溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)的研究和應(yīng)用

文/李玉春，東莞市恒創(chuàng)空調(diào)工程有限公司

1 溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)的研究背景

建筑能耗在國(guó)內(nèi)總能源消耗量中的占比，是對(duì)一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平進(jìn)行評(píng)價(jià)的重要標(biāo)準(zhǔn)，在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的背景之下，建筑能耗比會(huì)呈現(xiàn)出一種逐漸提升的態(tài)勢(shì)，因此肯定是會(huì)導(dǎo)致能源需求量呈現(xiàn)出一種快速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。依據(jù)我國(guó)年能源消耗統(tǒng)計(jì)表格可以了解到的是，空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗量占據(jù)建筑總能源消耗量的40%以上，年運(yùn)行費(fèi)用占比也達(dá)到30%以上，因此在控制建筑能源消耗量的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)將工作重點(diǎn)放置在空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能上，才可以讓建筑能源消耗量得到有效的控制，從而也就可以在我國(guó)構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展型社會(huì)的過(guò)程中，起到一定促進(jìn)性作用。

2 溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)的工作原理及優(yōu)勢(shì)

2.1 工作原理

溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)其實(shí)是由溫度控制系統(tǒng)和濕度控制系統(tǒng)構(gòu)成的，兩套系統(tǒng)整合起來(lái)之后去對(duì)室內(nèi)溫濕度進(jìn)行控制，具體工作原理如圖1所示。

圖1 溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)的工作原理圖

2.2 溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)展現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)

溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，可以獨(dú)立的去對(duì)室內(nèi)濕度及溫度進(jìn)行控制，因此就可以依據(jù)建筑物熱濕比變化情況，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的對(duì)室內(nèi)溫濕度進(jìn)行調(diào)整，切實(shí)解決傳統(tǒng)空調(diào)熱濕比調(diào)整難度高這一問(wèn)題。從溫度控制系統(tǒng)的角度上進(jìn)行分析，僅僅需要讓室內(nèi)溫度要求得到滿(mǎn)足，低于室內(nèi)25℃這一標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)傳輸溫差及傳熱溫差進(jìn)行分析，將冷源溫度控制在15℃就可以，冷源溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)冷源高，因?yàn)椴恍枰獙⒗湓礈囟冉档偷奶啵源丝照{(diào)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中可以降低能源消耗量。和傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行相互比較，此空調(diào)系統(tǒng)可以規(guī)避送風(fēng)二次加熱這一問(wèn)題，因此加熱過(guò)程中的能源消耗問(wèn)題就可以規(guī)避。通過(guò)溶液除濕這一方法開(kāi)展室內(nèi)濕度控制工作，一般此空調(diào)系統(tǒng)中使用到的除濕劑是氯化鈣等溶液。不會(huì)像傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)冷凝措施一樣產(chǎn)生潮濕的表面，更可以避免在表冷器及風(fēng)道當(dāng)中產(chǎn)生霉菌，通過(guò)應(yīng)用噴淋這種方法，可以將空氣當(dāng)中可吸入顆粒及霉菌的數(shù)量控制在一定范圍內(nèi)，在此背景之下自然是可以對(duì)室內(nèi)空氣質(zhì)量做出一定保證。

3 溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)的具體應(yīng)用案例

我國(guó)范圍內(nèi)溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用案例并不多，下文中詳細(xì)介紹幾個(gè)成功應(yīng)用案例。

北京熱力集團(tuán)的供熱廠辦公樓空調(diào)系統(tǒng)，使用城市熱網(wǎng)驅(qū)動(dòng)溶液除濕系統(tǒng)消除掉潛在的熱能負(fù)荷，電壓縮制冷領(lǐng)域中使用到的是18℃高溫冷源承載熱負(fù)荷。以及系統(tǒng)性能測(cè)試結(jié)果可以了解到的是，系統(tǒng)綜合能效比達(dá)到1.5，相較于傳統(tǒng)電壓壓縮單一冷源系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，運(yùn)行費(fèi)用降低了30%以上。

北京某一辦公建筑應(yīng)用熱點(diǎn)聯(lián)產(chǎn)驅(qū)動(dòng)溶液除濕系統(tǒng)，通過(guò)吸收型制冷劑中的18℃高溫冷源，促使系統(tǒng)的能源利用率提升90%以上。南京高級(jí)住宅應(yīng)用土壤換熱器和溶液除濕系統(tǒng)相互融合的溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)，在顯熱末端上應(yīng)用輻射制冷功能模塊，讓空調(diào)制冷過(guò)程中的能源消耗量得到有效的控制。深圳辦公樓項(xiàng)目當(dāng)中，應(yīng)用熱泵型溶液調(diào)濕新風(fēng)機(jī)組承載室內(nèi)所有潛在熱負(fù)荷和人員的顯熱負(fù)荷，通過(guò)高溫冷水機(jī)組承擔(dān)室內(nèi)全部的顯熱負(fù)荷，依據(jù)實(shí)際測(cè)試結(jié)果可以了解到的是，溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行安全性及穩(wěn)定性比較強(qiáng)，室內(nèi)溫濕度始終維持在一定范圍內(nèi)，并且干式風(fēng)機(jī)盤(pán)管在整個(gè)夏季當(dāng)中都維持穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，節(jié)省下來(lái)一定數(shù)量能源。

雖然說(shuō)溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)在顯熱處理模塊當(dāng)中，因?yàn)闀?huì)提升冷水機(jī)組溫度，而節(jié)省下來(lái)一定能源，但是如果使用溶液除濕這一措施，那么溶液再生過(guò)程中的能源消耗量就有可能將顯熱處理過(guò)程中節(jié)省下來(lái)的能源倆你改抵消。在此背景之下可以了解到的是，溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中并不一定可以節(jié)省能源，在正式應(yīng)用這種空調(diào)系統(tǒng)之前，應(yīng)當(dāng)詳細(xì)對(duì)本建筑物實(shí)際需求以及空調(diào)運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行分析，在條件合適的情況下載應(yīng)用此空調(diào)系統(tǒng)，才可以讓建筑空調(diào)系統(tǒng)能源消耗量得到有效的控制，降低建筑能耗在我國(guó)能源總消耗量中的占比，從而也就可以在我國(guó)社會(huì)其他各個(gè)行業(yè)發(fā)展過(guò)程中起到一定促進(jìn)性作用，最終在我國(guó)構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展型社會(huì)的過(guò)程中，做出一定貢獻(xiàn)。

溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)并不是在任何情況下都可以替代傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)，因?yàn)闇貪穸泉?dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)的造價(jià)相對(duì)于傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)比較高，只有在能夠順利發(fā)揮其節(jié)能性的建筑物中，才可以使用溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)，否則應(yīng)用溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)沒(méi)有任何意義。

4 結(jié)語(yǔ)

依據(jù)上文中的敘述可以了解到的是，溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中展現(xiàn)出的節(jié)能性比較強(qiáng)，并且還可以將室內(nèi)環(huán)境的舒適度維持在一定水平上，將室內(nèi)霉菌的產(chǎn)生量控制在一定范圍內(nèi)，維持室內(nèi)空氣質(zhì)量，因此這一系統(tǒng)在我國(guó)范圍內(nèi)的發(fā)展前景十分廣闊。但是因?yàn)檫@一項(xiàng)技術(shù)措施的起步時(shí)間相對(duì)來(lái)說(shuō)比較晚，因此需要經(jīng)過(guò)實(shí)踐驗(yàn)證，才可以將其大范圍的投入應(yīng)用，因此相關(guān)工作人員實(shí)際工作的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)積極總結(jié)溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)，依據(jù)我國(guó)建筑能耗控制標(biāo)準(zhǔn)中提出的要求，分析溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)在我國(guó)建筑物中的適用性，而后決定是否將其大規(guī)模投入應(yīng)用。