暖通空調(diào)系統(tǒng)實現(xiàn)可再生能源的利用
當(dāng)前,為了使空調(diào)系統(tǒng)向節(jié)能環(huán)保方面發(fā)展,科技工作者做了大量科研工作,采取了更加有效地措施和方法,例如:“太陽能技術(shù)”、“地源泵技術(shù)”、“蓄冷技術(shù)”、“熱泵水源技術(shù)”等等?？稍偕茉淳哂匈Y源豐富、不污染環(huán)境、清潔安全和資源可再生的優(yōu)點。因此,在能源狀況日益緊張的今天,大力推廣可再生能源的應(yīng)用具有十分重大的意義。
(1)太陽能采暖。
主動式太陽能采暖用電作為輔助能源,驅(qū)動用太陽能加熱的水在管道中循環(huán)流動向房間供熱。隨著太陽能集熱器的研制開發(fā),具有工作溫度高、承受壓力大、耐冷熱沖擊和抗冰雹等優(yōu)點的熱管式真空管太陽能集熱器使主動式太陽能采暖系統(tǒng)的應(yīng)用成為可能。
(2)太陽能制冷。
太陽能制冷主要包括太陽能壓縮式制冷、太陽能吸收式制冷和太陽能吸附式制冷。太陽能壓縮式制冷研究的重點是如何將太陽能有效地轉(zhuǎn)換成電能,再用電能去驅(qū)動壓縮式制冷系統(tǒng)。以太陽能作為熱源的吸收式制冷是利用太陽輻射熱能驅(qū)動溴化鋰—水溶液或氨—水溶液的吸收式制冷系統(tǒng)。太陽能吸附式制冷是將系統(tǒng)中的加熱器和冷卻器去掉,將太陽能集熱器與吸附床合二為一,冷卻功能則利用夜間室外空氣的自然冷卻來完成。
(3)地下水的應(yīng)用。
地下水由于地層的隔熱作用,其溫度受氣溫影響很小。在暖通空調(diào)中,有些地下水可以直接作為冷源,更是熱泵良好的低位熱源。所以水源熱泵有著良好的節(jié)能前景。水源熱泵技術(shù)是利用地球表面淺層水源(如地下水、河流、湖泊)中吸收的太陽能和地?zé)崮芏纬傻牡蜏氐臀粺崮苜Y源,并利用熱泵原理,通過少量的高位電能輸入,實現(xiàn)低位熱能向高位熱能轉(zhuǎn)移的一種技術(shù)。但是在利用地下水的過程中,需要注意的問題:①要有可靠的回灌技術(shù)利;②用地下水時應(yīng)注意水質(zhì),水質(zhì)不合格會使井老化。
(4)自然風(fēng)的應(yīng)用。
自然風(fēng)的供冷是可再生能源在暖通空調(diào)應(yīng)用中的重要組成部分。當(dāng)室外空氣的焓值和溫度低于室內(nèi)時,在供冷期內(nèi)就可以利用室外風(fēng)所帶有的自然冷量來全部或部分滿足室內(nèi)冷負(fù)荷的需要。通常,這種情況出現(xiàn)在供冷期的過渡季和夜間,可采用的方法為新風(fēng)直接供冷和夜間通風(fēng)蓄冷。由于利用了自然風(fēng)提供建筑所需要的冷量,與常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)相比,在運行中不用電或少用電,既節(jié)約能源,又減少對環(huán)境的污染,同時也改善了室內(nèi)空氣品質(zhì)。
建筑物的朝向和平面布置、建筑維護結(jié)構(gòu)的保溫性能、窗戶隔熱和建筑遮陽等也對空調(diào)能耗產(chǎn)生很大影響,因此,在空調(diào)設(shè)計運行時應(yīng)綜合考慮各個因素的影響,力求在大程度上降低空調(diào)能耗。就需要較高的空氣溫度,此時可利用輻射方式供熱。輻射方式與人體的熱交換較易滿足舒適感而且利用輻射方式可以降低對室溫的要求,當(dāng)采用輻射供冷時,應(yīng)防止板面的結(jié)露,同時利用新風(fēng)去濕(負(fù)擔(dān)室內(nèi)濕負(fù)荷)的容量亦應(yīng)正確把握。
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