Намаляването на консумацията 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 консумацията на енергия в сградите, без да се компрометира комфорта и качеството на въздуха в помещенията, е текущо изследователско предизвикателство. Един доказан начин за постигане на енергийна ефективност в системите за ОВК е да се проектират системи, които използват нови конфигурации на съществуващи системни компоненти. Всяка дисциплина HVAC има специфични изисквания за проектиране и всяка представя възможности за спестяване на енергия. Енергийно ефективни системи за ОВК могат да бъдат създадени чрез преконфигуриране на традиционните системи за по-стратегическо използване на съществуващите системни части. Последните изследвания показват, че комбинация от съществуващи климатични технологии може да предложи ефективни решения за пестене на енергия и топлинен комфорт. Тази статия изследва и преразглежда различните технологии и подходи и демонстрира способността им да подобряват работата на системите за ОВК с цел намаляване на консумацията 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 икономията на енергия за ОВК. Накрая се извършва сравнително проучване между тези подходи.
5.Системи за възстановяване на топлината
Стандартите на ASHRAE препоръчват необходимото количество свеж въздух за различни сгради. Некондиционираният въздух значително увеличава нуждите от охлаждане на сградата, което в крайна сметка води до увеличаване на общата консумация на енергия от системите за ОВК на сградата. В централната охладителна инсталация количеството свеж 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 въздушен поток [69]. В съвременните сгради загубите от вентилация могат да станат повече от 50% от общите топлинни загуби [70]. Въпреки това, механичната вентилация може да консумира до 50% от електрическата енергия, използвана в жилищни сгради [71]. Освен това, в горещи и влажни региони механичните вентилационни системи отговарят на около 20–40% от общото потребление на енергия от климатичните системи[72]. Nasif et al. [75] изследва годишната консумация на енергия на климатик, съчетан с енталпийски/мембранен топлообменник и го сравнява с конвенционален климатик. Те открили, че при влажен климат е възможно годишното спестяване на енергия до 8% при използване на мембранен топлообменник вместо конвенционална HVAC система.
Тоталният топлообменник Holtop е изработен от ER хартия, която се отличава 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, а молекулите на миризмата с по-голям диаметър не могат да преминат през него. По този начин температурата и влажността могат да се възстановят плавно и да се предотврати проникването на замърсителите към 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 потреблението за отопление и охлаждане и термодинамичното поведение на сградата. Действителното натоварване на системите за ОВК 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 потреблението за отопление и охлаждане. Интегрираният контрол на компонентите на натоварването за охлаждане на сградата, като слънчева радиация, осветление и чист 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 технологии за проектиране за координиране на търсенето на сградата с капацитета на системата за ОВК. Королия и сътр. изследва връзката между натоварването на отоплението и охлаждането на сградата и последващото използване на енергия с различни системи за ОВК. Техните резултати показват, че енергийните характеристики на сградата не могат да бъдат оценени само въз основа на нуждите от отопление и охлаждане на сградата поради зависимостта им от топлинните характеристики на ОВК. Хуанг итал. разработи и оцени пет функции за управление на енергията, програмирани в съответствие с поведението на сградата и внедрени за HVAC система с променлив обем на въздуха. Резултатите от симулацията им показаха, че спестяването на енергия от 17% може да бъде постигнато, когато системата работи с тези контролни функции.
Конвенционалните системи за ОВК 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 преоборудвания в заети сгради за постигане на енергийна ефективност и екологична устойчивост. Следователно намирането на нови начини към зелени сгради без компромис с комфорта и качеството на въздуха в помещенията остава предизвикателство за изследвания и разработки. Общото постижимо намаляване на консумацията на енергия и повишаване на комфорта на хората в сградите зависят от работата на системите за ОВК. Един доказан начин за постигане на енергийна ефективност в системите за ОВК е да се проектират системи, които използват нови конфигурации на съществуващи системни компоненти. Последните изследвания показват, че комбинация от съществуващи климатични технологии може да предложи ефективни решения за пестене на енергия и топлинен комфорт. В този документ бяха изследвани различни стратегии за пестене на енергия за системите за ОВК и беше обсъден техният потенциал за подобряване на производителността на системата. Установено е, че няколко фактора като климатични условия, очакван топлинен комфорт, първоначална и капиталова цена, наличие на енергийни източници и приложение.
Прочетете пълния документ за ПРЕГЛЕД-ДОКУМЕНТ-ЗА-ЕНЕРГИЙНА-ЕФЕКТИВНОСТ-ТЕХНОЛОГИИ-ЗА-ОТОПЛЕНИЕ-ВЕНТИЛАЦИЯ И-КЛИМАТИЗАЦИЯ-HVAC
TY – JOUR
AU – Бхагват, Аджай
AU – Тели, С.
AU – Гунаки, Прадип
AU – Маджали, Виджай
PY – 2015/12/01
SP -
T1 – Документ за преглед на технологиите за енергийна ефективност за отопление, вентилация и климатизация (HVAC)
VL – 6
JO – Международно списание за научни и инженерни изследвания
спешна помощ -
