖通空调方式、管理系统、输送设备性能、效率及工作方式等。因此，目前国外比较成熟的暖通空调系统节能控制的功能装置有如下几种：①室内温湿度设定值节能控制②变风量节能控制③动力设备的启停节能控制④电力负荷控制⑤输送系统的变流量和变速度控制
1　暖通空调系统的节能
　室内参数的选定原则
　　(1)一般原则　在满足卫生或使用的条件下，供暖时设定温度越低，或供冷时设定温度越高越节能；在需要对室外新风进和热或冷却的季节，新风量越小越省能。
　　(2)室内温度设定值　该值随不同使用场合和设计标准而不同。以宾馆客房设定值为基本设定值，推荐为：冬季19℃、夏季27℃。对于百货大楼、电影院等公共建筑和标准比 较低的地方，冬季可考虑比基本值低1～3℃，夏季可提高1 ℃左右。
　　(3)最小新风量　普通可按18m3/()设计，短暂停留的场所(2h左右)，如音乐厅、电影院、百货大楼等，可按8～10m3/()设计。
　　(4)相对湿度的设定值　除特殊要求外，一般民用建筑和工业建筑均为：夏季不大于70 ％，冬季不小于30％。
　　(5)非舒适性空调系统(车间、实验室)室风参数按工艺需要确定。但如果工艺要求的参 数值与基本值相差太大(温度差2℃，相对温度差10％以上)时，应尽可能采用对工艺操作区局部送风排风系统，并少用或不用新风。
　暖通空调系统
　　暖通空调系统和控制系统的设计，应综合考虑以下因素，建筑结构类型、室外气象条件、室 内负荷大小和类型、设定值、使用特点和应用热回收的可能性等。基本原则是尽量减小由于 过冷、过热、过除湿、再热、混合、过余新风等原因造成的过余能量。
　　对于冷热负荷特性相差很大的使用区域，应考虑按负荷特性分区采用分散系统，即一个处理 系统只服务于有相同或近的冷、热负荷的地区。对使用时间不同的区域也应考虑分区。每一 个空调处理系统至少有一个温度调节装置，并有一个易于操作的开关，可手动或自动地调 节或关闭送到系统中的能量。
　　在有冷却设备和加热设备的空气处理系统中，冷却设备和加热设备的运行应考虑有顺序的控 制和选择性控制，以免冷却和加热同时进行，产生冷热抵消。
　　采用可变新风系统比固定新风系统更省能，尤其是有内区、全年有冷负荷系统，在经济运行 期内可用新风作冷源，大大节省能量。若系统较小(风量小于8 000 m3/h)，全年运 行时间短的系统，一般不用可变新风系统。在可变新风系统中，除装有温度、湿度调节器外 ，还应装有季节工况自动识别和转换装置，并至少有三个工况，即冬季、过渡季和夏季工况 。
　　冷热负荷变化较大的单区系统或冷热负荷差异较大的多区系统，采用变风量系统有明显的节 能效果。在单区变风量系统中，应调整合理的最大送风量，使系统在最大设计负荷时，风机 满负荷运行。在多区变风量系统中，应装有最优送风温度调节器，以满足各区冷负荷或热负 荷时，送风最大的区所需的最低送风温度(冷负荷时)或最高送风温度(热负荷时)。
　　在双管系统中，应装有最优送风温度再设控制，以调整冷风管和热风管的风温为最优值，减 小混合损失。
　　间歇运行的系统，应设有自动启停的控制装置。该装置若采用最优时间控制器将获得显著的 节能效果。最优启动时间控制器可根据室外、室内条件和房间的热特性自动决定最短的起动 时间。周期性运行的系统，应设有特