Намаляването на потреблението на енергия от системите за отопление, вентилация и климатизация (HVAC) става все по-важно поради нарастващите цени на изкопаемите горива и опасенията за околната среда.Следователно намирането на нови начини за намаляване на потреблението на енергия в сградите, без да се прави компромис с комфорта и качеството на въздуха в помещенията, е продължаващо изследователско предизвикателство.Един доказан начин за постигане на енергийна ефективност в HVAC системите е да се проектират системи, които използват нови конфигурации на съществуващи системни компоненти.Всяка HVAC дисциплина има специфични изисквания за проектиране и всяка предоставя възможности за спестяване на енергия.Енергийно ефективните HVAC системи могат да бъдат създадени чрез повторно конфигуриране на традиционните системи, за да се използва по-стратегическо използване на съществуващите системни части.Скорошни изследвания показаха, че комбинация от съществуващи технологии за климатизация може да предложи ефективни решения за пестене на енергия и топлинен комфорт.Тази статия изследва и прави преглед на различните технологии и подходи и демонстрира способността им да подобрят работата на HVAC системите с цел намаляване на потреблението на енергия.За всяка стратегия първо се представя кратко описание и след това чрез преглед на предишните проучвания се изследва влиянието на този метод върху спестяването на енергия от HVAC.Накрая се провежда сравнително проучване между тези подходи.
5. Системи за оползотворяване на топлина
Стандартите на ASHRAE препоръчват необходимото количество свеж въздух за различните сгради.Некондиционираният въздух значително увеличава нуждите от охлаждане на сградата, което в крайна сметка води до увеличаване на общото потребление на енергия от ОВК системите на сградата.В централната охладителна инсталация количеството пресен въздух се определя въз основа на горните граници на концентрациите на замърсители на въздуха в помещенията, които обикновено са между 10% и 30% от общия дебит на въздушния поток [69].В съвременните сгради вентилационните загуби могат да достигнат повече от 50% от общите топлинни загуби [70].Механичната вентилация обаче може да консумира до 50% от електроенергията, използвана в жилищните сгради [71].Освен това в горещи и влажни райони механичните вентилационни системи поемат около 20–40% от общото потребление на енергия от климатичните системи[72].Насиф и др.[75] изследва годишната консумация на енергия на климатик, свързан с енталпия/мембранен топлообменник, и го сравнява с конвенционален климатик.Те установиха, че във влажен климат е възможно годишното спестяване на енергия до 8% при използване на мембранен топлообменник вместо конвенционална HVAC система.
Тотален топлообменник Holtopе изработена от ER хартия, която се характеризира с висока пропускливост на влага, добра херметичност, отлична устойчивост на разкъсване и устойчивост на стареене.Просветът между влакната е много малък, така че само молекулите на влагата с малък диаметър могат да преминат през него, молекулите на миризмата с по-голям диаметър не могат да преминат през него.По този начин температурата и влажността могат да се възстановят гладко и да се предотврати проникването на замърсители в чистия въздух.
6. Ефект от поведението на сградата
Консумацията на енергия на една HVAC система зависи не само от нейната производителност и експлоатационни параметри, но и от характеристиките на нуждите от отопление и охлаждане и от термодинамичното поведение на сградата.Действителното натоварване на ОВК системите е по-малко от предвиденото в повечето експлоатационни периоди поради поведението на сградата.Следователно най-важните фактори, които допринасят за намаляване на потреблението на енергия за ОВК в дадена сграда, е правилният контрол на търсенето на отопление и охлаждане.Интегрираният контрол на компонентите на охлаждащия товар на сградата, като слънчева радиация, осветление и свеж въздух, може да доведе до значителни икономии на енергия в охладителната инсталация на сградата.Изчислено е, че около 70% от спестяванията на енергия са възможни чрез използването на по-добри дизайнерски технологии за координиране на търсенето на сградата с капацитета на нейната HVAC система.Королия и др.изследва връзката между натоварването на сградата за отопление и охлаждане и последващото потребление на енергия с различни HVAC системи.Техните резултати показват, че енергийната ефективност на сградата не може да бъде оценена само въз основа на търсенето на отопление и охлаждане на сградата поради зависимостта му от топлинните характеристики на HVAC.Хуанг и др.разработи и оцени пет контролни функции за енергиен мениджмънт, програмирани според поведението на сградата и внедрени за HVAC система с променлив въздушен обем.Резултатите от техните симулации показват, че може да се постигне икономия на енергия от 17%, когато системата работи с тези контролни функции.
Конвенционалните ОВК системи разчитат в голяма степен на енергия, генерирана от изкопаеми горива, които бързо се изчерпват.Това, заедно с нарастващото търсене на рентабилна инфраструктура и уреди, наложи нови инсталации и големи реконструкции в обитавани сгради за постигане на енергийна ефективност и екологична устойчивост.Ето защо намирането на нови начини за постигане на зелени сгради без компромис с комфорта и качеството на въздуха в помещенията остава предизвикателство за научни изследвания и разработки.Цялостното постижимо намаление на потреблението на енергия и подобряването на човешкия комфорт в сградите зависят от работата на ОВК системите.Един доказан начин за постигане на енергийна ефективност в HVAC системите е да се проектират системи, които използват нови конфигурации на съществуващи системни компоненти.Скорошни изследвания показаха, че комбинация от съществуващи технологии за климатизация може да предложи ефективни решения за пестене на енергия и топлинен комфорт.В тази статия бяха изследвани различни енергоспестяващи стратегии за HVAC системи и беше обсъден техният потенциал за подобряване на производителността на системата.Установено е, че няколко фактора като климатични условия, очакван топлинен комфорт, първоначални и капиталови разходи, наличие на енергийни източници и приложение.
Прочетете цялата статия наПРЕГЛЕД-НА-ЕНЕРГИЙНО-ЕФЕКТИВНИ-ТЕХНОЛОГИИ-ЗА-ОТОПЛЕНИЕ-ВЕНТИЛАЦИЯ-И-КЛИМАТИЗАЦИЯ-ОВК
TY – JOUR
AU – Бхагват, Аджай
AU – Тели, С.
AU – Гунаки, Прадип
AU – Маджали, Виджай
PY – 2015/12/01
SP -
T1 – Обзорен документ за технологии за енергийна ефективност за отопление, вентилация и климатизация (HVAC)
VL – 6
JO – Международен журнал за научни и инженерни изследвания
спешна помощ -
Време на публикуване: 10 юли 2020 г