A diminución do consumo de enerxía dos sistemas de calefacción, ventilación e aire acondicionado (HVAC) é cada vez máis importante debido ao aumento do custo dos combustibles fósiles e ás preocupacións ambientais.Polo tanto, atopar novas formas de reducir o consumo de enerxía nos edificios sen comprometer o confort e a calidade do aire interior é un reto de investigación en curso.Unha forma comprobada de lograr a eficiencia enerxética nos sistemas HVAC é deseñar sistemas que utilicen novas configuracións dos compoñentes do sistema existentes.Cada disciplina de HVAC ten requisitos de deseño específicos e cada unha presenta oportunidades de aforro enerxético.Os sistemas HVAC de eficiencia enerxética pódense crear reconfigurando os sistemas tradicionais para facer un uso máis estratéxico das partes do sistema existentes.Investigacións recentes demostraron que unha combinación de tecnoloxías de aire acondicionado existentes pode ofrecer solucións eficaces para a conservación da enerxía e o confort térmico.Este traballo investiga e revisa as diferentes tecnoloxías e enfoques, e demostra a súa capacidade para mellorar o rendemento dos sistemas de climatización co fin de reducir o consumo de enerxía.Para cada estratexia, primeiro preséntase unha breve descrición e despois, revisando os estudos previos, investígase a influencia dese método no aforro enerxético de climatización.Finalmente, realízase un estudo comparativo entre estes enfoques.
5.Sistemas de recuperación de calor
As normas ASHRAE recomendan a cantidade de aire fresco necesaria para diferentes edificios.O aire non acondicionado aumenta moito as necesidades de refrixeración do edificio, o que finalmente leva a un aumento do consumo de enerxía global dos sistemas HVAC do edificio.Na planta de refrixeración central, a cantidade de aire fresco determínase en función dos límites superiores das concentracións de contaminantes do aire interior que normalmente está entre o 10% e o 30% do caudal de aire total [69].Nos edificios modernos as perdas de ventilación poden chegar a ser máis do 50% das perdas térmicas totais [70].Non obstante, a ventilación mecánica pode consumir ata o 50% da enerxía eléctrica utilizada nos edificios residenciais [71].Ademais, nas rexións quentes e húmidas, os sistemas de ventilación mecánica apropian un 20-40% do consumo total de enerxía dos sistemas de aire acondicionado[72].Nasif et al.[75] estudou o consumo de enerxía anual dun aire acondicionado acoplado a un intercambiador de calor de entalpía/membrana e comparouno cun aire acondicionado convencional.Descubriron que en climas húmidos, o aforro de enerxía anual de ata un 8% é posible cando se usa o intercambiador de calor de membrana en lugar dun sistema HVAC convencional.
Intercambiador de calor total Holtopestá feito de papel ER que se caracteriza por unha alta permeabilidade á humidade, boa estanqueidade ao aire, excelente resistencia á rotura e resistencia ao envellecemento.A separación entre as fibras é moi pequena, polo que só poden pasar as moléculas de humidade de pequeno diámetro, as moléculas de olor de maior diámetro non poden pasar por ela.Deste xeito, a temperatura e a humidade pódense recuperar sen problemas e evitar que os contaminantes se infiltren ao aire fresco.
6.Efecto do comportamento do edificio
O consumo de enerxía dun sistema de climatización depende non só do seu rendemento e dos parámetros operativos, senón tamén das características da demanda de calefacción e refrixeración e do comportamento termodinámico do edificio.A carga real dos sistemas HVAC é inferior á que está deseñada na maioría dos períodos de funcionamento debido ao comportamento do edificio.Polo tanto, os factores máis importantes que contribúen á redución do consumo de enerxía de climatización nun edificio determinado é o control axeitado da demanda de calefacción e refrixeración.O control integrado dos compoñentes da carga de refrixeración do edificio, como a radiación solar, a iluminación e o aire fresco, pode producir un importante aforro de enerxía na planta de refrixeración do edificio.Estímase que preto do 70% do aforro enerxético é posible mediante o uso de mellores tecnoloxías de deseño para coordinar a demanda do edificio coa capacidade do seu sistema HVAC.Korolija et al.investigou a relación entre a carga de calefacción e refrixeración do edificio e o posterior uso de enerxía con diferentes sistemas de climatización.Os seus resultados indicaron que o rendemento enerxético do edificio non se pode avaliar só en función da demanda de calefacción e refrixeración do edificio debido á súa dependencia das características térmicas de climatización.Huang et al.desenvolveu e avaliou cinco funcións de control de xestión da enerxía programadas segundo o comportamento do edificio e implementadas para un sistema HVAC de volume de aire variable.Os seus resultados de simulación demostraron que se pode conseguir un aforro de enerxía do 17% cando o sistema funciona con estas funcións de control.
Os sistemas de climatización convencionais dependen en gran medida da enerxía xerada a partir de combustibles fósiles, que se están esgotando rapidamente.Isto, xunto cunha demanda crecente de infraestruturas e electrodomésticos rendibles, fixo necesario novas instalacións e importantes remodelacións nos edificios ocupados para acadar a eficiencia enerxética e a sustentabilidade ambiental.Polo tanto, atopar formas novas cara a edificios ecolóxicos sen comprometer o confort e a calidade do aire interior segue sendo un desafío para a investigación e o desenvolvemento.A redución global alcanzable no consumo de enerxía e a mellora do confort humano nos edificios dependen do rendemento dos sistemas de climatización.Unha forma comprobada de lograr a eficiencia enerxética nos sistemas HVAC é deseñar sistemas que utilicen novas configuracións dos compoñentes do sistema existentes.Investigacións recentes demostraron que unha combinación de tecnoloxías de aire acondicionado existentes pode ofrecer solucións eficaces para a conservación da enerxía e o confort térmico.Neste traballo investigáronse varias estratexias de aforro enerxético dos sistemas HVAC e discutíronse o seu potencial para mellorar o rendemento do sistema.Constatouse que varios factores como as condicións climáticas, o confort térmico esperado, o custo inicial e de capital, a dispoñibilidade de fontes de enerxía e a aplicación.
Le o documento completo sobreDOCUMENTO-REVISIÓN-Sobre-TECNOLOXÍAS-DE-EFICIENCIA-ENERXÉTICA-PARA-CALEFACCIÓN-VENTILACIÓN-E-AIRE-ACONDICIONADO-HVAC
TY - JOUR
AU - Bhagwat, Ajay
AU – Teli, S.
AU – Gunaki, Pradeep
AU – Majali, Vijay
PY – 01/12/2015
SP -
T1 – Documento de revisión sobre tecnoloxías de eficiencia enerxética para calefacción, ventilación e aire acondicionado (HVAC)
VL-6
JO - International Journal of Scientific & Engineering Research
ER -
Hora de publicación: 10-Xul-2020