甘長璽 楊城
摘要:在建筑技術的發展中,建筑節能是至關重要的一個環節,在將室內熱的環境得以保證的前提下,致使各種能源的消耗都能夠降低,空調能耗和采暖所占的比例是最大的。對于供暖的計量和分戶,國家建設部已經列為全國建筑節能的發展目標。
關鍵詞:風機盤管;供暖系統;應用;節能
在建筑技術的發展中,建筑節能是未來的主要發展趨勢,空調能耗和采暖在能源中,所占的比例最大,主要是室內供熱的環境得以保證的前提下,各種能源的消耗都能夠有效地降低。推廣溫度控制的技術和分戶的熱量,導致熱變成了商品,在人們對熱的使用時,供暖節能變成了自覺的一種節能行為。
一、風機盤管的工作原理
風機盤管利用風機強制作用,致使加熱器表面有空氣通過時被加熱,使空氣間對流的換熱器與散熱器強化了,從而使房間空氣迅速加熱。風機管在空調系統中,是末端的裝置,工作原理是機組內將房間空氣不斷地進行循環,致使空氣有熱水或者冷水盤管通過以后,被加熱或者冷卻,從而使室內恒定的溫度得以有效地保持[1]。一般情況下,新風機組進行處理以后,再送入到室內,致使空調房間所需要的新風量得以滿足。所以,風機盤管對于室內空調效果具有決定性的作用。
二、在供暖系統中,風機盤管的優勢
(一)滿足舒適性的要求
針對于民用的建設室而言,一般溫度設定的范圍是16℃~24℃。從當前來看,集中供暖規定為溫度16℃的地區比較多,這種溫度對于老人比較低。還有供熱公司在供熱中,也是根據最不利用戶的供熱進行滿足,致使有些用戶的室內溫度又過高,舒適的要求還是達不到。如果運用風機盤管,可以將風速進行調節,對應該的熱量可以明顯地進行變化。
(二)啟動的時間短,利于節能
風機盤管屬于強制的對流散熱器,將風機盤管風機進行開啟,在5~30分鐘內,就能夠將室內的溫度上升到設計的參數,風機停止以后,熱量的失量也比較小。所以,對上班族家庭的間斷性供暖非常適用。
(三)水系統設計簡化
風機盤管具有較大的換熱器水阻,在設計系統時,具有較多的異程系統,水力失調情況不容易出現,在居室內設計水系統,就會簡化很多。
(四)控制方便
通常結合室內的溫控器進行調節控制,將風機盤管進行控制,主要對風機速度和兩通閥的開度進行控制,將自動控制得以有效地實現。此外,只利用普通的三通開關進行控制也可以,比較經濟實惠。與自控比較高的熱源設備可以互相匹配進行使用。
(五)布置方式靈活
結合風機盤管的不同類型,在居室的布置也有許多的方式,例如,立式明裝風機盤管,可以在居式內設置落地安裝;臥式暗裝風機盤管,可以在住宅的小走廊內,設置在吊頂內;壁掛的風機盤管,可以設置在居室的墻壁上掛著等。建筑可以結合自身的特點,來對風機盤管進行選擇安裝的類型。
(六)供水溫度低,采用多種熱源
風機盤管的供水溫度,通常不能超過60℃,熱源的溫度達到40℃以上,風機盤管系統的有效運行就能夠保證。風機盤管的供熱系統可以將太陽能和余熱以及風冷熱泵和地熱等多種熱源都可以利用。
(七)使用及維護費用
以某一住宅建筑面積110平方米為例,對于三種末端供暖方式進行使用的運行費用和初投資。該建筑為五層樓,主體為框架結構,南北走向,樓梯間不供暖,雙玻塑單框鋼窗。窗體的密封性比較好[2]。采暖期室外平均溫度:Te=15℃;窗墻的面積比:北:0.23,南:0.28;采暖的天數按100天計算。
采用風機盤管CF42I型號,供熱能力為6300W,功率為60W。電價按0.5元/千瓦·時計算,能量計費按109焦耳70元。此建筑的熱負荷按每平方米用電75瓦計算。該用戶供暖方式的初投資和能耗以及運行的費用,初投資:散熱器2229元,地板輻射7416元,風機盤管,4458元;消耗能量:散熱器2.25×107千焦,地板輻射2.29×107千焦,風機盤管2.0×107千焦;運用費用:散熱器1575元,地板輻射1617元,風機盤管1421元。風機盤管系統,雖然在散熱器系統和初投資相比的優勢不是很明顯,但是,運行費用還是比較低的,對于風機盤管進行改造后,初投資還能夠更進一步地降低。
三、供暖系統中,應用風機盤管需要改進的方案
風機盤管主要用于居室的供暖,對于分戶的計量和住宅節能等相關政策的要求都比較適應,但是,風機盤管的產品通常主要是制冷的,如果想要用其進行供暖,必須要對風機盤管進行一定的改造。
(一)提供相應的供熱性能的參數
從當前來看,針對風機盤管的供熱量而言,供水溫度數值只給出了60℃,因此,制造風機盤管的廠家,必須要結合供暖不同的要求,將更多的參數進行提供;此外,還要根據居室熱負荷都相關的特點,將只應用于供暖的系統產品進行有效地開發,從而將成本有所降低。
(二)簡化結構,適應供暖的要求
為了將風機盤管的尺寸減少,占有的空間減少,將保溫材和凝結水盤去掉。如果使用風機盤管的供水溫度達到60℃以上時,材料的抗老化性和耐溫的效果都應該進行關注。
(三)熱舒適度需要提升
由于風機盤管需要強制對流的散熱,送風的溫度就會偏高一些,居室內通常會出現干燥和濕度比較低等相關現象,為了使空氣的質量得以有效地提升,就需要將送風的風速降低,或者將加濕器增加。
(四)改造水系統
由于供暖的熱水水質比差,水溫比較高,無論是對管網內的腐蝕,還是結垢,與空調水系統相比,都嚴重很多,為了預防風機盤管被銹渣堵塞或者結垢,必須要相應地擴大鋼管的直徑,同時,將機組水的阻力相應地降低。
四、總結
綜上所述,通過對風機盤管在供暖系統中的深入了解,隨著科學技術的快速發展,對于風機盤管的研發也會更具有優勢,對于人類居室的供暖會更好地滿足。
參考文獻:
[1]丁杰.干式風機盤管結合獨立新風系統的應用研究[D].南京師范大學,2015.
[2]王功亮.風機盤管性能測試試驗室開發[D].蘇州科技學院,2015.