对温湿度独立控制空调系统节能效果的思考与探究

吴树传

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

中图分类号：TE08文献标识码：A文章编号：

“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。温度独立控制空调系统为处理显热系统，包括高温冷源与去除余热的末端装置并以水为传输媒介。此部分和常规空调系统中水系统的运行机制基本相同，仅冷水温度从7℃提高到18℃由此可提高机组蒸发温度及COP值；湿度独立控制系统为处理潜热系统，包括新风处理机组和送风末端装置，在此新风用于传输媒介[3]不仅是传统意义上满足室内通风卫生要求而且要求其经过新风机组处理后足够干燥以消除室内湿负荷。

2、 温湿度独立控制空调系统的设计

温湿度独立控制空调系统要实现节能效果的关键是充分做好系统的设计，达到最优的节能效果。下面分別从设计各环节、冷热源选择、新风机组处理方式等几个方面分别简述其节能设计应该注意的要点[4]。

1.方案调研论证。制定系统方案时应充分了解项目的功能特点等。不同空调系统有其优缺点和可适用性，论证节能系统方案的可行性。系统应该满足在加大新风量的情况下可以使用有效的热回收方式来解决由此带来能耗的增大问题；采用高效去湿途径和空气净化方式；提高对低品位热能的利用，最大降低电能消耗等。

2.参数确定和负荷计算。系统设计前按照设计规范确定出室内外空气的计算参数和新风量参数。常规空调系统在计算室内逐时负荷时，一般不区分显热负荷和潜热负荷；温湿度独立控制空调系统则应严格根据实际情况分别计算好室内显热负荷和潜热负荷。

3.新风处理方式。常规空调系统一般以室内空气等焓点或者等含湿量点作为送风点；温湿度独立控制空调系统则由湿负荷和新风量来确定送风点，其显著特点是新风含湿量低于室内空气含湿量。可按下式计算送风状态点的含湿量：

W=ρG(dn-ds)

式中W为湿负荷，g/h; ρ为空气密度，kg/m³；dn、ds分为室内空气含湿量和新风含湿量； G为新风量，m³/h。再根据实际情况选择合适的送风温差就可以确定送风状态点，进而求出设备所需承担负荷。温湿度独立控制空调系统常采用溶液热回收型新风机组，此种方式一种高效节能的方式能避免常规处理方式冷凝去湿后空气温度过低再热造成的能源浪费；其不仅可高效去除新风的水分，独立实现温度、湿度的精确控制，而且提供的空气也更清洁和安全。

3、温湿度独立控制空调系统应用的节能效果分析

为探究温湿度独立控制空调系统的节能效果，下面分别从其在医药空调系统和数据中心方面的应用来进行分析。

1．温湿度独立控制空调系统在医药空调系统应用的节能效果

医药空调系统设计既要达到医药卫生的要求，还需要充分考虑降低其对降低能耗的要求。当前我国的医药厂房的中央空调基本存在着系统复杂、能耗大和效率不高等缺陷。而医药企业空调系统的能耗达到了总能耗的一半， 因此降低空调系统的能耗是制药企业实现节能的重点，节能市场和潜力很大。采用溶液除湿的温湿度独立控制空调系统，由于空气无需像常规空调系统中需再热，而是直接处理到送风状态点，降低了大量能耗。另外，冷水机组不需承担室内潜热负荷，水温可由7℃提高到18℃，显著提高了冷水机组的COP，降低了能耗。

2．温湿度独立控制空调系统在数据中心应用的节能效果

近年来数据中心发展的规模越来越大，系统能耗越来越高，而其中空调能耗达到总能耗的一半左右，因此，节能是数据中心设计需要充分考虑的重点。目前的数据中心一般使用精密空调来进行控制，但是存在着由于对湿度控制能力差而造成能源浪费、能耗巨大、机房对防范漏水隐患要求很高、难以利用高温冷源等问题。在数据中心中采用温湿度独立控制空调系统可以更好地满足建设数据中心实现节能的要求。其优势主要表现在：温湿度独立控制空调系统可以使用高温冷源，避免了精密空调系统中存在的高品位冷源损失问题；通过对温度、湿度的分开控制，可避免湿度下降再次加热所造成的能量损失问题；同时，空调系统设备独立，提高了检修效率，机房内可采用干式盘管没有凝结水，免除湿式盘管漏水的隐患等。

4、 温湿度独立控制空调系统的节能技术现状和趋势

温湿度独立控制空调系统的关键技术是高温冷源技术、显热处理末端装置技术和新风独立去湿技术。自2007年由格力中央空调、华创瑞风和盾安中央空调等成员组成的“温湿度独立控制空调技术推广联盟”成立以来，通过不断实现自主技术创新，研发出了符合节能设计理念的高效冷水机组、去湿机组及干式末端设备，加快了产品的市场化进程，表明了温度、温度独立控制空调的技术发生了实质的进展。冷水机组是中央空调的核心和温湿度独立控制空调系统最关键的技术，格力研发的新型高效离心式冷水机组达到了国际先进水平，是目前中央空调产品的最高技术。这表明我国在温湿度独立控制空调技术上已走在世界前列。新技术将会以更前沿的支持绿色建筑理念为导向，向着更大限度地实现环保节能的方向发展。

5、 结语

本文通过从多个方面思考和探究了温湿度独立控制空调系统的节能效果，可以发现其在节能效果上的显著优势，因而必将被日益广泛推广和使用。

【参考文献】

[1]王宇，宋芳.温湿度独立控制空调系统的应用[J].能源与节能，2011，(6)：57-59.

[2]刘晓华，谢晓云等 温湿度独立控制空调系统及其性能分析.供热制冷，2008,(7):22-25

[3]陈喜山，官伟邦等. 温湿度独立控制空调的原理与性能分析[J].中国住宅设施2011,(9):46-47.

[4]汪文. 温湿度独立控制空调系统[J].现代经济信息，2009，（10）：251-253.