温湿度独立控制空调系统节能性实例分析
温湿度独立控制空调系统及性能分析
器成 为 冬夏 之 间热量 传递 蓄热 型换 热器 。此时 夏季 的冷 却温 度
就 不再 与 当地 年 平均 气温 有 关 ．而 是 由冬 夏 的热量 平衡 和冬 季
图 １温 湿度 独立 控 制空调 原理 图
取热 蓄冷 时 的蓄冷 温度 决定 。 只要做 到 冬夏 间的热 量平 衡 ， 南 在 方地 区也 可 以通过 这一 方式 得到 合适 温度 的冷 水。
势 一 致 ．即 可 以 通 过 新 风 同 时 满 足 排 余 湿 、Ｃ 异 味 的 要 求 ． Ｏ与
水机 组 （ 出水温 度 １ 。 新风 处理机 组 （ ｃ） ８ 制备 干燥 新风 ） 、去 除显 热 的室 内末端 装置 去 除潜 热 的室 内送风 末端装 置 。 下面 分 别介 绍这几 个核 心部 件 以及在 不 同气候 地区 的推荐 形式 。 由于 除湿 的任 务 由处理 潜热 的 系统承 担 ．因而 显热 系统 的
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温度控
制 系统
注 意要 同 时在冬 季 利用 热泵 方式从 地 下埋 管 中提取 热量 ．以保
证 系统 （ 土壤 ） 年 的热 平衡 。 全 否则 长期 抽取冷 量就 会使 地下逐 年 变热 ． 最终 不能使 用 。 当采 用大 量的 垂直埋 管 时 ， 土壤 源换 热
温湿度独立控制空调系统分析报告
温湿度独立控制空调系统分析一、引言从热舒适与健康出发，要求对室温湿度进行全面控制。
夏季人体舒适区为25℃，相对湿度60%，此时露点温度为16.6℃。
空调排热排湿的任务可以看成是从25oC 环境中向外界抽取热量，在16.6℃的露点温度的环境下向外界抽取水分。
目前空调方式的排热排湿都是通过空气冷却器对空气进行冷却和冷凝除湿，再将冷却干燥的空气送入室，实现排热排湿的目的。
现有的热湿联合处理的空调方式存在如下问题。
(1)热湿联合处理的能源浪费。
由于采用冷凝除湿方法排除室余湿，冷源的温度需要低于室空气的露点温度，考虑传热温差与介质输送温差，实现16.6℃的露点温度需要约7℃的冷源温度，这是现有空调系统采用5~7℃的冷冻水、房间空调器中直接蒸发器的冷媒蒸发温度也多在5oC的原因。
在空调系统中，占总负荷一半以上的显热负荷部分，本可以采用高温冷源排走的热量却与除湿一起共用5~7℃的低温冷源进行处理，造成能量利用品位上的浪费。
而且，经过冷凝除湿后的空气虽然湿度(含湿量)满足要求，但温度过低，有时还需要再热，造成了能源的进一步浪费与损失。
(2)难以适应热湿比的变化。
通过冷凝方式对空气进行冷却和除湿，其吸收的显热与潜热比只能在一定的围变化，而建筑物实际需要的热湿比却在较大的围变化。
一般是牺牲对湿度的控制，通过仅满足室温度的要求来妥协，造成室相对湿度过高或过低的现象。
过高的结果是不舒适，进而降低室温设定值，通过降低室温来改善热舒适，造成能耗不必要的增加;相对湿度过低也将导致由于与室外的焓差增加使处理室外新风的能耗增加。
(3)室空气品质问题。
大多数空调依靠空气通过冷表面对空气进行降温除湿，这就导致冷表面成为潮湿表面甚至产生积水，空调停机后这样的潮湿表面就成为霉菌繁殖的最好场所。
空调系统繁殖和传播霉菌成为空调可能引起健康问题的主要原因。
另外，目前我国大多数城市的主要污染物仍是可吸入颗粒物，因此有效过滤空调系统引入的室外空气是维持室健康环境的重要问题。
温湿度独立控制系统的设计实例
避免吹风感 ，应采用如同冬季供暖方式那样的辐射和 自然对
流 的末端装置实现空调 ， 使冬夏共用 Ｉ 套室 内末端装置。
同时又要 不使送 风温度过低 ， 这 时就要 求系统 有较大 的循环 通风量 。例如 ，单位建筑面积如果 有 ３ １ ０ ０ Ｗ／ ｍ ２ 显热需要排
２ ） 室内空气 除菌 、 除尘问题
Ｌ Ｉ Ｘｉ ａ ｏ － ｍｅ ｉ
（ Ｂｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ Ａｒ ｃ ｈ ｉ ｔ ｅ ｃ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ＆Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｅ Ｃｏ ． Ｌ ｔ ｄ ． ， ａ ｅ ｉ ｊ ｈ ａ ｇ １ ０ ０ ０ ５ ５ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
随着空调的广泛使用 ，随之 而来的室 内健康 问题也越来
除， 房间温度 ２ ５ ＂ （ ２ ， 送风温度 １ ５ ＂ Ｃ， 则要求循环风量为 ３ ０ ｍ ３ ／
（ ｍ２ ． ｈ ） 。大风量往往造成室 内过大的空气流动和 噪声 ， 影响人 体的舒适感 。 为减 少吹风感对 ＾体造成的不舒适 ， 需要通过改
ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍａ ｒ ｅ ｎａ ａ ｌ ｓｉ ｙ ｓ ｅ ｄ ｎｄ ａ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ｃ ｏ ｍｂ ｉ ｎ ｅ ｄ ｗ ｉ ｈｔ ｔ ｈｅ ａ ｃ ｔ ｕ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ｓ ．
温湿度独立控制空调系统的应用
温湿度独立控制空调系统的应用摘要：本文分析了传统中央空调系统的形式及其在节能环保和卫生品质方面所面临的问题，在此基础上提出了新的空调方式——温湿度独立控制空调系统，阐述了该系统的应用策略，即通过控制独立新风的含湿量，由新风去除室内的余湿，承担湿负荷及控制室内的空气品质，而由高温冷水机组提供的高温冷水承担室内的显热负荷。
分析了温湿度独立控制空调系统在节能环保、空气品质方面的优势与实现方式以及对空调末端和制冷机组的要求和影响，并提出了一些应用中的见解与问题，介绍了实践应用工程。
关键词：温湿度独立控制；溶液调湿；高温冷源；干式风机盘管一、前言今天，几乎每个人都会使用空调，但我们生活中大部分人并不真正了解空调，他们认为空调就是向人们活动的房间提供冷风或热风，只是单纯的改变室内温度，使人体感到舒适。
其实，除温度外，空气的相对湿度对人的舒适感也有着重要影响。
因此，从人体的舒适感和健康出发，空调系统不但要对室内空气降温或升温，还要对空气进行加湿或除湿处理。
夏季，人体舒适区的温度为25℃左右，相对湿度一般在45%~65%范围内，此时露点温度约为16℃左右，传统空调采用热湿联合处理的方式，同时进行降温与除湿，若仅是降温，则冷源温度只需要15~18℃即可，但若还要再除湿，则冷源温度需要5~7℃，而温度过低，有时对冷却后的空气还需要再热才能满足送风温湿度的要求。
在创造节约型社会的今天，传统空调的许多弊端开始受到人们的重视。
二、传统空调系统中的一些无法解决的问题1、浪费能源，不节能。
室内湿负荷由空调冷源承担，冷源温度需要需要降至较低，一般采用7℃，若冷源只承担室内显热负荷，湿负荷单独控制，则冷源温度可提高到15~18℃，这将大大提高制冷机的效率，COP可提高30%以上，而传统空调制冷主机COP值一般在5.0左右，使得节能效果低下，而且由于送风温度过低，有时还需要进行再热处理，这就使得冷热抵消，浪费能源。
2、无法同时满足对温度和湿度的控制要求。
基于溶液除湿方式的温湿度独立控制空调系统性能分析
Ｐｅ ｆ ｒ ａ ｃ ｎ ｌ ｓｓｏ ｑ ｉ ｅ ｉｃ ｎ ｓ ｄ ｔｍ ｐ ｒ ｔ ｒ ｎ ｒｏ ｍ ｎ ｅａ ａ ｙ ｉ ｎ ｌ ｕ ｄ ｄ ｓｃ ａ ｔｂａ ｅ ｅ ｉ ｅ ａ ｕ ｅａ ｄ ｈ ｕｍ ｉ ｉｙｉ ｄｅ ｎｄ ｎｔｃ ｎ ｒ ｌ ｉ－ｏ ｉｉ ｎ ｎｇｓ ｓｅ ｄ ｔ ｎ ｐｅ ｅ ｏ ｔｏ ｒ ｃ ｎｄ ｔｏ ｉ ｙ ｔ ｍ ａ
ｐ ｐ ｓｄｉ ｐｅｅ ｔ ｔｄ ． ｈ ｕ ｄｔ ｎ ｌ ｙｔｍ ｕｉｇｌ ｕｄｄｓｃａ ｔｓ ｅｃｉｅ ｎ ｄｔｉ ａ ｄｔｅｐｒ ｒ ｎ ｅｉ ｏ ｒ ｏ ｅ ｎ ｒｓｎ ｕ ｙ Ｔ ｅｈ ｍｉ ｙ ｃ ￣ ｓ ｓ ｉ ｏ ｓ ｅ ｓ ｉ ｉ ｅｉ ｎ ｉ ｄ ｓｒ ｄｉ ｅａ ， ｎ ｑ ｃ ｂ ｌｎ ｈ ｅｆ ｍａ ｃ ｓ ｏ ｅｐ ｒ ｎａｌ ｅｔｄ Ｔ ｅ Ｐ（ ｅ ｉ ｅｔ ｆ ｅｆｒ ｎ ） ｆ ｅ ｉ ｉ ｅｉｃｎ ｓ ｍ ｄｃｅｓｓ ｔ ｉｃ ａｉｇｏ ｔｏ ｒ ｘ ｅｉ ｔ ｙｔｓ ． ｈ ＣＯ ｃ ｆ ｃ ｎ ｏ ｐ ｒ ｍａ ｃ ｏ ｔ ｌ ｕｄｄ ｃａ ｔｙｔ ｍｅ ｌ ｅ ｏ ｉ ｏ ｅ ｈ ｑ ｓ ｓｅ ｅ ｒ ｅ ｈ ｎ ｒ ｓ ｕｄ ｏ ａ ｗｉ ｅ ｎ
耗 电量和 运行能耗方面差异的分 析方 法， 结果表 明： 采用溶液除湿空调方式 的温湿度独立控制 空调 系统 比常规 空调系统节省约 ５％的耗 电量，节省 ２ ～ ０ ０ ０ ３ ％的运行费用。 关键 词 ：供热、通风与空气调节 温湿度 独立控制 ；溶 液除 湿；性 能系数
中图分类号 ：Ｔ ３ ． Ｕ８１ ３ 文献标 识码 ：Ａ 文章编号 ：１７ —７ ８ （０ ８０ —０ ６ —８ ６ ３ １０２０ ）７ ４ ９
ＬＩ Ｘｉ ｏ ｕ Ｕ ａ ｈ ａ， ＹＩＸｉ ｏ ｎ， ＸＩ Ｘｉ ｏ ｕｎ， ＣＨＡ ＮＧ ｉｏ ｉ ａ ｑｉ Ｅ ａ ｙ Ｘ ａｍ ｎ
温湿度独立控制空调系统及其性能分析_图文
0引言目前空调方式均通过空气冷却器同时对空气进行冷却和冷凝除湿,生产低温干燥的送风,实现排热排湿的目的。
这种热湿联合处理的空调方式存在如下问题:1.热湿联合处理所造成的能源浪费。
排除余湿要求冷源温度低于室内空气的露点温度,而排除余热仅要求冷源温度低于室温。
占总负荷一半以上的显热负荷本可以采用高温冷源带走,却与除湿一起共用7℃的低温冷源进行处理,造成能量利用品位上的浪费。
而且,经过冷凝除湿后的空气虽然湿度满足要求,但温度过低,有时还需要再热,造成了能源的进一步浪费。
2.空气处理的显热潜热比难以与室内热湿比的变化相匹配。
通过冷凝方式对空气进行冷却和除湿,其吸收的显热与潜热比只能在一定的范围内变化,而建筑物实际需要的热湿比却在较大的范围内变化。
当不能同时满足温度和湿度的要求时,一般是牺牲对湿度的控制,向仅满足温度的要求来妥协,造成室内相对湿度过高或过低的现象。
过高的结果是不舒适,进而降低室温设定值,来改善热舒适,造成能耗不必要的增加;相对湿度过低也将导致室内外焓差增加使新风处理能耗增加。
3.室内空气品质问题。
冷凝除湿产生的潮湿表面成为霉菌繁殖的最好场所。
空调系统繁殖和传播霉菌成为空调可能引起健康问题的主要原因。
温湿度独立控制空调系统是解决上述问题的有效途径。
温湿度独立控制空调系统及其性能分析清华大学建筑技术科学系刘晓华*谢晓云刘拴强江亿摘要本文给出了热湿独立控制空调系统的运行策略:采用新风去除室内的余湿、承担室内空气质量的任务,采用高温冷源去除室内的余热。
分析了温湿度独立控制空调方式对室内末端装置、新风处理、制备高温冷源的要求与影响,结合我国各地区的不同气候条件特点,详细分析了上述关键部件的性能。
关键词温湿度独立控制干燥新风高温冷源室内末端装置Performance Analysis on Temperature and Humidity IndependentControl Air-conditioning SystemBy Liu Xiaohua*,Xie Xiaoyun,Liu Shuanqiang and Jiang YiAbstract The operating strategy of the temperature and humidity independentcontrol(THICair-conditioning system is proposed in present study.Processed outdoor airis used to remove the entire latent load and control indoor humidity level and also improveindoor air quality.Cooling source with relative high temperature is used to remove thesensible load and control indoor temperature.The performances of the main components ofthe THIC system,including indoor terminal devices,outdoor air handler and high temperaturechiller,are discussed in detail.The THIC system has large energy saving potential comparedwith conventional air-conditioning system.Key words THIC system,Dry fresh air,High temperature cooling source,Indoorterminal device*Department of Building Science,Tsinghua University*刘晓华,1980年9月生,(博士研究生,讲师地址:北京市海淀区清华大学建筑技术科学系22二OO八年七月1温湿度独立调节空调系统空调系统承担着排除室内余热、余湿、CO2与异味的任务。
刘拴强：解析温湿度独立控制空调系统
不 再 需 要 额 外 除 湿 。 ” 如 此，只需要对室内进行降温。 刘 拴 强 说 ： 室 内 的 温 度 我 们 希 望 控 制 在 “ ２ ℃ 左 右 ，如 果 只 是 降 温 ，冷 机 出水 就 可 以控 制 ６ 到 １ ℃ 。 机 器 把 常 温 水 冷 却 到 １ ℃ 无 疑 比 冷 却 ７ ７
末 端 （ 式 风 机 盘 管 或 平 面 辐 射 毛 细 管 系 统 ）处 干 理 室 内空 气 的 显 热 来 调 节 室 内温 度 。
如 何 应 用 这 项 技 术 呢 ？ 记 者 采 访 了 北 京 华 创
瑞风空调科技有限公司副总经理刘拴 强。
刘拴强 北 京 华 创 瑞 风 空
“ 湿度 独立 控 制 技 术只 要 一 行 效 率 提 高 ５ ％。 其 次 ，这 样 就 避 ０
左 右 ，再送 到室 内去 。先 冷却 后 加 热 ，这 样一 里 一
免 了 先 冷 却 再 加 热 的过 程 ， 能 量 节 省 了 ２％。再 ０
到 ７ ℃更 节 省 能 量 。 ”
道 ： 如 果 用 表 冷 器 （ 却 器 ） 冷 却 、 凝 结 ，就 “ 冷
制 造 了潮 湿 的 环 境 ，我 们 都 知 道 这 样 的 环 境 很 容
易 滋 生 霉 菌 ， 霉 菌 被 风 吹到 室 内 ，不 利 于 患 者 恢
复 健 康 。 ” 另一 个缺 陷是 什 么 呢 ？ 在 除湿 过 程 中 ，先 用 ７ ℃的 冷 水 把 空气 冷 却 到 ｌ℃ ，把 水 凝结 出来 ，然后 用 热水 把 它加 热 到 １￣ １ ８ Ｃ
解 决 之道 ： 湿 度独 立控 制技 术 温
深圳市某办公建筑温湿度独立控制空调系统运行效果分析及改进建议
１ ． ２温 湿 度独 立控 制 空 调 系 统
该建筑温湿度独立控制空调系统形式见图 ３ ， 选型情况见表 ２ 。 独立新风系统选用 ９台热泵驱动全热 回收型溶液除湿机组 ， 总风量
关键词 ： 办公 建 筑 ： 独 立 空 调 系统 ； 节 能
为４ ８ ０ ０ ０ ｍ ３ ／ ｈ ， 约合换气次数 ｌ ｈ 一 １ 。新风经由除湿机组降温除湿后
深 圳 市 某 办公 建筑 温 湿 度 独 立控 制 空调 系统运行效 果分 析及 改进建议
刘传 宝 付强 ｚ 牛晓雷 （ １ 深圳招商建设有限公司 广州深圳 ５ １ ８ ０ ６ ７ ２天津大学环境学院 天津 ３ ０ ０ ０ ７ ２ ）
摘 要： 出 于 对节 能 性 的 考 虑 ， 现 代 办公 建 筑 的 空调
节 能性 。
上述研究表 明温湿度独立控制系统具有较高 的节能性。 笔者 对 深圳 市某办公建筑的温湿度独立控制系统进行 了凋研与实测 ，
发现其 系统各部分能效不若理论预期那样乐观 。 本文针对这一 现
象， 通过对测试数据 的对 比分析来 寻求能效较低 的原 因 ， 并提 出 基于现状的改进 建议 ， 旨在 为温湿度独立控制 系统 的推广应用提 供参考依据。 ｌ项 目概 况
组） 。数据获取位置及所使用仪器见 图 ４ 。
． 一 ．
该建筑 与参 照值 的差距较大 ， 机组负荷率低是直接原 因。其
能耗为额定工况 的 ５ ５ ％， 但制冷量只有额定工况 的 ３ ５ ％。冷水机
组通过 改变 开启 机头的个数来控制供冷量 ， 而单个机头通过改变 转数控 制出水温度并 没有有效 地降低 能耗 ； 另外 ， 冷却水 的进水 温度也影响着机组的运行效果 。 较低的冷却水进水温度可 以使机
温湿度独立控制空调系统节能性实例分析
表４空调系统各部分能耗增加比例
％
万方数据
·ｊ３２·专业论坛
暖通空调ＨＶ＆ＡＣ ２００７年第３７卷第６期
送风温度比过程１低，冷却水排热的比例不会很大，节能比
能的。建筑规模越大，这种小型热泵式溶液空气处理机组
例的提高幅度也就不会很大。
节能的可能性越小。对于大型公共建筑来说，除非将稀溶
２．２热泵溶液除湿系统能耗分析
与风机盘管的冷水供水温度为７℃相比，末端部分因
万方数据
暖通空调ＨＶ＆ＡＣ ２００７年第３７卷第６期
专业论坛·ｊ３】·
过程１
ｗ＿＋０１＼
混合一Ｓ１＿＋Ｎ Ｎ—Ｌ、７
过程２
ｗ—０２、、 混合一Ｓ２一Ｎ
Ｎ．乙、７
过程３
ｗ＿＋０３＼１ 混合＿＋Ｓ３一Ｎ
Ｎ—Ｌ。７
图３干式风机盘管空气处理过程
冷水机组ＣＯＰ值提高而能耗增加的比例见表３。显然过 程１的能耗减少比例最高。
一６．１％，总能耗增加比例（见表４）为一６．１％一１６．５％一
一２２．６％。这里忽略了溶液再生过程中锅炉的热效率比较，
一般情况下发电厂锅炉的效率应高于普通热水锅炉。显然
只有当冷水机组０［）Ｐ值低于２．８６（１／３５％一２．８６）时，或者
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
溶液再生过程使用的热源是发电以外６５％的余热或工厂废 热等其他廉价热源，溶液再生过程才节能。
常规的新风加风机盘管系统的新风处理到室内设计点 等焓线上（见图１，图１各状态点参数见表１），新风处理机 组只负担新风的全部冷负荷和部分湿负荷，由风机盘管负 担房间全部的余热余湿和部分新风湿负荷。由于风机盘管 负担湿负荷，因此此空气处理过程称为湿式风机盘管处理 过程（过程１’）。此时冷水供水温度为７℃。
温湿度独立控制空调系统的节能效果及其工程实例
用温湿度独立控制 空调 系统的设计方法 ， 简要进行 了系统 能耗 分析 ， 并 同时给 出了实际运 行过程 中记录的监测数据 ， 过与常 通
规 空调 系统的 比较 ， 明温湿度独立控空调 系统节能的运行效果。 说
关键词 ： 温湿度独立控制 空调 系统； 温度； 湿度； 毛细管平面辐射； 节能 中图分类号 ： Ｔ ８ １ Ｕ ３ 文献标 志码 ： Ａ 文章编号 ： １７ — ３（０ ０ － １－５ ６ ３７ ７２ １）５ ０ ０ ２ １ ０ １
叭 年 （第 第 期总 卷 第 ４期 。 ）
Ｎ ． ｎ ０ （ｏ ｌ ｏ ４ ， ｏ．９ ｏ ｉ ２ １ Ｔ ｔ Ｎ ． ３ Ｖ １ ） ５ １ ａ ２ ３
建 筑 节 能
● 暖 通 与 空 调
ＨＥＡＴＩ ＮＧ． ＶＥＮＴＩ ＡＴＩ Ｌ ＮＧ ＆ ＡＩ Ｃ０ＮＤＩ ０ＮＩ Ｒ Ｔ１ ＮＧ
节 能 的人工 建筑 环境 。。
围护结构保温隔热是保持室 内环境的舒适恒定 ， 降低 建筑 耗 能的基 础 ， 不仅 大大 降低 了室外 热 环境 它
对 室 内环 境 的影 响 ， 并起 到 了隔音 降 噪 的效果 。在冬 季或 夏 季温 度 较低 或较 高 的 时候 ， 需要 空 调设 备 来维 持室 内的温度 。 空调 系统承 担着 从 室 内 向室外 排 热和
Ｅ ｅ ｇ — ａ ｉｇＥ ｅ ｔｏ ｅＴ ｍｐ ｒｔ ｒ ｎ ｕ ｄｔ ｄ ｐ ｎ ｅ ｔ ｏ ｔｏ ｙ ｔ ｍ ｎ ｓＰｏｅ ｔ ｘ ｍｐｅ ｎ ｒ ｙ ｓ ｖｎ ｆ ｃ ｆ ｈ ｅ ｅａｕ ｅａ ｄＨ ｍｉｉ Ｉ ｅ ｅ ｄ ｎ ｎ ｒ ｌ ｓｅ ａ ｄＩ ｒｊｃ ａ ｌ ｔ ｙｎ Ｃ Ｓ ｔ Ｅ
０ 引言
在经 济 、 技术 快速 发 展 的今天 ， 在建筑 领 域 中 ， 人
(备课)温湿度独立控制空调系统
温湿度独立控制空调系统的设计要点
3、设备选择 A、高温冷源的选择 1）天然冷源 2）人工冷源 B、新风机组处理形式 溶液热回收型 新风机组原理和优点
温湿度独立控制空调系统的设计要点
3、显热末端装置 1）干式风机盘管 2）辐射末端：一类内埋管混凝土板；二类金 属或塑料制成的模块化产品，如毛细管（冷 却格栅）。
目前实现夏季室内热湿环境控制的空调方式主要是通过 向室内送入经降温除湿的空气，实现室内温、湿度的控 制。这种温度湿度统一控制的空调系统，不可避免的存 在以下问题。 （1）热湿联合处理的能源浪费。由于采用冷凝除湿方 法排除室内余湿，冷源的温度需要低于室内空气的露点 温度，考虑传热温差与介质输送温差，实现16.6ºC的露 点温度（夏季人体舒适区为25ºC，相对湿度60%，此时 露点温度为16.6ºC）需要约7ºC的冷源温度，这是现有 空调系统采用5~7ºC的冷冻水、房间空调器中直接蒸发 器的冷媒蒸发温度也多在5ºC的原因。在空调系统中， 占总负荷一半以上的显热负荷部分，本可以采用高温冷 源排走的热量却与除湿一起共用5~7ºC的低温冷源进行 处理，造成能量利用品位上的浪费。而且，经过冷凝除 湿后的空气虽然湿度（含湿量）满足要求，但温度过低， 有时还需要再热，造成了能源的进一步浪费与损失。
（3）室内空气品质问题。大多数空调依靠空气
通过冷表面对空气进行降温除湿，这就导致冷 表面成为潮湿表面甚至产生积水，空调停机后 这样的潮湿表面就成为霉菌繁殖的最好场所。 空调系统繁殖和传播霉菌成为空调可能引起健 康问题的主要原因。另外，目前我国大多数城 市的主要污染物仍是可吸入颗粒物，因此有效 过滤空调系统引入的室外空气是维持室内健康 环境的重要问题。然而过滤器内必然是粉尘聚 集处，如果再漂溅过一些冷凝水，则也成为各 种微生物繁殖的最好场所。频繁清洗过滤器既 不现实，也不是根本的解决方案。
温湿度独立处理用在舒适性空调并不节能
温湿度独立处理与传统制冷系统能耗分析比较前提：设定室内负荷为600RT，估算空调面积约为20000m2，室内负荷估算如下表所示：注：1.按室内人员密度0.2人/m，人均新风量30m/h计算。
2.新风承担显热按新风送风温度18℃计算。
室内状态点：26℃、55% 、56.07kJ/kg、11.7g/kg室外状态点：34.2℃、62.35%、89.82 kJ/kg、21.57g/kg末端选用风机盘管，常规系统中风机盘管承担全部室内负荷；温湿度独立控制系统中新风机组承担约29%室内负荷（室内潜热负荷约占14%，室内显热负荷约占15%），干式风机盘管承担71%室内负荷。
两种系统风机盘管+新风系统能耗比较如下：一、常规系统：1、选用单台风量850m³/h的风机盘管，风机盘管台数约为：风盘回风状态：26℃、55% 、56.07kJ/kg、11.7g/kg，露点温度16.27℃；风盘出风状态：16℃、90% 、41.90kJ/kg、10.207g/kg（注：风盘送风温度一般应在露点温度附近，不宜过低，否则风口易结露2110/（850*1.2*（56.07-41.9）/3600）=530台每台耗电量为71W，常规系统风盘总耗电量为：71W x530台=37.7kW2、新风加装全热回收机组，全热回收后新风参数如下：30.1℃、61.7% 、72.67kJ/kg、16.6g/kg新风负荷：120000*1.2*（72.67-56.07）/3600=664KW主机总冷负荷：（2110+664）/3.156=880RT主机耗电量：545KW3、设冷冻水管网杨程为30m,冷冻水流量为：532CMH，水泵耗电功率为：532*30/367/0.8=54KW4、冷却水管网杨程为20m,冷却水流量为：626CMH，水泵耗电功率为：626*20/367/0.8=42.6KW5、冷却水塔功率为：37.5KW6、两系统新风机送风量相同，部分功率可相互抵消（溶液除湿新风会经过热泵的蒸发器，设蒸发器的压降为250Pa,其多耗功率为：120000*1.2*500/3600/0.75/1000=26.7KW），全热回收排风机的功率也可抵消7、系统总耗功率：37.7+545+54+42.6+37.5=716.8KW二、温湿度独立控制系统：1、参照干式风机盘管规范（送审稿），在供水温度16/21℃下，室内温度26℃下，干式风机盘管的制冷量（W）和风量（m³/h）的比为2.0W/ （m³/h），目前市场上格力、盾安等厂家生产的干式风机盘管冷风比均在2.3W/（m³/h）以上。
温湿度独立控制空调系统和常规空调系统的性能比较
温湿度独立控制空调系统和常规空调系统的性能比较*清华大学 张海强 刘晓华 江 亿摘要 选择北京和广州相同的办公楼作为比较对象,常规空调系统采用典型的风机盘管+独立新风的形式。
应用DeST 软件计算了建筑全年逐时冷负荷,计算了两个系统的能效比EER (energy efficiency ratio)和能耗。
结果表明,对于北京的办公建筑,温湿度独立控制空调系统全年能耗为14.75kWh/m 2,EER 为4.5;常规空调系统全年能耗为18.63kWh/m 2,E ER 为3.6。
对于广州的办公建筑,温湿度独立控制空调系统全年能耗为32.66kWh/m 2,EER 为4.5;常规空调系统全年能耗为43.39kWh/m 2,E ER 为3.4。
相比常规空调系统,温湿度独立控制空调系统的节能率在20%~30%。
关键词 温湿度独立控制 空调系统 输配系统 能效比Performance comparison between temperatureand humidity independent control and conventional air conditioning systemsB y Zhang H aiq iang ,L iu Xiaohua and J iang Y iAbstract Se lects a typical o ff ice building loca ted in Beijing and G uangzho u r espective ly as the compar ison o bject.Co nv entional air co nditioning system(CAS)adopts t ypica l sy stem of f an co il units plus dedicated outdoo r air.C alcula tes the annua l ho ur ly co o l lo ad by D eST so ftw ar e,and calculates the EER s and ene rg y co nsumption o f the tw o system s.A s a re sult,w hen the of fice building is lo cated in Beijing ,the annual ener gy co nsumptio n is 14.75kW h per squar e metr e,and the EER is 4.5f or tempera tur e and humidity inde pe ndent contr o l a ir condit io ning system (T HIC S),while the annua l ene rg y co nsumption is 18.63kWh per squar e metr e and the EER is 3.6f or CA S.F o r that of fice building in G uang zh ou,the cor re sponding v alue is 32.66kW h pe r squar e metr e and 4.5f or T H ICS,while 43.39kWh per squa re metr e and 3.4fo r C AS.Co mpar ing with CA S,the T HICS can re duce ener gy consumptio n by 20%to 30%.Keywords temper ature and humidity independe nt contr o l,air c onditioning system ,distr ibution system,e ne rg y ef ficiency ra tioTsinghua Univers ity,Beiji ng,China*国家 十一五 科技支撑计划项目(编号:2006BAJ01A08),国家自然科学基金项目资助(编号:50778094)0 引言在我国,温湿度独立控制空调系统(tem perature and humidity independent contr ol air co nditioning system,TH ICS)由于在节能、空气品质方面的优势而受到越来越多的关注并且正逐步被推广应用[1-2]。
常规空调系统与温湿度独立控制空调系统的性能分析
常规空调系统与温湿度独立控制空调系统的性能分析摘要：分析目前常规空调系统所存在的一些主要问题，介绍温湿度独立控制空调系统的组成及其优点，并对常规空调系统与温湿度独立控制空调系统的设计方法进行比较分析，相比常规空调系统，温湿度独立控制空调系统性能优势明显，为营造节能、健康、舒适的室内空调环境提供了可靠有效的解决方式，具有良好的应用与发展前景。
关键词：常规空调系统；温湿度独立控制空调系统一、目前常规空调系统所存在的一些主要问题现有的空调系统经过多年的创新与发展，人们对空气处理的理论研究比较成熟，现常规空调系统，均为对室内空气的降温与除湿的过程同时进行，即同时处理建筑显热负荷和潜热负荷。
这种热湿同时处理的空调系统并不能真正有效的实现对建筑热湿环境的有效调控。
一般舍弃对湿度的要求来保证对温度的有效控制。
为了使得室温达到要求，有时不得不采用冷却后再加热的方式，这样使得空调系统运行负荷有所增加，空调系统的能耗也相应增加。
现有的常规空调系统暴露如下问题：（1）热湿耦合的控制办法造成能源浪费问题。
常规空调系统中，由于采用热湿耦合处理方式，为了满足除湿需求，冷源温度通常在5~7℃，而若只进行除余热的过程，只需温度为15~20℃的冷源，如地下水、江河湖水等自然冷源都可以作为排出余热所需的冷源。
而对于热湿统一处理时所需的5~7℃冷源，只能通过机械方法获得，所以在系统性能、能源利用效率及能源利用品位等方面存在一定的局限性，造成能源浪费问题。
（2）难以适应热湿比的变化。
常规空调系统，其吸收的显热与潜热比只能在一定的范围内变化，而实际需要的热湿比却在较大的范围内变化。
一般是牺牲对湿度的控制。
通过仅满足室内温度的要求来妥协，造成室内相对湿度过高或过低的现象。
（3）室内空气品质问题。
大多数常规空调均为依靠冷表面对室内空气进行降温除湿，以满足对舒适度的感官要求。
这就导致冷表面成为湿润表面甚至产生积水，空调停机后这样的湿润表面就成为细菌滋生的温床，对室内空气品质极为不利。
温湿度独立控制空调系统应用实例浅谈
温湿度独立控制空调系统应用实例浅谈作者：俞孝栋来源：《城市建设理论研究》2013年第26期摘要:本文以浙江省湖州市某药业办公大楼中央空调系统设计为例，从系统特点、设计过程、环保节能等方面，对温湿度独立控制空调系统在实际工程应用进行分析。
关键词：中央空调；温湿度；独立控制中图分类号： TB657.2 文献标识码：A1 引言随着我国经济实力的迅速增强，各种建筑物的体量逐渐增大、建筑物的使用功能越来越复杂，现代建筑设计要满足多方面的要求，已经成为多学科相互交叉配合，使设计出来的建筑能真正满足人们对建筑使用功能和心理夙愿的需要。
采暖通风与空气调节作为建筑设计的一个分支，其在建筑使用、能源分配、环境管理中所体现的作用日益突出。
因此，中央空调设计，必须在贯彻执行国家技术经济政策前提下，合理利用资源和节约能源，保护环境，促进先进技术应用，保证健康舒适的工作和生活环境等多方面进行综合考虑，权衡分析，将中央空调整体价值最大化，提升产品和安装的附加值，合理、经济，最大限度节约运行成本。
2 中央空调系统特点中央空调的作用简单可以理解为去除室内余热、余湿及污浊空气，以满足人体工作环境的需要。
本文从温湿度控制方面，姑且将空调系统分为两类：一类是常规的空调系统，夏季采用热湿耦合的控制方法（下文以常规空调代指本系统）；另一类与之相反，即温湿度独立控制空调系统（下文以新型空调代指本系统）。
2.1 常规空调系统特点常规的空调系统，夏季普遍采用对空气进行降温与除湿耦合的控制方法。
经过低温冷凝除湿处理后，大部分需通过再热，使送风温度满足设计送风状态点要求。
系统设计、计算简单，操作使用方便，但也存在着一些主要问题：热湿联合处理导致的损失。
难以适应热湿比的变化。
对环境几室内空气品质所产生的影响。
能源供给与品味问题。
输送能耗问题。
2.2新型空调系统特点新型空调系统采用温度、湿度两套独立的空调控制系统，分别控制、调节室内的温度与湿度。
由于排除室内余热与排除CO2、异味所需要的新风量与变化趋势一致，因此，可以通过新风同时满足排除余湿、CO2与异味的要求；而排除室内余热的任务则通过其它的系统实现。
有关温湿度独立控制空调系统在实际应用中节能效果的探讨
１ 温湿度独立控翩空调系统的组成矗 Ｂ 分 温湿 度独 立控 制空调 系统 由显 热处理系 统和 湿度处 理系统 两个 独立 的系 统分 别控 制室 内 的温度 和湿 度 。 温 度调 节设 备包 括 冷热 源 ： 高 温冷 水机 组 、 锅 炉、 热泵 ； 干 式末端 ： 干 式风 机盘 管、 毛细 管平 面辐射 式空 调末端 、 冷 梁等 。 根 据 不 同的除 湿方 式 ， 湿度调 节 可分 为冷 凝除 湿和 溶液 除湿两 种 方式 。 温度 控制 系统的干 式末端有 干式风机 盘管和 辐射冷板 两种类 型。 辐射 冷板 主要有 金属辐 射板 、 冷却格 栅 、 冷 梁和 内埋管 的混凝土 板等 四种类型 。 金属 辐射 板广 泛的 应用 于辐射 吊顶 。 因为供水 温度 是有 限制 的 ， 辐 射末 端不 超过每 平方 米８ ０ Ｗ的供 冷 量 ， 所 以维 护辐 射冷 板 的建筑 结 构和 室 内装置 的产 热量 不 能太 多。 由于 干式风机 盘管不 会有 凝 水的 问题 ， 它 可 以采用 不 同的安装 方式 ， 例 如 紧 凑 的方式 、 仿 吊扇 的方 式、 自然对 流 的形式等 等 。 灵 活 的安 装形 式可 以极 大的 降 低安 装 的成本 。 高 温热源 有多 种获取 方 式 ， 例如： 深井 回灌供 冷技 术 、 间接 蒸 发 冷 水机 组 、 高 温冷水 机组 、 土壤 换热器 湿度控 制 系统 中的新风 处理机 组为 室 内提供干 燥的新 风 ， 达到 排 除异 味 、 排 除湿气 、 排二 氧化碳 、 提供 新鲜空气 的 目的。 一般 采用 从侧面 或者地 面置换 送 风。 温湿 度独立控 制 空调 系统 主要有三 种 除湿 的方 式 ， 即冷 冻除湿 、 溶 液除湿 和 转轮除湿 。 其中溶液除湿环保节能的效果显著 ， 其基本原理是采用具有调湿功 能的盐 溶液 为工作 介质 ， 通 过不 同浓度 溶液 的吸 湿与放 湿特 性 ， 实对 空气进 行 除湿与 加湿 的 处理 。 ２ 传统 的 空调 系统 的缺 点 传统 的空调系 统采用 的是温湿 度同步调 节方式 ， 这种调 节方 式存 在一 些弊 端。 首先 ， 温度、 湿度 的调节 控 制是 同时进行 的 ， 能源 的利用 效率 低 。 同时调 节 温湿度 时难 以结合 使用 天然 冷源 。 空调 系统 在进 行降 低温度 的工 作时 ， 必 须要 冷源 的温度 低 于室 内空气 的干球 温度 。 在进 行 除湿的 工作 时 ， 要求冷 源 的温度 低于 室内空气 的露点 温度 。 由于传统 的空调 系统 的温湿度调 节采 用的是 同一个 冷源， 这就造成浪费能源品位。 其次， 传统的空调系统难 以适应热湿比的要求 ， 调节范围有限。 传统的空调系统对室内空气进行除湿是采用的冷冻除湿的方 式。 除湿 的同时降 低室 内的空气温 度 。 吸收的 显热与潜 热 比变化的范 围有 限。 因 此不能满足那些较大范围变化的显热潜热比的建筑的需要。 如果只利用传统的 空调 系统 ， 势必会 降低对 湿度 的控 制 ， 而达到 控制温度 的 目的 ， 这 就使得 室 内的 相对 湿度 偏高 或者偏 低 。 湿度 过高 会导 致不舒 适 ， 通常 又会 降低 室温达 到热舒 适 的 目的 ， 但这 又造 成能 源 的浪费 。 最后 ， 传统 的空调系统 存在冷凝 水 ， 容易滋 生细菌 ， 从而 影响房 间里的 空气 质量。 由空调 系统 引入 室 内的新风 中可 能会 夹杂着 一些 大气污 染物 ， 如 果过滤 装置 出现 问题就会 对人 的身体健康 造成威 胁 。 倘 若过滤 器在 长期的使 用 中表 面 堆 积 了大量 的粉尘 ， 倘 若溅 人冷凝 水 ， 过滤 器就 会成 为微生 物滋 生繁殖 的 最好 场所 。 冷凝 水 中容易滋 生一 些致病 的 细菌 、 霉菌 ， 导 致各 种疾病 的发 生 ， 对身 体
温湿度独立控制系统的应用分析
温湿度独立控制系统的应用分析摘要：介绍了温湿度独立控制系统的原理及组成，该系统能够更好的适应室内热湿比的变化，改善城市能源供需结构，本文以实例分析温湿度独立控制系统中各参数的计算。
关键词：温湿度独立控制；送风状态点；全空气系统；干式风机盘管随着人民生活水平的提高，对周围环境的要求、环保意识也越来越高，温湿度独立控制系统作为新型的空调形式，在工程中得到了越来越多的应用。
温湿度独立控制系统采用两套独立的系统控制调节室内的温度和湿度，一般由独立的新风系统承担全部的室内湿负荷，显热末端处理室内的显热负荷。
该系统的关键就是怎样处理出干燥空气而不造成过高的能源消耗。
1.温湿度独立控制系统原理温湿度独立控制系统由两个独立的系统组成，分别处理室内的显热和潜热，调节和控制室内的温度和湿度。
其主要的设备可分为：高温冷水机组、去除显热的室内末端装置、新风处理机组（用于制备干燥的新风）以及去除湿负荷的室内末端送风装置。
新风的处理方式主要有冷却除湿、固体除湿以及溶液除湿等。
其中溶液除湿能使低品位的能源达到较好的热力学效果，目前运用地比较广泛。
它采用具有调湿性能的盐溶液作为工作介质，利用溶液的吸湿及放湿特性实现对空气的除湿与加湿处理。
水分在盐溶液与空气之间运动的驱动力是盐溶液与空气中水蒸气分压之间的差值。
当盐溶液表面蒸汽压低于空气中水蒸气的分压时，溶液吸收空气中的水分，进行除湿。
图1 溶液除湿新风机组空气处理过程（夏季）2.实例分析温湿度独立控制系统2.1项目概况说明某工程位于广东省深圳市，总建筑面积220100平方米，最高建筑99.90m，主要功能为办公、研发、会议室；地下建筑面积52374.95平方米，共2层，主要功能为车库、设备房。
本项目的建筑空调面积空调134002.5平方米，分高、低两个区，低区系统夏季最大逐时总冷负荷11062.3KW，其中室内显热冷负荷5547KW；高区系统夏季最大逐时总冷负荷7464.6KW，其中室内显热冷负荷3576.7KW。
温湿度独立控制空调系统案例技术经济性分析
Ｌｕ Ｓｈ ｅ ｎ ｇ ｌ ｉ
（ Ｓ ｈ ｅ ｎ ｚ ｈ ｅ ｎ Ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ ， Ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｏ ｉｃ ｆ ｅ ）
ＡＢＳ ＴＲＡＣＴ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ － ｓ ａ ｖ ｉ ｎ ｇ ｉ ｓ ｂ ｅ ｃ ｏ ｍｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｒ ｙ ａ ｎ ｄ ｌ ｏ ｃ ａ ｌ ｇ ｏ ｖ ｅ ｎ ｍｅ ｒ ｎ ｔ ｂ ｕ ｉ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｐ ｏ ｌ ｉ ｃ ｙ ｇ ｕ ｉ ｄ ａ ｎ ｃ ｅ ． Ｔ ｈ ｉ ｓ
对温湿度独立控制空调系统节能效果的思考与探究
对温湿度独立控制空调系统节能效果的思考与探究摘要：本文介绍了温湿度独立控制空调系统的原理，从系统设计、节能应用及节能技术发展现状和趋势几个方面来思考与探究了其节能效果，从而使读者对此有较为清楚的了解。
关键词：温湿度独立控制空调系统、节能效果、思考探究Abstract: this paper introduces the temperature and humidity of the air conditioning system independent control theory, from the system design, energy saving energy saving technology and application development present situation and tendency of the several aspects to think and explore its energy saving effect, so readers have a relatively clear understanding.Keywords: temperature and humidity independent control air conditioning system, energy saving effect, think explored“十二五”期间，我国仍然面临着“节能减排”任务的严峻挑战。
重视建筑节能特别是暖通空调系统的节能是我国社会保证可持续发展的必然要求[1]。
由于常规空调系统存在温湿度联合处理的能源损失，难以适应热湿比的变化及影响室内空气品质等诸多问题，[2]因此无法满足现代建筑对节能及空气品质的要求。
温湿度独立控制空调系统的出现解决了上述问题，展现出广泛的应用前景。
1、温湿度独立控制空调系统的原理温湿度独立控制空调系统由温度和湿度两套独立控制系统组成，分别对温度、湿度加以控制。
温湿度独立控制空调系统在广西的应用价值分析
Ｏ ｐ ｌ ａ ｉｎ Ｖ ｌｅ ｏ ｎ ｅ ｅ ｄ ｎ ｅ ｅ ａ ｕ ｅ ｈ ｍｉｉｙ Ｃ ｎ ｒ ｌ ｉ ｎ Ａ ｐｉ ｔｏ ａｕ ｆｉ ｄ ｐ ｎ ｅ ｔ Ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｒ — ｕ ｄｔ ｏ ｔ ｏ ｒ ｃ Ａ Ｃ ｎ ｉ ｏ ｉｕＳ ｓ ｅ ｕ ｎ ｘ ｏ ｄｔ ｎｎ ｙ ｔ ｍ ｉ Ｇ ａ ｕ ｉ ｉ ｎ
低 于２ 。 干球 温度的气温约 １ ０ ｈ， ８Ｃ ６ ６ 占全年总 小 时数 （ ７ ３ ８ ６ ｈ）比例 约为
空调 能耗 大 ，而广西却又是一个 “ 无
油 少 煤 ” 的省 份 ，虽然 水 利资 源 丰 富 ，但 已充分 得到开发利用 ，因此 ， 节能与新能源 开发 是广西经济发展 中
的重要选择 。作为一种新 的节能空调 技术 ，温湿度独立 控制 技术在广西 自
有其 推广 运用 的价值 。
２ 温 湿 度 独 立 控 制 空调 系统
ｌ． ８ ％；全年 干球温度在 １。 ２ 。 ３ ５Ｃ～ ８Ｃ
之 间的小 时数 约５ ８ ｈ，占全年 总小 ５８ 时数 （ ７ ３ ８ ６ ｈ）比例约 ６ ．％。 ３８ 可 见 ，夏季大部分 时间 ，为 了满 足舒适性要求 ，广西 地区需要供冷 ，
内显热 负荷 。温湿度 独立 控制空 调系 统 由处 理潜 热
的系统 与处理 显热 的系统 两部 分组成 ，两个 系统 独 立调节 ，分别控制室 内的湿度 与温度 。 （ 见图１）。
２１１ 湿度 控制 系统 ．．
温湿度 独立 控制空 调系 统 中 ，需要 新风 处理机 组提供 干燥 的室外新风 ，以满足排 湿 、排Ｃ Ｏ 、排 味 和提 供新 鲜空气 的需 求 。仅 是为 了满足 卫生 和湿 度 的要求 ，系统 总送风 量远小 于常 规空调 系统 ，所 以 可 运用 置换通 风从地 面或 者侧面 送风 ，也可 以采 用 个性化送风 口直接将新风送到 人体 活动区。 温湿度 独立 控制 空调系 统 的新风通 常有 以下 几
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18. 5
85. 00
47. 79
11. 35
新风耗冷量为 :1. 2 kg/ m3 ×3 750 m3 / h ×(82. 19 kJ /
kg - 55. 54 kJ / kg) / (3 600 s/ h) = 33. 3 kW , 空调系统的总设计冷量为 :64. 5 kW + 33. 3 kW = 97. 8
kW。 按温湿度独立控制空调系统功能的划分 ,新风处理机
组负担新风自身和房间的全部湿负荷 ,同时也负担了部分 房间显热负荷 ,末端负担剩余的房间显热负荷 。图 2 中给 出新风的 3 个处理过程 (各状态点参数见表 1) 。
图 2 除湿的 3 个处理过程
过程 1 W ϖ O1 :等温溶液除湿过程 ,用冷却水带走空 气中水蒸气凝结散出的热量 ;
当溶液温度一定时 ,溶液浓度越高 ,盐水表面饱和空气 层的水蒸气分压力越低 ,吸湿能力越强 ;当溶液浓度一定 时 ,溶液温度越低 ,盐水表面饱和空气层的水蒸气分压力越 低 ,吸湿能力越强 ;当盐水表面饱和空气层的水蒸气分压力 一定时 ,溶液温度越低 ,溶液浓度越低 。盐水溶液的每条浓 度线都相当于 h2d 图上某一条相对湿度曲线 。因此 ,要保 证浓溶液的吸湿能力必须要保证溶液的温度变化在允许的
总冷量/ kW 97. 8 97. 8 97. 8 97. 8
新风耗冷量/ kW 28. 1 42. 5 50. 3 33. 3
新风耗冷量 比例/ % 28. 7 43. 5 51. 4 34. 0
末端耗冷量/ kW 69. 7 55. 3 47. 5 64. 5
末端耗冷量比例/ %
71. 3 56. 5 48. 6 66. 0
过程 2 W ϖ O2 :降温溶液除湿过程 ,用较高温度的冷 水 (17 ℃) 或用热泵带走空气中水蒸气凝结散出的热量 ;
过程 3 W ϖ O3 :冷冻除湿过程 ,冷水温度 7 ℃。 各处理过程负荷分配见表 2 。
表 2 各处理过程负荷分配
W ϖ O1 W ϖ O2 W ϖ O3 W ϖ O4
徐 征 代表工程 :
外交部办公大楼 北京广播中心业务楼 蓝堡国际公寓 雅昌彩印天竺厂房 成都东方明珠花园
0 引言 温湿度独立控制空调系统的特点是用干燥新风通过变
风量方式调节室内湿度 ,用高温冷水通过独立的末端 (辐射 或对流方式) 调节室内温度 。温湿度独立控制空调系统的 主要组成部分是处理显热的系统和处理湿度的系统 。处理 显热的末端装置可以采用辐射板或干式风机盘管等多种形 式 ,由于供水温度高于室内空气露点温度 ,因而不存在结露 的危险 。在温湿度独立控制空调系统中 ,可以采用溶液除
33. 2
32. 14
59. 68
10. 21
14. 2
O2 点
22. 0
61. 87
48. 16
10. 21
14. 2
O3 点
16. 0
90. 00
41. 98
10. 21
14. 2
O4 点
20. 6
90. 00
55. 54
13. 69
L1 点
21. 0
76. 46
51. 42
11. 90
L4 点
不考虑厕所等房间的排风 ,排风量等于 3 750 m3 / h 3 600 m3 / h = 150 m3 / h ,排风 、新风比为 4 % 。《公共建筑节 能设计标准》( GB 50189 —2005) 规定 ,排风热回收装置的 额定热回收效率不应低于 60 % ,这是指在新风和排风的风 量相等情况下的效率 ,当排风量与新风量不等时 ,排风热回 收装置的全热回收效率一般可按如下方法估算 :60 % ×4 % = 2. 4 % ,显然由于热回收效率太低 ,故不考虑设排风热回 收装置 。
Ke yw or ds i ndep e nde nt te mp e rat ure2humidit y cont rol air conditioni ng syste m , liquid desicca nt , e ne rgy s a vi n g
①
★ China Architecture Design & Res earch Group , Beijing , China
By Xu Zheng ★ , Liu Xiaoping and He Hailiang
A bs t r a ct Thr ough t he a nalysis concludes t hat t he se nsible heat deali ng syste m ca n save e ne rgy because t he CO P of t he c hillie r increases wit h t he evap orating te mp erat ure increasing. B ut w hat s hould be comp re he nsively considere d is t he met al usage a nd equip me nt i nvolve d f or p e r unit heat exc ha nge . Ene rgy consump tion of air humidit y deali ng syst e m because of liquid rege neration could counte ract t he e nergy saved by t he se nsi ble heat deali ng syste m. The ref ore t he app lica ble conditions s hould be caref ully considere d bef ore a dop ti ng t his syste m.
荷 31 W/ m2 ×1 000 m2 = 31 kW ; 人员冷负荷 0. 125 人/ m2 ×1 000 m2 ×108 W/ 人 = 13. 5 kW ; 总冷负荷为 64. 5 kW。
余湿为人员散湿量 ,为 0. 125 人/ m2 ×1 000 m2 ×61 g/ (人 ·h) = 7. 625 kg/ h 。
W ϖ O1 W ϖ O2 W ϖ O3
末端耗冷量/ kW 69. 7 55. 3
47. 5
末端耗冷量比例/ %
71. 3 56. 5 48. 6
末端能耗增加比例/ %
- 23. 1 % ×71. 3 % = - 16. 5 % - 23. 1 % ×56. 5 % = - 13. 1 % - 23. 1 % ×48. 6 % = - 11. 2 %
关键词 温湿度独立控制空调系统 溶液除湿 节能
Ex a m p l e a n a l ys is f or t h e e n e r g y effi c i e n c y of i n d e p e n d e nt
t e m p e r a t ur e2h u m i d it y c o ntr ol a ir c o n d iti o ni n g s ys t e m s
图 1 湿式风机盘管处理过程
表 1 各状态点参数
温度/ ℃ 相对湿度/ % 比焓/ (kJ/ kg) 含湿量/ (g/ kg) 露点温度/ ℃
室内点 N 25
60. 00
55. 54
11. 90
16. 54
室外点 W 33. 2 (湿球温度 26. 4 ℃) 82. 19
19. 00
24. 0
O1 点
与风机盘管的冷水供水温度为 7 ℃相比 ,末端部分因
暖通空调 HV &A C 2007 年第 37 卷第 6 期 专业论坛 ·131 ·
图 3 干式风机盘管空气处理过程
冷水机组 CO P 值提高而能耗增加的比例见表 3 。显然过 程 1 的能耗减少比例最高 。
表 3 末端部分能耗增加比例
常规的新风加风机盘管系统的新风处理到室内设计点 等焓线上 (见图 1 ,图 1 各状态点参数见表 1) ,新风处理机 组只负担新风的全部冷负荷和部分湿负荷 ,由风机盘管负 担房间全部的余热余湿和部分新风湿负荷 。由于风机盘管 负担湿负荷 ,因此此空气处理过程称为湿式风机盘管处理 过程 (过程 1′) 。此时冷水供水温度为 7 ℃。
2 空调系统新风部分能耗分析 溶液除湿能带来更高的节能比例吗 ? 下面进行分析 。
温度相同时 ,盐水表面饱和空气层的水蒸气分压力低于水
表面饱和空气层的水蒸气分压力 ,当空气中的水蒸气分压 力大于盐水表面饱和空气层的水蒸气分压力时 ,空气中的 水蒸气分子将向盐水转移 ,或者说被盐水吸收 ,这是盐水溶 液吸湿的原理 。
湿系统得到干燥的新风 。温湿度独立控制空调系统与目前 常用的用冷冻除湿的风机盘管加新风系统或全空气系统相 比就一定节能吗 ? 本文就此问题进行探讨 。 1 空调系统末端部分能耗分析
以北京某办公楼为例进行分析 。该建筑标准层面积为 2 000 m2 ,层高 3. 6 m ,标准层共 20 层 ,总面积为 40 000 m2 。每层设 2 个新风系统 ,各负担 1 000 m2 。室内设计温 度为 25 ℃,设计相对湿度为 60 % ,围护结构冷负荷指标为 20 W/ m2 ,照明设备的冷负荷指标为 31 W/ m2 ,人员密度为 0. 125 人/ m2 。其中 1 个空调系统承担的总热湿负荷如下 : 围护结构冷负荷 20 W/ m2 ×1 000 m2 = 20 kW ;照明冷负