合肥市某办公建筑空气源热泵冷热联供系统技术经济分析

本文根据合肥市某办公建筑的现有空调系统,分析了其存在的能耗利用不合理的问题,并根据实际情况给出了一种利用空气源热泵冷热联供系统的改造方案,使得该建筑空调系统在夏季工况下的能效比提升了52%。通过对改造方案经济性的分析得出,采用该改造方案,每年可节约电费约3.3万元,静态投资回收期为7.58年。     

热泵式VRV空调系统制热运行能耗及其影响因素分析

介绍了在VRV空调系统实验台上进行的热泵式VRV空调系统热热运行能耗及其影响因素的研究,及所得出的室外机功率随室内外温度的变化关系,机组在部分负荷时的能效比以及影响能效的因素,并对除霜工况进行了分析。     

某办公楼多联机空调系统能耗特征与能效比分析

多联机空调系统以其特有优势广泛应用于办公建筑,对办公建筑中多联机空调系统的能耗特征与能效比进行研究具有重要意义。对夏热冬冷地区某办公楼第4层多联机空调系统的能耗及能效比进行了分析。结果表明,该办公楼多联机空调系统年能耗强度为31. 23 kW·h/(m~2·a),加班情况多,且加班时间空调负荷率在25%左右,远低于正常上班时间;制热/制冷运行时,工作日空调系统日能耗与室外日平均温度近似呈线性关系,且制热制冷过渡温度区间远小于集中式空调系统;机组绝大部分时间运行在负荷率低于60%的条件下,而部分负荷率在40%～60%区间制冷能效比最高,在60%～80%区间制热能效比最高;由于室外温度与部分负荷率的共同影响,夏季室外温度在32～34℃时制冷能效比最高,冬季室外温度在12～14℃时制热能效比最高。     

基于电能服务管理平台的集中空调冷水机组能效计算方法

以集中空调冷水机组系统为研究对象,根据能耗理论和基本数据,提出了一种基于电负荷率的冷水机组运行能效计算方法。采用分段最小二乘法,对电负荷率与冷水机组能效比之间的关系进行拟合,建立了不同电负荷率下的冷水机组能效比曲线。算例表明,该方法能够更快速、准确反映冷水机组的实际运行能效特性,可为电能服务管理平台中冷水机组的能效在线评估和节能运行研究提供参考。     

空调水泵季节运行能耗的探讨

在分析空调水系统全年综合能效比的基础上,具体介绍了系统不同负荷比例下各水泵运行工况点的计算方法,包括管路阻抗确定方法和水泵运行工况点影响因素。以某具体项目为例,分析了"三大一小、一机对一泵"条件下泵组定频运行、在小泵优先启动和大泵优先启动两种控制策略下、10%~100%不同负荷比例时,泵组内各水泵运行状态点及季节能耗。影响空调水系统能耗的因素很多,根据空调系统的运行特性,合理进行水泵型号匹配及运行策略优化,对提高系统稳定性及减少空调系统的运行能耗具有重要意义。     

利用实时优化算法提高建筑空调系统能效的技术及实践

本文以提高冷站能效比为目标,对某大型公共建筑的冷站主要设备(包括冷机、水泵及冷却塔等)进行了实测研究。通过构建空调智能监控系统,对设备进行了智能优化控制,并对优化前后的冷站运行工况进行了对比分析。测试结果表明:制冷站在测试期间运行在部分负荷工况下;降低冷机冷却水回水温度,冷机的能效比(COP)从8. 2提升到13. 8;通过泵的变频提高供回水温差,降低冷冻、冷却泵流量,泵的能耗分别降低60%和65%;采用多台冷却塔风扇联合变频,冷却塔输送系数提高,风机能耗降低38%。整体来看,进行群控系统优化后冷站的能效比(EER)由2. 6提高到5. 5。     

基于能耗监测平台的某空调系统能效诊断分析

空调系统能耗是建筑能耗的主要部分,通过对空调系统进行能效诊断对建筑进行节能改造提高建筑能源利用效率具有重大意义。本文对我国江浙地区某大型公共建筑进行能效诊断,通过对该大楼能耗数据监测平台提供的分项计量数据进行分析及对空调系统典型工况进行测试发现空调系统在运行过程中出现的问题,针对空调系统出现的问题提出相应的改造方案并对改造后节能效果进行分析,为大楼空调系统进行节能改造提供理论依据。     

相变石膏板在轻质装配式建筑中的应用与全年效果实测

相变蓄能建材可改善建筑热舒适、降低运行能耗。基于规模化生产的相变石膏板,搭建了轻质装配式实验建筑(河北涿州),并进行了全年多工况测试。结果表明:冬季可平均降低供暖耗电量0.59(kW·h)/d,节能率5.2%,特定空调间歇运行工况下节能率高达11.0%;夏季平均增大制冷耗电量0.30(kW·h)/d;过渡季可提升热舒适时长占比约15.6%,配合夜间通风可降低日间最高温度3.2℃,改善过热问题。当地气候下使用相变石膏板可改善室内热舒适,并降低全年空调运行能耗。为进一步提升相变蓄热应用效果,需考虑材料热物性、气象条件、主被动运行策略的系统优化。     

某地源热泵系统能效的试验研究

为探讨地源热泵系统的能效,利用地源监测运行系统,对绵阳市某地源热泵系统进行了能效测试。通过地源监测运行系统监测数据,计算出该地源热泵系统的能效比。同时对该系统存在的问题进行了分析,并提出了优化建议。测试结果表明,该地源热泵系统制热工况下的能效比在4.1~5.1之间,制冷工况下的能效比在5.3~6.1之间,节能优势相当明显。     

土壤源水冷多联机系统冬季工况运行能效实测研究

以南京某土壤源水冷多联机系统为研究对象,通过测试其实际运行数据,对水冷多联机机组能效、输配系统能效、空调系统能效进行研究。研究结果表明:冬季制热工况下,水冷多联机机组在部分负荷状态下,其性能随负荷率的增大先增后减,在负荷率为0.4~0.6之间时达到最大值;机组的综合部分负荷性能系数为4.58;输送能效比变化范围为0.067~1.55,空调系统能效比变化范围为2.14~4.7。     

地铁用高效冷水机组空调水系统能效比分析

针对地铁车站运行特点,对地铁某制冷机房的主机能耗、水泵能耗和冷却塔能耗进行综合考虑,提出了10℃/17℃大温差高温出水解决方案,并采用基于串联逆流双机头子母配方式设计的高效冷水机组。在相同设计工况下,可以提高机组平均蒸发温度1.4℃以上,降低机组平均冷凝温度1.5℃以上,大大提高了机组性能系数。冷水泵、冷却水泵和冷却塔采用变频优化控制,在定冷却水温度30.5℃/35.5℃工况下,其在13%~100%负荷下平均能效比达到5.5以上,具有较好的节能效果。     

基于TRNSYS的变频空气源热泵空调系统仿真优化

公共建筑空调系统能耗较高的原因之一是系统在实际运行中能效较低。基于具体案例系统仿真对空调系统优化控制策略进行研究。分别对机组序列优化控制、水泵变频优化以及机组出水温度优化进行研究，确定系统优化策略。借助TRNSYS模拟仿真软件，模拟仿真优化前后系统全年运行状态与能耗情况，验证优化策略节能效果。仿真结果表明，优化后系统全年能耗与优化前相比节能13.2%。     

武汉地区地源热泵系统能效及效益分析

对武汉地区的地源热泵系统进行了测试,讨论了不同类型热泵机组的性能系数、系统能效比及节能效益、环境效益和经济效益。研究得出:武汉地区热泵系统制冷工况下的实际平均能效比为3.39,比能效限值高13.0%;制热工况下的实际平均能效比为3.29,比能效限值高26.5%;地下水地源热泵系统的机组实际平均性能系数与系统实际平均能效比均高于地埋管地源热泵系统;与地埋管地源热泵系统相比,地下水地源热泵系统有更好的节能效益、环境效益和经济效益。     

某具有蓄混水装置的地下水源热泵系统的夏季实测与分析

对某地下水源热泵系统进行了现场测试,分别监测直排工况和蓄混水装置作用下的混水工况所引起的水源侧供水温度、潜水泵功耗,以及水源侧供水温度变化所引起的热泵机组能效的改变。使用系统能量消耗率来评价整个热泵系统的能耗,通过两种工况的对比,表明具有蓄混水装置的地下水源热泵系统在1个运行日内平均可减少系统总能耗的1.1%,同时节约30%的潜水泵抽水量,有效地减轻了系统的回灌压力。     

基于运行数据的大型空调冷站优化控制研究与应用

据统计,大型空调冷站能耗约占中央空调能耗的60%～90%。因此,研究大型空调冷站的优化控制具有重要的意义。为解决常见中央空调冷站控制局部设备节能而整体冷站系统不节能的问题,采用理论研究分析与现场对比测试相结合的方法,建立了一套大型空调冷站能耗模型、能效系数模型及控制参数优化设计方法,应用到厦门市某大型商场建筑。通过分析其应用前后的大型空调冷站运行数据发现,该大型商场建筑空调冷站平均日能耗P_total由2018年4-5月的986.0 kW·h下降至2019年4-5月的798.6 kW·h,同比下降了19.0%,而空调冷站能效系数EER_sys由4.5提升至5.0,同比上升11.1%,优化控制效果显著,达到了行业高效空调冷站建设标准。可为同气候区域大型公共建筑高效空调冷站建设提供参考。     

基于运行工况可视化的低碳建筑暖通空调冷热源系统控制优化方法与实验验证

近年,我国获得绿色建筑标识认证的建筑数量呈指数型增长,绿色建筑的发展既体现在数量和规模上的增加,同时也包括绿色建筑实际运行能效与室内环境品质均有较大提高。然而,大量研究表明,部分绿色建筑的实际运行没有达到设计时预期的目标,甚至比当地建筑能耗的平均水平还要高。解决绿色建筑存在的与设计期望性能的差距问题,是保证绿色建筑产业健康发展,避免投资浪费,真正实现节能低碳、绿色环保的关键所在,具有重要现实意义。鉴于暖通空调系统在建筑能耗中占比最大,着眼于研究绿色低碳建筑的空调系统优化运行方法,提出一种基于暖通空调系统运行工况可视化的绿色低碳建筑暖通空调冷热源系统控制优化方法,用于快速诊断发现暖通空调冷热源系统在实际运行中存在的问题所提出的空调系统优化运行方法。采用模拟仿真方法,建立研究对象建筑的仿真模型,模拟对象建筑在不同的运行模式下的能耗,寻找可以达到能耗最小的运行模式即为最优运行模式,给出优化运行建议,定量分析优化运行可以实现的节能减排量。以某三星级绿色建筑空调冷热源系统为例,对其实际运行工况进行了可视化,发现了调冷热源系统的运行时间不合理,对其运行时间进行了优化。运行时间优化采用模拟分析的方法,在满足室内温度要求的前提下,找寻最优的运行时间。模拟分析结果显示,优化后的运行时间与现有运行相比,可节约供热量21.3%。此外,在该建筑中进行了优化运行时间与现有运行的实验对比,实验结果显示,优化运行时的累计供热量与现有运行模式下的供热量相比,日累计供热量节省了19.5%、热泵和循环水泵的日累计耗电量节省了27.4%。模拟仿真结果及实验结果比较接近,都证明了提出的绿色低碳建筑暖通空调冷热源系统的控制优化方法可以实现较为可观的节能效果,具有较好的实际应用价值。     

西安某制药厂房及办公楼空调系统节能改造研究

随着城市化、工业化进程的大规模发展,舒适型、工艺型空调系统大量被应用于公共建筑及工业厂房中。空调系统能耗逐渐成为建筑能耗的主要组成部分,尤其在保温措施相对落后、空调系统运行时间较长的既有建筑中,空调能耗占比更高。本文以西安某制药厂房及办公建筑空调系统为例,分析影响空调系统运行效果的因素,提出经济、可行的节能改造方案。通过实测对比空调节能改造前后的系统能效比,体现空调系统节能改造的重要性,并为此类空调的节能改造提供参考意义。     

重庆市办公建筑空调工程设计能效比统计分析

提出了空调工程及其子系统设计能效比的计算方法,在对重庆市办公类公共建筑36个空调工程的设计情况进行调查统计的基础上,计算了冬、夏工况下空调工程的冷热源系统、水系统、风系统的设计能效比。分析了空调工程冷热源系统、水系统、风系统的设计能效比出现最大值、最小值的原因,探讨了设计能效比的平均值、偏差情况及提高设计能效比的途径。     

IDC机房用热管换热器节能特性试验研究

机房空调能耗约占机房总能耗的40%。在IDC机房节能方案中,使用热管换热器利用自然冷源散热,能够减少空调工作时间,同时可避免室内外空气接触,满足湿度、洁净度的要求。参考北京某IDC机房,搭建试验模型,分析IDC机房内热管换热器和空调各自的散热负荷和能耗特性,研究围护结构的散热特性,比较设定温度和室外温度对空调能耗的影响。结果表明,北京冬季工况下,仅依靠围护结构的散热,无法满足IDC机房的散热需求;围护结构散热量约占IDC机房总散热量的19.5%;空调平均每天耗能3.5~4 kWh;使用热管换热器室内外温差不超过20℃,能耗仅为空调能耗的41%,全年节能约40%;与室内设定温度相比,室外气温对空调能耗的影响较大;室外温度提高1℃,空调能耗平均增加5%~6%。     

公共建筑空调系统能效比的探讨

本文结合成都市政府办公建筑能耗调查和空调系统实测,以一栋建筑为例,通过对其空调系统设计能效比和运行能效比的分析,总结出影响设计能效比和运行能效比的因素,提出空调系统设计能效比DEER不能作为评价空调系统节能运行指标的观点,并且论证了空调系统运行能效比SOEER作为评价空调系统节能运行的指标的必要性。