4》.2: ,。 冷源与热》源
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4.2.1 】 冷源与热源包括冷!热水机?组、建筑内》的锅炉和换热—设,备、蒸发《冷却机组、多—联机、?蓄能设备等
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—建筑能耗占我—国能源总消费—的,比例已达27.5%!在建筑能耗中暖【通,。空调系统和生—活热水系统耗能比】。例接近6《0%公共建》。筑,中冷:、热源的能耗占空】调,系统:能耗40%以—上当前各种机组、设!备类型?繁,多电制冷机组、溴化!锂吸:收式机?组及蓄冷蓄热设备】等各具特《色地源热泵、—蒸发冷?却等利用《可,再生能源《或天然?冷源的技术》应,用广泛由于使用这些!。机,组和设?备时会受《到能:源、环?境、工程状况—、使用时间及要求】等多种因《素的影响和制约因】此应客观全》面地对冷《热源方案进行技术经!济比较分析以—可持续发《。展的:思,路确:定合理的《冷热源方案
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】1 热源应—优先采用废热或工业!余热可变废为宝【节约资?源和:能耗当废《热或工业余热的温】。度较:高、经技术》。经济论?证合理时冷源宜【。采用吸收式冷水机组!可,以利用废热或工【。业余热制《。冷
】 2 》 面:对全球气候变化节能!减排和发展低碳【经济成为各国共【识我国政府于200!。9,年,12:月在丹麦哥本—哈根:举行:的联合国《气候变?化框架公约大会【上提出2020年】。我国:单位国内生产总值二!氧化碳排《放比200》5年下降40%~4!5%随着《中华人民共》和国可再生能源法】、中华人《。。民共和国《节约:。能源法、民用—。建,筑节能条例、—可再生能源中长【期发展规划等—一系列法规》的出台政府》一方面利用大量【补贴、税收优惠政】。策来:刺激清洁《。能源产业发》展;另一方》面也通过法规—帮助能源《公司购买、使用可】再生能源因此地源热!泵系:。统、太?阳能热水器等可再生!能源技?术应用的市》场,发展迅猛应用广泛】但是由于可》再生能源的利用与室!外,环境密切相关—。从全年使用》角度考虑并不—是,任何时?候都可以满足—应用需求因此当不能!保证:时应设置辅》助冷、热源来满【足建:筑的需求
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》 3 发【展城镇集中热源是我!国北方供《暖的基?本政策发展较快较】为普遍具《有城镇或区》域集中热源时—集中:式空调系统应优先】采用
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【4, 电?动压:缩式机组《具有能效高、—技术成熟、系统简单!灵活、占地面积【小等特点因此—在城市?电网:夏季供电充足的区】域冷源宜《采用电动《压,缩式机组
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》5 对于》既无城市《热网也没有》较充足的城市供电】的地区采用电能【制冷会受《到较大的限》制如果其城》市燃气供应充—足的话采用》燃气锅炉、燃—气热水机作》为空调供热》。的热源和燃气吸【收式冷(温)水【。机组作为《空调:冷源是?比较合适的
【
】6 既无城市热网!也无燃气供应的【地区集中《空调系统只能采用燃!煤,或者燃油《来,。提供空调热源和冷源!采用燃油时可以【采用燃油吸》。收,式冷(温)水机组】采用:燃煤时则只能—通过设置吸收式冷水!机组来提供空调【冷源这种方式应【用时需要综合—考虑燃油的价格【。和当地?环保:要,求
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《。 《7 在高温干燥地!区可通过蒸发冷却方!式直接提供用—于空调系统的冷【水减少了人工制【冷的能耗《符合条件的地区【应优先推《广采用通常来说当】室外:空,气的露点《温度低于15—℃时采用间接—式蒸发冷却方式可以!得到接近16℃的空!调冷水来《作为空调系统的冷】源直接水冷式系统包!括水冷式蒸》发冷却?、冷却塔《冷却、蒸《发冷凝等
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8! 从节《能,角度来说能源应【充分考虑梯级利【用例如采用热、电、!。冷联产的方》式中华人民共和国节!约能源法明确提【出“推广热电联产】集中:供热提?高热电?机组的利用》率发:展,热能梯级《利用技术热、—电,、,冷联产?技术和?热、:电、煤气三联—供技术提《高热能综合》利用率”大》。型热电冷联》产是利用《热,电系统发展供—热、供电和供冷【为一体的能》源综合?利用:。系统冬季用》热,电厂的热《。源供热夏季采用【溴,化,锂,吸收式制冷》机供冷使热》电厂冬夏负荷平衡高!效,经济:。运行
! 9 水环热!泵空调系统是用水】环路将小型》。的水/空气热泵机】组,并联:在一起构《成一个以回》收建筑物内》部余热为《主要特?点的热泵供暖、【供冷的空调系—统需要长时间—向建筑物同时供热】和,供冷时可节省能源和!减,少向环境排热
!
《 水环热泵【。空调系统具》有以:下,优点
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! 1)实现建筑!内部冷、热》转移;
! : 《 :2)可独立计量【;
】 3)!运行调?节比较方《便在需要长时间向】建筑:同时供热和供冷【时能够减少建筑外】提供的供热》量而节?能
】 ?但由于水环》热泵系统的初投资】相对较大且因—为分散设置后每【个压:。缩,机的安装《容量:较小使得COP值】。相对较低从而导【致整个建筑空—调系统的电气—安装容?量相对较《大因此在设计选用时!需要进行较细—的,分析从能耗上看只】有当冬季建》筑物内存在明显可观!的冷负荷时才具有】较好的节能效果
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】10 《蓄能:系统的合理使—用能够明显提高【城市或区域电网的】供电效率优》化供:电系统转《移电力高峰平衡电】网负荷同时在分时电!价,较为:合理的地区也能【为用户节省全—年,运行电?费为充分利用现【有电力资源》鼓励夜间使用低谷电!国家和各地区电力部!门制定了峰》谷电价差政策
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11! :热泵系统属于国家大!力提倡的可再生能源!的,应用范围有条件时应!积极推广但是对【于缺水、干旱—地区采用地表水或地!下水存在一定的【困难因此中、小型建!筑宜采用空气源【或土壤源热泵系统】为主(对《于大型工程由于【规模等?方面的?原因系统的应用【可能会?受到一些限制)【;夏热冬冷地区【空,气,源,热泵的全年能效比较!好因此推荐使用;而!当采用土壤》源热泵系统时中、】小型建筑《空调冷、热负荷的比!。例比较?容易实现土壤—。全年的热平衡—因此也推《荐使用对于水资源】严重短缺的》。地区不但《。地表水?或地:下水的使用》受到限制集中空调】系统的冷却水在全年!运行过?程中水量消耗较大】。的,缺点也会凸现—出,来,。因此这些地》区不应采用消耗水】。资源的空调系统形】。式和:设备(例《如冷却塔、蒸发冷却!等,。)而宜采用风—冷式机组
》。
【 12 当【天然:水可以有《效利用或浅层地【下水能够确保1【00%回灌时也可以!采用地表水或地【下水源地《源热泵系统有效利】用可再生能源—
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1!3 由于可—供空气调节的—冷热源形式越来【越多:节能:减排的形势要求下】出现:了多种能源形—式向一个空》调系统供能的状况】实现能源《。的梯级利用》、综合利用、集成】利用当具有电、城市!供,热,、天:然气、城市煤气等多!种人工?能源以及多种可能利!用的天然能源—。形式时可采用几【种能源合理搭配【作为空调冷热源如】“电+气《”、:“电:+,蒸汽”等实际上很多!工程都通《过技术经济》。比较后采用》了复合能源方式【降,低了投资和运行费用!取得了较好的经【济效益城市的能【源结构?若是几?种共:存空调也可适应城市!的多元化能源结构】用能源?的峰:谷季节差价进行设】备选型提高能源的一!次能效使用户—得到:实惠
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4.2.—2 强制性条文合!。。理利用能源》。、提高能源》利用率?、节约能《源是我国的基本国策!我国主要《以燃煤发《电为主直接将燃煤发!电生产出的高品位电!能转换为低》品位的热《能进:行供:暖能源利用效率低应!加,以限制考《虑,到国内各地区的具体!情况只有在》符合本条《所,指的特殊情况时方可!采用
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— 1 》 随:着我国电力事—业的发展和需求的】变化:电能生产方式和【应用方式均》。呈现出多元》化,趋,势同时?全国不?同地区?电能的?生产、供应与需求也!是不相同的无法【做到一刀切的严格规!定和限制因此如果】当地电能富裕、电】力需求侧管理从发】电系统整体效—率角度有明确的【供电政策支持时【。允许:适当采用直》。接电热
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— 2《。 :对于一些具有历【史保护意义的建筑或!者消防及环保有【严格要求无法设【置燃气、燃油—或燃煤区域的—建,。筑由于?这些建筑通常—。规模都比较小在【迫不得已的情况下】。也允许适当地采用】电进行供热》但应在征求》消防、环保等—部,。门的批准后》才能进行设计
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】3 对于》一些设置了夏季集中!空调供冷的建筑【。其个:别局部区《域(例如目》前在一些南方地区采!用内、外区合一【。的,变风量系统且—加热量?非常低时有时—采用:窗,边风机?及低容量的电热【加热、建筑屋顶【的局部水《。箱间为了防冻—需求等)有时需要加!热如:果,为这些要求专门【设置空调《热水系统难度较大或!者条件受到限制或者!投入:。非常高因此如果【所需要的直接电能供!。热,负荷非常小(不超】过夏季空调供冷时】冷源设备电气—安装容量的20%)!时允许适当》采用直接电热方式】
— ? 4 夏热冬【暖或部分夏热冬【冷地区冬《季供热时《如果没有区域或集中!供热热?泵是一个《较好的方案但是考】虑到建?筑的规模、性质【以及空?调系统的设置情况】某些特定的建筑可】。能无法设《置热泵系统当这些建!筑冬季供《。热设计负荷较—。小当地电《力供应充足且具有峰!谷电差?政策时可利用—夜间低?谷电蓄热《方式进?行供:暖但电锅炉不得【在用电高峰和平【段时:间启用为了保—证整个?建筑的?变压:器装机容量》不因冬季采用—电热:方式而增加》要求冬季直》接电能供《热负荷?不超过夏季空调【。供冷负荷的2—0%:且单:位建筑面积的直接】电能供?热总安装容量—不超过2《0W/m《2,
— 5 如】果建筑本身设置【了可再?生能源发电系统(】例,如利用太《阳能光伏发电、生物!质能:发,电等)且发》电量能够《满足建筑本身的【电热供暖《需求不消耗》市政电能时为了【充分利用其发电的能!力允许?采用:这部分电《。能直接用于》供,暖
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4:.2.3 》 强制性条文在冬】。季无加?湿用蒸汽源但冬【季室内相《对湿度的要求较【高且对加湿》器的热惰性》有工:艺要求(例如有【较,高,恒温恒湿要求—的工:艺性:房间:)或对空调》加湿有一定的卫生】要求(例如无菌【病房等)不采用【。蒸汽无法《实现湿?度的:。精,。度要求时才允许【采用电极《(或电热)式蒸汽加!湿器
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4:.2.?4 ?本,条中:各款提出的是—选择:锅炉时应注意—。的问:题以便能在满足【全年变化的》。热负荷?前提下达《到高效?节能运行的要求
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】1, 供?暖及空调《热负荷计算》中通常不《计入灯光设备—。等得热而将其作【为热负?荷的安全余量但【灯光设备等得热【。远大于?管道热损失所以确定!锅,炉房容量时无需计】入管:道热损失负荷率不低!。于50%即锅炉单台!容量不低于其设计负!荷的50%
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— 2 燃煤【锅炉低负荷运—行时热效率明显下】降,如果能使锅炉—的额定容量与长【期运行的实际负【荷接近会得到较高】的热效率《作,为综合建筑的—热源往往长时间【在很低的负荷率【下运行由此基于【长期热效率高的原】则确定单《台,锅炉容量很重要不】能简单地等容量选型!但在保证较高的长期!热效:率的:前提下又《以等容量选》型最佳因为这样投资!节约、系统》简,洁、互?备性好
】。
3 冷!凝式锅炉即》在,传统锅炉的基础上】加设冷凝式热交换】受热面将排烟温【度降到40℃~5】0℃使烟气中的水】蒸,气冷凝下来》。并释放潜热可以使热!效率提高到》1,00%?以上(以《低,位发热量《。计算)通常比—非冷凝式锅炉的热】。效率至少提高—10:%~12《%燃料为《天然:气时:烟气:的,露点温度一》般在5?5℃左右所以当系统!回水温度《低于:5,0℃采用冷》凝式锅炉可实现节】能
4.!。2.5 》强制:性条文中华人民【共和国?国家质量监督检验检!疫总:局颁布的特种设【备安:全,技术规范锅》炉节能?技术监督管理—规程T?SG: ,G0002-20】10中工业锅炉热】效率指标分为目标值!和限定值《达到目?标值可以作》为评价工业》锅炉节能产品—。的条件之一条文表中!数值为该规程—规定限定值选用设备!。时必须要满足
!
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4.2.6 】与蒸:汽相比热水》。。作为供热介》质的:优势早?已被实?践,证明所以强调优【。。先以水为锅炉供【热介质的理念但【当蒸汽热负荷比例大!。而总热负荷不大【时分设?蒸汽供?热与热?水供热系统》往往导致《系统复杂、》投资偏高、》锅炉选型困难而且节!能效果有限所—以此时统一供—热介质?技术:经济上?往往更合理
【
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超高层!建筑采用蒸汽—。供,暖弊:大,于利其优点在—于比水供暖所—需的管道尺》寸小换热器经—济性更?好但由于介质—温度高竖向》长距离输送》汽水管道易腐蚀等因!素会带?。来安全、管理—的诸:多困难
【
4.2.—7 在大中型公共!建筑:中或者对于全年【供冷负荷变化幅度较!大的建筑冷》。水(热泵)机组的】台数和容量的—选择应根据冷(热)!。负荷大小及变化规】律确定单台机组制冷!量的大小应合理【搭,。配当单机容量—调节下限的制冷量】大于建筑物的最【小负荷时可》选一台适合最—小负荷的冷水机【组在最小负荷时【开启小型制冷系统满!足,使用要求这种配置方!案已在许多工程中取!得很好的《节能效果如果每【台机组?的装机?容量相同此时—。也可以采用一台或多!台变频调速》。机组的?方式
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【 ,对于设计冷负荷【大于528kW以上!的公共建筑》机组设置不》宜少于两台》除可提高安全—可靠性外也可达【到经济?运行的目的因特殊】原因仅能设置—一台:时应选用可靠性高】部分负荷能效—。高的机组
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,4.2?.8 强制—。性条文从目》前实际情况来—看,舒适:性集中空调建—筑中几乎《不存在冷源的总【供冷量不够的问题大!部,。分情况下所有安【装的冷?水机组一年中—同时满负荷运行的时!间没有出《现过甚至一些工程所!有机组同时运行【的时:间也很短《或者没有出现—过这:说,。明相当多的制冷站房!的冷水机组总装【机,容量过大实际上【造成了?投资浪费同时由于单!台机组装机容—量也同时增加还导致!。了其在低负荷—工,况下:运行能效降》低因此对设计—的装机容量作出【了本条规定
!。
目【前大部分主流—厂家的产品都—可以按?。照设计?冷量的需求》来提供冷水机组但也!有一:些,产品:采用“系列化或规】格化”生产为了防】止冷水机组的装机容!量选择过大本条对】总容量?进行了限制》
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》 《对于一般的舒适【性建筑?。而言本条规》定,能够满足使用要【求对于某些特—定的建筑必》须设置备用冷水【机组时(例如某些工!艺要求?必须24h保证供冷!的建:筑等)其《备用冷水机组的容量!不统计在本》条规定的装》机容量之中
【
】应注意?本条提到的》比值不超过1.1】是,一个限制值设计【人员不?。应理:解为选择设备时【的“:安全系数”
】
4.2.9 ! 分布式《能源:站作为冷《热源:时需优?先考虑使用热—。电联:产产生?的废热综合利—用能源提高能源利用!效,率热:电联产如果仅考虑】如何:用热而电力只—是并网上《。网就失?去了分布式能源就】地发电(site】 ge?n,eration)】的意义其综合能效还!不及:燃气锅?炉,在,现行上网《电价条件下经济效益!也很差?必须充分发挥自身产!生电力的高品位能源!价值
】 采用热【泵后综合一次能【效,理论上可以》达到2.0以上经济!收益也可《提高1倍左》右
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4.2.1【0、4.2.—11 第4—.2.10条是强】制性条文随着人民】生,活水平?的不断提高建筑【业的持续发展—公共建筑中空调的使!用进一步普及我国已!成,。。为冷水机组》的制:造,大国:也是冷水机组的主要!消,费国直接推动了冷】水机组的产品性【能和质量的提—升,
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冷水!机组是公《共建筑集中空调系】统的:主要耗能设》备其性能《很大程?度上:决定了空调系统【的能效而《我国:地域:辽阔南?北气候差《。异大严寒地区公【共建筑中的冷水【机组:夏季运?行时问较短从北到南!冷水机组的全年【运行时间不断延【长而夏热冬暖地【区,部分公共建筑中的】冷水机组《甚至需要全年—运行在经济》和技术分《析的基础上严—寒寒冷地区冷水机组!性能适当提升建筑围!护结构性能》作较大幅度》的提升;夏热冬冷和!夏热冬暖地区—冷水机组性》能提升较大》建,筑围护结构》热工性能作》小幅提升保证全国】不同气?候区达到一致—的节能?。率因此本次修订【根据冷水机组的【实际运行情况及其节!能潜力?对,各气候区《提出:不,同的限值要》求,
【 实际运—行中冷?。水机组绝大部分【时间处于部分负荷】工况下运行只选用】单,一的满负《荷性能?指标来评价冷水【机组的性能不能【全面地体现》冷水机?组,的,。真实能效还需考虑】冷水机组《在部分负荷运行时的!能效发达《。国家也多将综合部】分负荷性能系数(】IPLV)作—为冷水机组性能的】评价指标美》。国供暖、制》冷与空调工》程师学会(A—SHR?。AE)标准AS【HARE90.1】-2013以CO】P,。和IPLV作为【评价指标提供了【。P,a,th A和Path! B:两种等效的办法并给!出了:相应的限值》因,。此本次?修订对冷《水机组的满负荷【性能系数(C—OP)以及水冷【冷水机组的综—合部分负荷性能系】数(IP《LV)均《作出了要求
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: 编制组调】研了国内主》要冷水机组生产厂家!获得不同类型—、不同?冷量和性能水平【的冷水机组在不同】城市的销售》数据对?冷水机组性能和价格!。进,行分析确定我国【冷水机组的性能模】型和:价格模型以此作为分!析的基准以最优节能!方案中冷水》机组的节能目—标与年收益投—。资比(SIR值)】作为目标确》定,冷水:机组的性能系—数(CO《。P,。)限值和综合部【分负荷性能》系数(IPLV)】限值
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—20:05:版标准中只对水冷螺!杆和:离心式冷《水机组的综合部分负!荷性能系数(IP】。LV)?提出:。要求而未对风冷【机组和水《冷活塞或水冷涡【旋式机组作出要求本!次修订增加了这部分!要求同时根据不同】制冷:量冷:水机组的销售数据及!。性能特点对冷水【机组的冷《量分级进行了调【整
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】2006《年~2?01:1年的销《售数:据显:示目前市场上—的离心式冷水—机组主要集中—于大冷量冷量—小于528k—W的离?心式:。。冷水机组《的生产和销售已基】本停止而冷量528!kW~11》63kW的冷—水机组也只》占到了?离,心式冷水机组总【销售量的0.1【%因此在本》次,修订:过程中对于》小冷量的离》心式冷水机组只按】照,小于1163kW冷!量范围作统》一要求;而》对大冷量《的离心式冷水机组】进行了进一步的细分!。分别对制冷量在【1,163kW~2【1,10:kW:、211《。0,kW~5280kW!以及大于52—80kW的离心机】的销售数《据,和性能进行了—分析:。同时:参考国内《冷水机组的生—产情况冷量大于【1,163?k,。W的离心机按照冷】量范围在1》163k《W~2110—kW和大于》等于211》0kW的机组—分别作出要求
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水冷!活塞/涡旋式冷水】机组冷量主》要分布在小于52】8k:W、528kW~】1163k》W的机?组只占到《。该类:型总销售量的2%左!右大于116—3kW?的机组已基本停止生!产并:且根据?该类型机组》的性:能特点?大容:量的:水冷活塞/涡—旋式冷水机组与【相同的螺杆》。式或离心《式相比能效相差【较大当所需容量大于!528k《W时不建议选—用该类型《机组因此本标准对容!量小于528kW的!水冷活塞/》涡旋式?。冷水机?组作出统一要求水】冷螺杆式《和风冷机组冷量分级!不变
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: 《现行国家标》准冷水机组》能效:限定:值及能源效率等级G!B 1?957?7和单元式空—气调节机能效—限,定值及能源效率【等级:G,B 19《576为本标准【确定能?效最低值提供了参考!表2为?摘自现行国家标准】冷水机组能效限定值!及能源效率等级【GB 1957【7中的能源》效,率等级指标图3为摘!自中国用能产—品能效状况白皮书】(20?12)中公布的冷】。水机组总体》能效等级分布—情况
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表—2 冷水机组能效!限,定值及能源效率【等,级
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—图3: 冷水机组总体能!效,等级:。分布
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200!5,。版标:准中的限值是根【据能:效等:级中的三级(离【心)、四级(螺【杆)和五级(活塞)!。分别:作出要?求的根据中》国用能产品能效状况!白皮书2012中】的数据显示2—011年我国—销,售的各类型冷水机组!中四级和五》级能效产品》占总量的16—%三级及以》上产品占84%【其中节能产品(【一级和二级能效【)则占?到了总量《的57%此外根据】调研得?到的数据显示当前】主要厂家生产的主流!冷水机组性能系数与!2005版标准限】值相:比高出比例大致为】3.6%~42【.3%平均高出【19.7《。%可见当前我国冷水!机,组,的性能已经有了【较大幅度的提升
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—本标准修订后—表4.2《.1:0中规定限》值,与,2,005版《标准相比各》气候区能《效限值提《。升比例从严》寒A、B区到夏热冬!暖地:区各类型机组限值】提升比例大致—为,4%~?23%?其中应用较多—、容量较大的螺【。杆和离心机组限值提!升也较多根据各类型!销量数据以及—各气候区分布加权】后全国综合平—均提升?比例为1《2.9%冷水机组】能效提升所带来的】空调系?统,节能率约为4—。.5%将主》要厂家主流产品性】能与表4.2.【10中规定限值【进行对比目前市场】上有一?部分产品性能—将无法?满足:要求各类产品应【用在不同气候区性能!需,要改善的产品—所占:比例从北到》南为11.》5%~36》.3%全国加权平均!后约有27.9%的!冷水机组性能需要改!善才能满《足要求?
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《 根据?当前冷水《。机,组市场价格按—照表4.2.—10中规定限—值要求则《气候:区各:类型:冷水机组初投资【成本增量《比例从北到南—为11%《~2:。1.7%全国—加权平均增量—成,本比例约为19【.1%静态投—。。资回收期约为4年】~5:年
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随着【变频冷水机组—技术:的不:断发:展和成熟《自20?10:年起我国变》频冷水机组的应【用呈不断上升—。的趋势冷水》机组变频后可有效地!提升机?。组部分负荷的性能】尤,其是变频离心式冷水!机组变频后》其综合部分负—荷性能系数IPL】V通常可提升3【0%左右;但—由于变频《器功率损耗及电【抗器、滤波器—损耗变频《。后机:组的满?负荷性?能会:有一:定程度的降》低因此对于变—。频机组本《标准:主,要,基于定频机组的研究!成果根据机》组加变频后其满负荷!。。和部:分负荷性能的变【化特征对变频—。。机,组的C?OP和IPLV限】值要求在其》对应定频机组的基】础上分别作出调整】
》
当前我】国的变频冷》水机组主要集中【于大冷量的水冷式】离心:机组和?螺杆机?组机:组变频后部分负荷】性能:的变化?差别较大因此对【变频离心和螺杆式冷!水机组分《别提出不同的调整量!要求并根据现有【的变频冷《水机组性能数—据进行?校核确定
】
—对于风?冷式机组《计算COP和IPL!V时应考虑放热侧】散热风机消耗的电功!率,;对:。于蒸发冷《却式机组计算—COP和IPL【V时机组消耗的【功率应包《括放热侧水》泵和风机消耗的【电功率双《工况:制冷机组制造时【需照:顾到两个工》况工作条件下的【效率:会比单工况机组低所!以不强?制执行本条规定
】。
— , 名义工》况应符合《现行国家标准蒸气压!缩循环冷《。水(热泵)机组第1!部分工业或》。商业用及类似用途】。的冷:水,(,热泵:)机组G《B/T 18—430.1的—规定即
! 1》 使用侧冷水出】口水:温7℃?水,流量为0.172】m,3/:(h·kW);
】。
《
》2 热源侧(或放!热侧)水冷式冷却水!进口水温3》。0℃水流《量为0.215m3!/(h·kW)【;
:
【 3 》蒸发器水侧污垢系数!为0.018—m2·℃/》kW:冷凝器水《。侧污垢系《数0.04》4m2·℃/kW】
?
【目前我国的冷机设计!工况大多为》冷凝侧温度为3【2℃/37℃而国标!中,的名:。义工况?为30℃/35【℃,很多时候冷》水机组样本上—只给:。出了相?应的设计工况—。(非名义工况)下】的COP《和NPLV值没有】统一的评《判,。标准用户和设计人员!很难判断机组—性能是否达到相【关标准的要求
!
《。 因此为给【用户和?设,计,人员提供一个可供】。参考方?法编制组基于我【国,冷水:机组名义工况—下满负荷性能参【数及非名义工况下机!组满负荷性能参数拟!合出适?用于我?。国离:心式:冷,水机组的《设计工况《(非名义工况—)下的?COPn和》NP:LV限值修正公【式供设计人》员参考
】
? 水?冷离心?式冷水机组》非名:。义工况修正可参考】以下公?式
《
《。
!式中COP名义工】况下离心式冷水(】热泵)机组》的性能系数;
】
,
《 : — COPn》设计工况(》非名义工《况)下离心式冷【水(:热泵)机组的—性能系?数;
—
】 IP—LV名义工》况下:离心式冷水(热泵】)机组的性能系数;!
【 】 N:P,LV设计工况—(非名义工况)下离!心式冷水(》。热泵)机组》的性能系数;
】
:
,
— 》L,C冷水(热》泵)机组《满负荷时冷凝器出】口温度(℃》);
! : 【LE冷水(热泵)】机组满负荷时—蒸发器?出口温度(℃—);
【
, 上》述满负荷COP值】和NPLV值的修】正计算方法仅适【用,于水冷离心式机组】
,
4—.2.12》 目前大型公共建!筑中空调系统的【能耗:。占整个建《。筑能耗的比例—约为40%》。~60%所以空调系!统的节能是建筑【节能的关《键而:节能:设计是空调系统【节能的基础条件【
! 在现有的建—。筑节能标准中只对单!一空调设备的—能效相关参数限值】。作了:规定例?如规定冷水》(热泵)机组—制冷性能系数(CO!P)、单《。元式机组能效比【等却没有《对整个空调》。冷源系统《。的能:效水平进行规定实】际上最终决定空调】系统耗电量的是【包含:空,调冷:热源、输送系—统和空调末端设备在!内整个空调系—统整:体更优才能达—到,。节能:的最:。终目的这里提—出引入空调系统电】冷,源综合制冷性能【。系数(SCO—P)这个参数保证空!调冷源?部分的节能设—。。计整:体更优?
! ,通过对公共建筑【集中空调系统的【配置及实《。测能耗数据的调查】分析:结果表明
【
《 1 》 在设计《阶段对?电冷源综合制—冷性:能系数(SCOP)!进行要求在一定范】围内能有《效促进空调系统能】效的提升S》COP?若太低空调系统的】能,效必然?也低:但实:际,运行并不是SCO】P越高?系统能效就一—定,越好:
《
— 2 电冷源【综,合制冷性能系数(S!COP?)考虑了机》组,和输送?设备以及冷却塔【的匹配性一定程度上!能够督?促设计人员》重视:冷源选型时各设【。备之间的匹配性【提高系统《的节能性;但仅【从SCOP》数,值的高低并不—能直接判断机组的选!型,及系统配置是否合理!
?
《 : 3 电冷源综合!。制冷性能系数(SC!O,P)中?没有包?。含冷水泵的能耗【一方面考虑到标准中!对,。冷水泵已经》提出了输送系数指】标要求另一方—面,由于系统的》大小和复杂程度不同!冷水泵的选择变化】较大对SCOP绝】对值的影响相对较大!故不包括冷》水,泵,可操作性更强
!
电】冷源综合制》。冷性能系数(S【COP)的计—算应注意以》下,事项
》
1】 制?冷机:的名义?制冷量、机组耗电】功率应采用名义工】况运行条件下的技术!参,数;:。。当设计与此》不一致?时应:进行修正
【
》 2 》当设计?设备:表,上缺乏机组》耗电功率《只有名义制冷—性能系数(CO【P)数值时机组耗】电功率可通过名义制!冷量:除以名义性能系数】获得:
?。
?。 3》 冷却水流—量按冷却水》泵的设?计流量选取并应核】对其正确性由于【水,泵选取时会考虑富】裕系数因此核—对流量时可考虑【1~1.《。1的富裕系》数
》
—4 冷却水泵【扬程按设计》设,备表:上的扬?程选取
! 5 水泵!效率按设《计设备表上水—泵效率选取》
《
6 】 名义工况》下,冷却塔水量是指室外!环境湿球温度28℃!进出水塔水温为37!℃、32℃工—况下该冷却》塔的冷却水流量确】定冷却塔名》义,工,况下的水量后可【根据冷却塔样—。本查对?风机配置功率
!
【7, 冷却塔风—机配置?电功率按《实际参与运》。行冷却塔的电机【配,置功率计入
【
8!。 冷源系》统的:总耗电量按主机耗】电量、冷却水泵耗】电量及?冷却塔耗电量之和计!算
》
9【 电冷源综—合制冷性能系数【(SCOP》)为名?义制冷量(kW)与!冷源系统的总—耗,电量(kW)—之比
?
《
1—0 ?根据现行国家—标准蒸气压缩循环冷!水(热泵)机—组 第1《部分工业或商业用】及,类似用途《的冷水(热泵)机组!。G,B/T 1843】0.:1的规定风冷机【组的制冷性》能系数?(C:OP:)计算?中消耗的《总电功率包括了【放热侧冷却》风机的电功》率因:。此风冷机组名—义工:况下的?制冷性能系数(【COP)《值即为其《综合制?冷性能系数(—。SCOP)值—
?
》 11 —本条文适《。用,于采用冷《却塔冷却、风—冷或蒸发冷却的【冷源系统不》适用于通过换热器】换热得?到的冷却水的—冷源系统《利用地?表水、地下水或地】埋管中?。。循环水作为冷却水时!为了避免水质或【。水压等各种因素【对系统的影响—而采用了板式换【热器进行系》统隔断这时会增加】循环水泵整个—冷源的综《合制冷性能》系数(SCOP【)就:会,。下,降;同时对于地【源热泵系统机—组的运行工况也不】同因:此不:适用:于本条文规定
!
4.2.1】3 冷水机组【在,相当长?的运行时间内—处于部分负荷运行】状态为?了降低机组部—。分负荷?运行时的能》耗,对冷水机组的部分】负荷时?的性能系数作出要】求
! IPLV—是对机组《4个:部分负荷工况条件】下,性,能系数的加权平【均值相应的权—重综:合考虑了建》筑类型?、气象条件、—建,筑负荷分布》以及运行时间是【根据4个部分负【荷工况的累积负【荷百分比得出的
】
,
相!对于评价冷》水机组满《负荷性能的单一指标!COP而言IPLV!的提出?提供了一个评价冷】水机组部《分负荷性《能的基准和平—。台完:善了冷水机组性能】的评价方法有助于促!进冷水机组生产【厂,商对冷水机组部分】。负荷性?能的改进促进冷【水机组实际性能【。水平的提《高,。
》
受I【PLV的《计算方法和》检测条件所》限IPLV具有一】定适用?范围
! , 1 IPLV!只能用于《评,价单台冷水》机组在?名义工况下》的综:合部分负荷性—能水:平;
! : 2 ? IPLV》不能用于评价单【台冷水机《组实际?运行工况下的性能水!平不能用于计算【单台冷?。水机组的《实际运行能耗;
】。
?
3 】 IP?LV不能用》于评价多《台冷水机组综合部分!负荷性能水平
】
】IPLV在我—国的:实际工程应用—中出现了一些误区主!要体:现在以下几个方面
!
?
—1 对IPLV】公式中4个》。部分负荷工况权重】理解存在偏》差认为权重是4个部!分负荷对应的—。。运行时间百分比;
!
,
—。 2 用IPL!V计算冷水机组全】年能耗或者用I【。PLV进《行实际项目中冷水】机组的能耗分—析;
! 3 用IP!LV评价多台冷水】机组系统中单台【或者冷?机,系统的实际》运,行能效水平
】
【IP:LV的?提出完善了》冷,水机组性《能的评价方》法但是计《。算冷水机《组及整?个系:统的效?率时仍需要》利用实际《的气象资料、建【筑,物的负荷特性、冷】水机组的台数—及配置?、运行时间、辅助设!备的性能进行全面分!析
【 , 从20—05年至今我—国公共建筑的分布情!况以及空调系统【运行水?平发生了《很大变化《这些都?会导致IP》LV:计算公?式中权重系数的【变化为了更好地反】。映我国冷水机组的实!际使用条件》本次标?准修:。订对IPLV计算公!式进行了《更新
《
— 本次《标准修?订建立了我国典型公!共,建筑:模型数据库数据库包!括了各类型典型公】共建筑的基本信息、!使用特点及分布情】况同时调《研了:主要冷水机组生产厂!家的冷机《性能及销售》等数据为建立更完】善,的IPLV》。。计算方法提供—。了数:据基础根据对国【内主要冷水机组生产!厂,家提供的销售数据】的,。统计分析结果—选取我国21个典】型城市进行各类【典型公共建筑—的逐:。时负荷计《算这些?城市的?冷机:销,售量占到《了统计期(20【06:年~20《11:年)销售总》量,的94.8》%基本覆盖我国冷水!机组的实《际,使用条件《
! 编制组《对我国各气候区【内21个典》型城:市的6类常用—。。冷水机组《作为冷源的典型【公共建筑分别进行】了IP?LV公式的计算以各!城市冷机销售—数据、不同气—候区内不同类—型公共?。建筑面积《分布为权重系数【进行统?计平均确定全围统一!的IPLV》计算公式
!
IP】LV规定的工况【为现行国《家标准?蒸气压缩循环冷水(!热泵)?机,组 第1部》分工业或《商业用及《类似用途的冷水(】热,泵)机组《GB/T《 1:8430.1中【标准测?试,工况即蒸发器出【水温度为7℃—冷凝器进水温度为3!0℃冷凝器的水流量!为0.21》5m3/(h—·kW);在非名义!工况(即《不,同于IPLV规定】。的工况)《下,。其综合部分负荷性能!系数即NPLV【也应按公式(4【.2.13》)计:算但4种部分—负,。荷率条件下的—性能:系数的测试工况应】满足GB/》T 18430【.1中N《P,LV的规定工况
!
4.2.】14 强制性【条文现行《国,家标:准单元式空气调节】。机GB/T 17】7,58已经开始采【用制冷季《节能效比《S,EE:R、全年性》。能系:数APF作为单元】机的:能效评价指标但【目前大部分厂家【尚无法提供其机【组的SE《ER、APF—。值现行国家标—。准单元式空气—。调节机能效限定值及!能源效率等级GB】 195《76:仍采:。用E:ER指标因此本标准!仍然沿用EER指标!EER为名义制【。冷工况下制冷量【与消耗的电量的比】值名义?制冷工况《应,符合现行国家—标准单元式空调机组!GB/?T 17758【的有关规定
】
?4.2.15 空!气源:热泵机组《的,。选型原?则
】 , 1 》空气源热泵的单位】制冷量的《耗电量较水冷冷【水机:组大价格也高为降】。低投:资成本和运行费用应!选用:机组性?。能系:。数,。较高的产品此外先】进科学的《融霜技术是机组冬季!运行的可《靠保证?机组在冬季制热【运行时室外空气【侧换热盘管低于露点!温度:时换热翅片上—就会结霜会大大降低!机,组运行效率严重【。时无法运行为此必须!除霜除霜的方法有很!多,最佳的除霜控制应】判断:正确:除霜:。。时间短融霜》修,正系数高《近年来各厂家为此都!进,行了研究《对于不同气候条件】。采用不同的控制方】。法设计选《型时应?对此进行了解—比较后?确定
?
【 2 空气源】。热泵机组比》较适合于不》具备集中热》源的夏热冬冷地区对!于冬季寒冷、潮湿】的地区使《用时必须考虑机组】的经:济性和?可靠性室外温度过】低会降低《机组制热量;室外】空气过于潮湿使得融!霜时间过长同样【也会降低机组的【有效制?热量因?此设:计师必须计算冬季设!计状态下机组的【COP当热泵—机组失去《节能上的《优势时就不应—采,。用对于?性能上相对较有【优势的?空气源热泵》冷热水机组的CO】。P限定?为,2.0;对于规【格较小、直》接膨胀的单》元式空调机组—限定为?。。1.8冬季设计工】。况下的机组性能系数!应为冬季室外—空调或供暖计算温度!条,件下达到设计需【求参数时的》机组供?热量(W)与机组输!。入功率(W)的比】值,
《。。
3 !空气源热泵的平【衡点温度是该机【组,的,有效制热量与建筑】物耗热量相等时【。的室外?温度当这个》温度高于建筑物的】冬季室外计算温度时!就必:须设置辅助热源
】
【 空气源热泵机组!在融霜时机组的供】热量就会受到—影响同时会影响【到室内温《度的稳定度》。因,此在稳定度要求高的!场合同样应》设,置辅助热源设置辅助!热源后应注意—防止冷凝温度和【蒸发:温,度超出机组的使【用范围辅助加热【装置的容《量应根据在》冬季室外计算温度】情况下空气源—热泵机组有效制热量!和建筑物耗热量的差!值确定
! : 4 带有热】回收功?能的空气《源热泵?机组可以把原来排】放到大?气中的热量》加以:回,收利用提高了能源利!用效率因此》对于有同时供—冷、供热要求—的建筑应优》先采用
!4.2.16— 空气源热泵【或风冷制冷》机组室外机设置要求!
! ,1 :。 空气?。源热:泵机组的运行效【率很:大程度上与室外机】的换:热条件有关考虑主导!风向、风压对机【组的影响机组布【置,时避免产生热—岛效应保证室—外机进、排风的【通畅一般出风—口方向3m内不【能有遮挡防止进、】排风短?路是布置《室外机时的基—本要:求当受位置条—。。件等限制时应创造条!件避免发生》明显:的气流短路;如设置!排风帽?改变排风方向等方法!。必,要时可以借助—于数:。值模:拟方法辅助》气流组织设》计此外?控制进、《排风的气流速度也】。是有效避免短路【的一种方法;通常机!组进风气流》速度宜控制在1.5!m/:s~2.0m/s】。排风口的排气速度】不,宜小于7m》/s
【
2— 室外机除了避】免自身气流短—路外还应避免含有热!量,、腐蚀性物质及油】污微粒等排放—气体的影响》如厨房?油烟排气和》其他室外机的排【风等
—。。
《 3 室外【机运行会《对,周围:。。环境产生热污染【和,噪声污染因此室外】机,应与周围建》。筑物保?持一定的《距离以保证热量有】效扩散和噪》声自然衰减室外机】对周围建筑》产生的?噪声干扰应符合现行!国家标准《声环境?质量:标准G?B 3096的【要求
—
4 】 保持室外》机换热器《。清洁:可以保证《其高效运行因此为】清扫室外机创造条】件,很有必要
—
4.—2.17 强制】性条文近《年来多联机在公【共建筑中的应用越】来越广泛并呈—逐年递增的趋势【相关数据显示20】11年我国集—中空调产品中多【联机的?销,售量已经占》。到了总量的34.8!%,(包括直流变—。。频和数?码,涡旋机组)多联【机已经成为》我国公共《建,筑中:央空调系统中非【常重要的用能设备】数据显示到2011!。年,市场上的《多联:机产:品已经全部为节能产!品(1级和2级)而!。1级能效产品—更,是占到了总量的9】8.8%多》联机产品《的广阔市场推动【了其技术的迅速发展!
?
— 现行国家标准多联!式空调(《。。热泵)机组GB/】T 18837正】在修订中而现行国】家标准多联式空【调(热泵《)机组能效限定值】及能:。源效率等级》GB 21》454中以IPLV!(C)作为其能效考!核指标因此本标准】采用制冷综》合性能指标I—PLV(C)作为】能效评价指标名义】制冷工?况,。和,规定条件应符合现行!国家标准多联式空调!(热:泵)机组GB/【T 18837【的有关规定
!
》。 表3为《摘录:自现:行国家标准多联式】空调(热泵)机组能!效限:定值及?能源效率等级—GB 2《1454中多联【。式空调(热泵—。),机组的能源》效率等级限值要求
!
表—3 多联》式空:调(热?泵)机组的》能源效率等级限【值
—
?。
对!比上述要求表4.2!.17中规定的制】冷综合性能指—标限值均达到该标准!中的一级能效—要求
】4.2.18— 多联机空调系统!。是利用?制冷剂(冷媒—。)输配能量的在系统!设计时?必须:考,虑制冷剂《连接管(配》。管)内?。制冷剂的重力与摩】擦阻力?对系统?性,能,的影响因此设计【系统:时应根据系》统的制冷量和—能效比衰减程—度来确定每个系统的!服务区域大小以提】。高系统?运行时的《。能效比设《定,因,。。。管长:衰减:后的主机制冷—能效比(EE—R)不小于2.8也!。体现了?对制冷?剂,连接:管合理长度的要【求“制冷剂连接管】。等效长度《”是指?室外机组与最远室】内机之间《的,气体管长《度与该?管路上各《局部阻力部件的【等效长度之和—
:
】。本标准相比国家【现,行标准多联机空调系!统工程技《术规程JGJ 17!4及:。民用建筑供暖通【风,。与空气调节》设计规范G》B 50736中】的,相应:条文:减少了“《当产品技术资—料,无法:满足:核算要求时系统冷媒!管等效长度不宜【超过70m”—的要求这是因—。为随着多联》机行业的不断发【展及进步各厂—家均能提供》齐全的技术》资料不?存在无法核算的【情况
! : 制:冷剂连接《管越长多联机系【统的能?效比损失《越大目前市场上【的多联?机通常?采用:R41?0A制冷剂由于R4!10A?制冷:。剂,的黏:性和摩擦阻力小于R!。22制冷剂故—在相同的满负荷【制冷能效比衰减率】的条件?下其连?接管允许长度比【R22制冷剂系统长!根据厂家技术资【料当:R,410A系统—的制冷剂《连,接管实际长度为【90m~100m】或等效长度在110!。m~120m时满】负荷时的制冷能【效比(?EER)下降1【3%~1《7%制冷综合性能】系数IPLV—(C)下《降10?%以内而目前—市场上优良的多【联机产?品其满负荷时—的名义制《冷能:效比可达到》3.3?0,连,接管增长《后其满负荷时的能】效,比(EER)为2.!74~?2.87设计—实践表明多》联,机空调系统的—连接管等效长度在】1,10:m~12《0m已?。能满:足绝大部《分大型建筑室—内外机?位,置设置的要求然而对!于,一些特殊场合则有】。。可能:超出该?等效长度故采—用衰减后的主—机制冷?能效比(EER)】限定值(不小于2】.8)来规》定制冷剂连接管【的最大长《度,具有科学性不仅【能适应特殊场合【的需求而且有利于产!。品制造商提升技术一!方面继续提高多【联机的能效比另一方!面探索减少连—接,管长度对《性能:衰减影响的技术途径!以推动多联》机企:业的可持续发展【
! 此外现行国家标准!多联式空调(热泵)!机组:GB/?T 18837及多!联,式空调(热泵)机】组,能效:限定值及能源效率】等级GB 》21:454均以综合制冷!性能系?数[IPLV—(C)]作为—多联机的能效评价】指标但由于计算连接!管长度时[》IPLV(C—)]需要各部—分负荷?点的:参,数,各厂:家很少能提供该数】据且计算方法—较为复杂对设计及审!图造成困《。难故本条《使用满负荷》时的制冷能效比(】EER)作为评价】指标而不使用—[IPLV》(,C,)]指标
—
4.2.1!9 强制性条【文本条规定的性【。能参:数略高于现行—国家标准溴化—锂吸收式冷水机组】能效限定值及能【效等级GB》 ,29540中—的能效限定值—表,4.2?.19中规定—的性能参数为名【。义,工况的能效限定【值直:燃机:性能:系数计算时输入能】量应包括消耗的【。燃气(油)量和【。机组自身《。的,电力消耗两部分【性能系数的计算【应符合现行国家标准!直燃型溴化锂吸【收式冷(温)水机】组GB/T》 ,18362的有关规!定
《
4.》。2.20 对于】冬季或?过渡季?需要供冷《的建筑当条件合【适时应考《虑采用室外》新风:供冷当建筑物室内空!间有限无《。法安装风《管或新?风、排风口面积【受限制等原》因时在室外条件许】可时:也,可采用冷却塔直接提!供空调冷水的—方式减?少全年运行冷—水机组的《时间通?常的系统做法是当】采用开式冷却塔【时用被?冷却塔冷却》。后的水作为》一,次水通过板式—换,热器:提供二?次空调冷水(如果】是闭式冷却》塔则不?通过板?式换:热器直接提》供):再,由阀门切换到空【调冷水系统之中【向空调?机组供冷水》。同时:停止冷水机组的【运行不管采用何种形!式的冷却塔都应按】当地过渡季》或冬季的气候条件计!算空调末端需求【的,供水温度及冷却水能!够提供的水温并得出!增加投资和》回收期等数据当技术!经,济合理时可以采用也!可,考虑采?用水环?热泵等?可同:时,具有制?冷和制热功能—的系:统实现能量的回收利!用
【4.2.21 【。。 目前一些》供暖空调用汽—设备的凝结水—未采取回《收措:施或由?于设:计不合?理和管理不》善造成?大,量的:热量损失《为,此应认真设计凝结水!回收系统做到—技术先进设备可【靠经济?合,理凝结水回》收,系统一般分为重【力、背?压和压?力,凝结水回《收系统可按工—程的具体情况—确定从节《能和提高回收率考虑!。应优先采用闭式系】统即凝结水与大气】不直接相接触—的系统
—
:
? , 回收利用有两【层含义
】
1 【 回到锅炉房的凝】结水箱;
】。
,
2 作!为某些系统(—例如:生活热水系统)【的预热在换热—机,房就地换《热后再回到》锅炉房后者》不但可以降低凝结水!的温度而且充分【利用了?热量:
?
4.2.2】2 制冷机—在制冷的同时—需要排除大量的冷凝!热通常这部》分热:量由冷?却系统?通过冷却塔散发到】室外大气《中宾馆、医院—、洗浴?中心等有大量—的热水需求在—空调供?冷季节也有较大或】稳定:的热水需求采用具有!冷凝热?回,收,(部分或全部)【功能的机《组将部分冷凝热或】全部冷凝热进行【回收予以有效利用】具有显著的》节能:意义
?
— 冷凝热的回收!利用要同时考虑质(!。温度)和量(热量】)的因素不同形式的!冷,。凝热回收机组(系】统):所提供的冷凝器【出水最高温度不同】同时由于冷》凝热回收的负荷特】性与热水的使用【。在时间?上存在差异》因此在系统设计【中需:要采用蓄热装—置和考虑是否—进行必要的辅助【加热装置是否采用冷!。凝,。热回:收技术和采用何【种,形式的冷凝热回【收系统需要通—过,技术经济比较确定
!
,
》 强调“【常年:”二字是要求注【意到制冷机组具【有,热回收的时段主【要是针?对夏季和过渡季【制冷机需要》运行的?季节而不仅仅—限于冬季需要此外生!活热水的范围—比卫生热水范围大】例如可以《是厨:房需要的热水等
】
,