Šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo (ŠVOK) sistemų energijos suvartojimo mažinimas tampa vis svarbesnis dėl didėjančių iškastinio kuro kainų ir aplinkosaugos problemų. Todėl nuolatinis mokslinių tyrimų iššūkis yra rasti naujų būdų, kaip sumažinti energijos suvartojimą pastatuose nepakenkiant komfortui ir patalpų oro kokybei. Vienas iš patikrintų būdų, kaip pasiekti energijos vartojimo efektyvumą ŠVOK sistemose, yra sukurti sistemas, kuriose būtų naudojamos naujos esamų sistemos komponentų konfigūracijos. Kiekviena ŠVOK disciplina turi specifinius projektavimo reikalavimus ir kiekviena suteikia galimybę sutaupyti energijos. Energiją taupančias ŠVOK sistemas galima sukurti perkonfigūruojant tradicines sistemas, kad būtų strategiškiau panaudotos esamos sistemos dalys. Naujausi tyrimai parodė, kad esamų oro kondicionavimo technologijų derinys gali pasiūlyti efektyvius energijos taupymo ir šiluminio komforto sprendimus. Šiame darbe nagrinėjamos ir apžvelgiamos įvairios technologijos ir metodai bei parodomas jų gebėjimas pagerinti ŠVOK sistemų veikimą, siekiant sumažinti energijos suvartojimą. Kiekvienai strategijai pirmiausia pateikiamas trumpas aprašymas, o vėliau, peržiūrint ankstesnius tyrimus, tiriama to metodo įtaka ŠVOK energijos taupymui. Galiausiai atliekamas šių metodų palyginimo tyrimas.
5.Šilumos rekuperacinės sistemos
ASHRAE standartai rekomenduoja įvairiems pastatams reikalingą gryno oro kiekį. Nekondicionuojamas oras labai padidina pastato vėsinimo poreikius, todėl galiausiai padidėja bendras pastato ŠVOK sistemų energijos suvartojimas. Centriniame aušinimo įrenginyje gryno oro kiekis nustatomas pagal viršutines patalpų oro teršalų koncentracijų ribas, kurios paprastai yra nuo 10% iki 30% viso oro srauto [69]. Šiuolaikiniuose pastatuose vėdinimo nuostoliai gali siekti daugiau nei 50% visų šilumos nuostolių [70]. Tačiau mechaninis vėdinimas gali sunaudoti iki 50 % gyvenamuosiuose pastatuose sunaudojamos elektros energijos [71]. Be to, karštuose ir drėgnuose regionuose mechaninės vėdinimo sistemos sunaudoja apie 20–40 % visos oro kondicionavimo sistemų energijos suvartojimo[72]. Nasif ir kt. [75] ištyrė oro kondicionieriaus, sujungto su entalpijos / membranos šilumokaičiu, metinį energijos suvartojimą ir palygino jį su įprastu oro kondicionieriumi. Jie nustatė, kad esant drėgnam klimatui, naudojant membraninį šilumokaitį vietoj įprastos ŠVOK sistemos, galima sutaupyti iki 8 % per metus energijos.
Holtop bendras šilumokaitis pagamintas iš ER popieriaus, kuris pasižymi dideliu pralaidumu drėgmei, geru oro sandarumu, puikiu atsparumu plyšimui ir atsparumu senėjimui. Tarpas tarp skaidulų yra labai mažas, todėl gali praeiti tik mažo skersmens drėgmės molekulės, didesnio skersmens kvapo molekulės nepajėgia. Tokiu būdu galima sklandžiai atstatyti temperatūrą ir drėgmę ir neleisti teršalams prasiskverbti į gryną orą.
6.Pastato elgesio poveikis
ŠVOK sistemos energijos suvartojimas priklauso ne tik nuo jos našumo ir eksploatacinių parametrų, bet ir nuo šildymo ir vėsinimo poreikio charakteristikų bei pastato termodinaminės elgsenos. Faktinė ŠVOK sistemų apkrova daugeliu eksploatavimo laikotarpių yra mažesnė, nei numatyta, dėl pastato veikimo. Todėl svarbiausi veiksniai, prisidedantys prie ŠVOK energijos suvartojimo mažinimo konkrečiame pastate, yra tinkama šildymo ir vėsinimo poreikio kontrolė. Integruotas pastato aušinimo apkrovos komponentų, tokių kaip saulės spinduliuotė, apšvietimas ir grynas oras, valdymas gali žymiai sutaupyti pastato aušinimo įrenginio energijos. Apskaičiuota, kad apie 70 % energijos galima sutaupyti naudojant geresnes projektavimo technologijas, kad pastato paklausa būtų suderinta su ŠVOK sistemos pajėgumu. Korolija ir kt. ištyrė ryšį tarp pastato šildymo ir vėsinimo apkrovos ir vėlesnio energijos vartojimo naudojant skirtingas ŠVOK sistemas. Jų rezultatai parodė, kad pastato energinis naudingumas negali būti vertinamas tik pagal pastato šildymo ir vėsinimo poreikį, nes jis priklauso nuo ŠVOK šiluminių charakteristikų. Huang ir kt. sukūrė ir įvertino penkias energijos valdymo valdymo funkcijas, užprogramuotas pagal pastato elgseną ir įdiegtas kintamo oro kiekio ŠVOK sistemai. Jų modeliavimo rezultatai parodė, kad naudojant sistemas su šiomis valdymo funkcijomis galima sutaupyti 17 % energijos.
Įprastos ŠVOK sistemos labai priklauso nuo energijos, pagamintos iš iškastinio kuro, kuris greitai senka. Dėl to kartu su augančia ekonomiškai efektyvios infrastruktūros ir prietaisų paklausa, siekiant energijos vartojimo efektyvumo ir aplinkos tvarumo, reikėjo įrengti naujus įrenginius ir atlikti didelius modernizavimo darbus. Todėl mokslinių tyrimų ir plėtros iššūkis išlieka naujų būdų, kaip kurti ekologiškus pastatus, nepakenkiant komfortui ir patalpų oro kokybei. Bendras pasiekiamas energijos suvartojimo sumažinimas ir žmonių komforto didinimas pastatuose priklauso nuo ŠVOK sistemų veikimo. Vienas iš patikrintų būdų, kaip pasiekti energijos vartojimo efektyvumą ŠVOK sistemose, yra sukurti sistemas, kuriose būtų naudojamos naujos esamų sistemos komponentų konfigūracijos. Naujausi tyrimai parodė, kad esamų oro kondicionavimo technologijų derinys gali pasiūlyti efektyvius energijos taupymo ir šiluminio komforto sprendimus. Šiame darbe buvo ištirtos įvairios ŠVOK sistemų energijos taupymo strategijos ir aptartos jų galimybės pagerinti sistemos veikimą. Buvo nustatyta, kad keli veiksniai, tokie kaip klimato sąlygos, numatomas šiluminis komfortas, pradinės ir kapitalo sąnaudos, energijos šaltinių prieinamumas ir pritaikymas.
Skaitykite visą straipsnį APŽVALGOS POPIERIUS APIE ENERGIJOS EFEKTYVUMO TECHNOLOGIJUS-ŠILDYMO-VĖDINIMAS-IR-ORO KONDICIONAVIMAS-ŠVOK
TY – JOUR
AU – Bhagwat, Ajay
AU – Teli, S.
AU – Gunakis, Pradeep
AU – Majali, Vijay
PY – 2015-12-01
SP -
T1 – Apžvalgos dokumentas apie šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo (ŠVOK) energijos vartojimo efektyvumo technologijas
VL – 6
JO – Tarptautinis mokslo ir inžinerinių tyrimų žurnalas
ER -
