Снижение энергопотребления систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) становится все более важным из-за роста стоимости ископаемого топлива и экологических проблем. Поэтому поиск новых способов снижения энергопотребления в зданиях без ущерба для комфорта и качества воздуха в помещении является постоянной исследовательской задачей. Одним из проверенных способов достижения энергоэффективности в системах HVAC является проектирование систем, в которых используются новые конфигурации существующих системных компонентов. Каждая дисциплина HVAC имеет определенные требования к проектированию, и каждая из них предоставляет возможности для экономии энергии. Энергоэффективные системы HVAC могут быть созданы путем реконфигурации традиционных систем для более эффективного использования существующих частей системы. Недавние исследования показали, что сочетание существующих технологий кондиционирования воздуха может предложить эффективные решения для экономии энергии и теплового комфорта. В этом документе исследуются и рассматриваются различные технологии и подходы, а также демонстрируется их способность повышать производительность систем HVAC с целью снижения энергопотребления. Для каждой стратегии сначала дается краткое описание, а затем путем обзора предыдущих исследований исследуется влияние этого метода на энергосбережение ОВиК. Наконец, проводится сравнительное исследование этих подходов.
5. Системы рекуперации тепла
Стандарты ASHRAE рекомендуют количество необходимого свежего воздуха для разных зданий. Некондиционированный воздух значительно увеличивает потребности здания в охлаждении, что в конечном итоге приводит к увеличению общего энергопотребления систем HVAC здания. В центральной холодильной установке количество свежего воздуха определяется на основе верхних пределов концентрации загрязняющих веществ в воздухе помещений, которые обычно составляют от 10% до 30% от общего расхода воздуха [69]. В современных зданиях вентиляционные потери могут составлять более 50 % от общих тепловых потерь [70]. Однако механическая вентиляция может потреблять до 50% электроэнергии, используемой в жилых домах [71]. Кроме того, в жарких и влажных регионах на механические системы вентиляции приходится около 20–40% общего энергопотребления систем кондиционирования воздуха[72]. Насиф и др. [75] изучили годовое энергопотребление кондиционера с энтальпийно-мембранным теплообменником и сравнили его с обычным кондиционером. Они обнаружили, что во влажном климате возможна годовая экономия энергии до 8% при использовании мембранного теплообменника вместо обычной системы ОВКВ.
Общий теплообменник Holtop изготовлен из бумаги ER, которая отличается высокой влагопроницаемостью, хорошей воздухонепроницаемостью, отличной стойкостью к разрыву и устойчивостью к старению. Зазор между волокнами очень мал, поэтому могут проходить только молекулы влаги небольшого диаметра, молекулы запаха большего диаметра не могут пройти через него. Таким образом можно плавно восстанавливать температуру и влажность и предотвращать попадание загрязняющих веществ в свежий воздух.
6. Эффект построения поведения
Энергопотребление системы HVAC зависит не только от ее производительности и рабочих параметров, но также от характеристик потребности в отоплении и охлаждении и термодинамических характеристик здания. Фактическая нагрузка систем HVAC меньше расчетной в большинстве периодов эксплуатации из-за поведения здания. Таким образом, наиболее важными факторами, способствующими снижению энергопотребления ОВиК в данном здании, является надлежащий контроль потребности в отоплении и охлаждении. Интегрированное управление компонентами охлаждающей нагрузки здания, такими как солнечное излучение, освещение и приток свежего воздуха, может привести к значительной экономии энергии в холодильной установке здания. По оценкам, около 70% экономии энергии возможно за счет использования более совершенных технологий проектирования для согласования потребностей здания с мощностью его системы HVAC. Королия и др. исследовали взаимосвязь между нагрузкой на отопление и охлаждение здания и последующим использованием энергии с различными системами HVAC. Их результаты показали, что энергоэффективность здания не может быть оценена только на основе потребностей здания в отоплении и охлаждении из-за его зависимости от тепловых характеристик ОВКВ. Хуан и др. разработала и оценила пять функций управления энергопотреблением, запрограммированных в соответствии с поведением здания и реализованных для системы ОВКВ с переменным расходом воздуха. Результаты их моделирования показали, что экономия энергии в размере 17% может быть достигнута, когда система работает с этими функциями управления.
Обычные системы HVAC в значительной степени зависят от энергии, вырабатываемой из ископаемого топлива, которое быстро истощается. Это, наряду с растущим спросом на экономичную инфраструктуру и оборудование, потребовало установки новых установок и капитального ремонта в занятых зданиях для достижения энергоэффективности и экологической устойчивости. Таким образом, поиск новых путей к экологичным зданиям без ущерба для комфорта и качества воздуха в помещениях остается сложной задачей для исследований и разработок. Общее достижимое снижение энергопотребления и повышение комфорта людей в зданиях зависят от производительности систем HVAC. Одним из проверенных способов достижения энергоэффективности в системах HVAC является проектирование систем, в которых используются новые конфигурации существующих системных компонентов. Недавние исследования показали, что сочетание существующих технологий кондиционирования воздуха может предложить эффективные решения для экономии энергии и теплового комфорта. В этой статье были исследованы различные стратегии энергосбережения для систем HVAC и обсужден их потенциал для повышения производительности системы. Было обнаружено, что несколько факторов, таких как климатические условия, ожидаемый тепловой комфорт, первоначальные и капитальные затраты, наличие источников энергии и применение.
Прочтите полный текст статьи ОБЗОР-ДОКУМЕНТ-ОБ-ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ-ТЕХНОЛОГИЙ-ДЛЯ-ОТОПЛЕНИЯ-ВЕНТИЛЯЦИИ-И-КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА-ОВКВ
ТЫ – ДЖУР
AU — Бхагват, Аджай
AU – Тели, С.
AU — Гунаки, Прадип
AU - Маджали, Виджай
ПГ – 01.12.2015
СП -
T1 – Обзорный документ по энергоэффективным технологиям для отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC)
ВЛ – 6
JO - Международный журнал научных и инженерных исследований
Скорая помощь -
