Жылыту, желдету және ауаны баптау (HVAC) жүйелерінің энергия тұтынуын азайту қазба отындарының қымбаттауына және қоршаған ортаны қорғау мәселелеріне байланысты маңыздырақ болып отыр. Сондықтан жайлылық пен ішкі ауаның сапасына зиянын тигізбестен ғимараттарда энергия тұтынуды азайтудың жаңа жолдарын табу үздіксіз зерттеу мәселесі болып табылады. HVAC жүйелерінде энергия тиімділігіне қол жеткізудің дәлелденген әдістерінің бірі - қолданыстағы жүйе құрамдастарының жаңа конфигурацияларын пайдаланатын жүйелерді жобалау. Әрбір HVAC пәнінің арнайы дизайн талаптары бар және әрқайсысы энергияны үнемдеу мүмкіндіктерін ұсынады. Энергия үнемдейтін HVAC жүйелерін қолданыстағы жүйе бөліктерін стратегиялық пайдалану үшін дәстүрлі жүйелерді қайта конфигурациялау арқылы жасауға болады. Жақында жүргізілген зерттеулер ауаны кондиционерлеудің қолданыстағы технологияларының үйлесімі энергияны үнемдеу және жылулық жайлылық үшін тиімді шешімдер ұсына алатынын көрсетті. Бұл құжат әртүрлі технологиялар мен тәсілдерді зерттейді және қарастырады және олардың энергияны тұтынуды азайту мақсатында HVAC жүйелерінің өнімділігін жақсарту қабілетін көрсетеді. Әрбір стратегия үшін алдымен қысқаша сипаттама беріледі, содан кейін алдыңғы зерттеулерді қарап шығу арқылы бұл әдістің HVAC энергиясын үнемдеуге әсері зерттеледі. Соңында осы тәсілдер арасындағы салыстыру зерттеу жүргізіледі.
5. Жылуды қалпына келтіру жүйелері
ASHRAE стандарттары әртүрлі ғимараттар үшін қажетті таза ауа мөлшерін ұсынады. Шартсыз ауа ғимараттың салқындату қажеттілігін айтарлықтай арттырады, бұл сайып келгенде, ғимараттың HVAC жүйелерінің жалпы энергия тұтынуының ұлғаюына әкеледі. Орталық салқындату қондырғысында таза ауаның мөлшері әдетте жалпы ауа ағынының жылдамдығының 10%-дан 30%-ға дейінгі үй-жайлардағы ауаны ластаушы заттардың концентрациясының жоғарғы шегіне қарай анықталады [69]. Қазіргі заманғы ғимараттарда желдету шығындары жалпы жылу жоғалтуларының 50% -дан астамын құрауы мүмкін [70]. Дегенмен, механикалық желдету тұрғын үйлерде қолданылатын электр қуатының 50% дейін тұтына алады [71]. Сонымен қатар, ыстық және ылғалды аймақтарда механикалық желдету жүйелері ауаны кондиционерлеу жүйелерінің жалпы энергия тұтынуының шамамен 20-40% сәйкес келеді[72]. Насиф және т.б. [75] энтальпиялық/мембраналық жылу алмастырғышпен біріктірілген кондиционердің жылдық энергия тұтынуын зерттеп, оны кәдімгі кондиционермен салыстырды. Олар ылғалды климатта әдеттегі HVAC жүйесінің орнына мембраналық жылу алмастырғышты пайдаланған кезде жыл сайынғы энергияны 8%-ға дейін үнемдеуге болатынын анықтады.
Holtop жалпы жылу алмастырғыш ER қағазынан жасалған, ол жоғары ылғал өткізгіштігімен, жақсы ауа өткізбейтіндігімен, жыртылуға тамаша төзімділігімен және қартаюға төзімділігімен ерекшеленеді. Талшықтар арасындағы саңылау өте аз, сондықтан шағын диаметрлі ылғал молекулалары ғана өте алады, одан үлкен диаметрлі иіс молекулалары өте алмайды. Осылайша, температура мен ылғалдылықты біркелкі қалпына келтіруге болады және ластаушы заттардың таза ауаға енуіне жол бермейді.
6. Құрылыс мінез-құлқының әсері
HVAC жүйесінің энергия тұтынуы оның өнімділігі мен пайдалану параметрлеріне ғана емес, сонымен қатар жылыту мен салқындату сұранысының сипаттамаларына және ғимараттың термодинамикалық мінез-құлқына байланысты. HVAC жүйелерінің нақты жүктемесі ғимарат тәртібіне байланысты жұмыс кезеңдерінің көпшілігінде есептелгеннен аз. Сондықтан, белгілі бір ғимаратта HVAC энергиясын пайдалануды азайтуға ықпал ететін ең маңызды факторлар жылыту мен салқындату сұранысын дұрыс бақылау болып табылады. Күн радиациясы, жарықтандыру және таза ауа сияқты ғимараттың салқындату жүктемесінің құрамдас бөліктерін кешенді бақылау ғимараттың салқындату қондырғысында энергияны айтарлықтай үнемдеуге әкелуі мүмкін. Энергияны үнемдеудің шамамен 70% ғимарат сұранысын оның HVAC жүйесінің қуатымен үйлестіру үшін жақсырақ жобалау технологияларын пайдалану арқылы мүмкін болады деп бағаланады. Королия және т.б. ғимаратты жылыту және салқындату жүктемесі және әр түрлі HVAC жүйелерімен кейінгі энергияны пайдалану арасындағы байланысты зерттеді. Олардың нәтижелері ғимараттың энергия өнімділігін тек қана HVAC жылу сипаттамаларына тәуелді болғандықтан, ғимаратты жылыту мен салқындату сұранысы негізінде бағалауға болмайтынын көрсетті. Хуан және т.б. ғимарат тәртібіне сәйкес бағдарламаланған және ауыспалы ауа көлемінің HVAC жүйесі үшін енгізілген бес энергияны басқаруды басқару функциясын әзірледі және бағалады. Олардың модельдеу нәтижелері жүйе осы басқару функцияларымен жұмыс істегенде энергияны 17% үнемдеуге болатынын көрсетті.
Кәдімгі HVAC жүйелері тез таусылатын қазба отындарынан алынатын энергияға көп сүйенеді. Бұл үнемді инфрақұрылым мен құрылғыларға сұраныстың өсуімен бірге энергия тиімділігі мен экологиялық тұрақтылыққа қол жеткізу үшін орналасқан ғимараттарда жаңа қондырғылар мен күрделі жөндеу жұмыстарын жүргізуді қажет етті. Сондықтан жайлылық пен ішкі ауаның сапасына зиянын тигізбестен жасыл ғимараттарға жаңа жолдарды табу ғылыми-зерттеу және әзірлеу үшін күрделі мәселе болып қала береді. Энергияны тұтынудың жалпы қол жеткізуге болатын қысқаруы және ғимараттардағы адам жайлылығын арттыру HVAC жүйелерінің өнімділігіне байланысты. HVAC жүйелерінде энергия тиімділігіне қол жеткізудің дәлелденген әдістерінің бірі - қолданыстағы жүйе құрамдастарының жаңа конфигурацияларын пайдаланатын жүйелерді жобалау. Жақында жүргізілген зерттеулер ауаны кондиционерлеудің қолданыстағы технологияларының үйлесімі энергияны үнемдеу және жылулық жайлылық үшін тиімді шешімдер ұсына алатынын көрсетті. Бұл мақалада HVAC жүйелеріне арналған энергияны үнемдеудің әртүрлі стратегиялары зерттелді және олардың жүйе өнімділігін жақсарту үшін әлеуеті талқыланды. Климаттық жағдайлар, күтілетін жылулық жайлылық, бастапқы және күрделі шығындар, энергия көздерінің болуы және қолдану сияқты бірнеше факторлар анықталды.
ЖЫЛЫТУ-ЖЕЛДЕТУ ЖӘНЕ КОНДИЦИЯЛАУ-ЖЫЛЫТУ ТЕХНОЛОГИЯЛАРЫНДА ЭНЕРГИЯ ТИІМДІЛІГІ ТЕХНОЛОГИЯЛАРЫН ШОЛУ-қағаз туралы толық мақаланы оқыңыз.
TY – ЖУР
AU – Бхагват, Аджай
А.У. – Тели, С.
AU – Гунаки, Прадип
AU – Маджали, Виджай
PY – 12.01.2015 ж
SP -
T1 – Жылыту, желдету және ауаны баптау (HVAC) үшін энергия тиімділігін арттыру технологиялары туралы шолу қағазы
VL – 6
JO – Scientific & Engineering Research International Journal
ER -
