風機盤管加新風系統運行節能分析

朱培根,何軼敏,劉長俊,宋 樺,孔維同

1 前言

目前我國既有建筑中，僅有5%能夠達到建筑節能標準，其余95%均屬于高能耗建筑［1］，新建建筑也僅有不到20%的滿足節能要求［2］。我國空調高峰負荷早已超過4500萬kW，這些能耗相當于三峽電站滿負荷運作時發電量的2.5倍［3］。我國大型公共建筑占總建筑面積的1.25%，但每年的耗電量約1000億度，其單位面積耗電量為住宅建筑單位面積耗電量的10~20倍［4］，大約50%~60% 的能耗消耗于空調系統［5，6］。因此，公共建筑高能耗是高耗能的空調系統導致的［7~10］。本文將以南京某機關辦公樓（該辦公樓采用風機盤管加新風系統的空調形式）為研究對象，對其空調系統多工況分區，并在此基礎上對空調系統在用電高峰時段的調峰措施進行分析探討，為空調系統用電高峰時段的運行控制提供可靠的調峰方案，為風機盤管加新風系統的設計和工程實際提供理論支持，有利于減少空調系統的建設成本和系統的運行及維護成本［11］。

2 風機盤管加新風系統多工況分區運行方案

根據室內溫濕度設計參數以及室外新風所承擔的室內負荷情況確定該空調系統的新風處理方案—新風終狀態的含濕量等于室內空氣含濕量［12-13］。該新風處理方案下空調系統的新風處理過程如圖1所示。從圖1可以看出，該新風終狀態與室內含濕量相等且溫度低于室內，故新風將承擔部分室內顯熱負荷。

圖1 新風處理過程

新風通過冷卻除濕被處理到與室內空氣含濕量相同的狀態，此時新風帶入室內的濕負荷為零，新風終狀態溫度低于室內空氣溫度，故新風承擔部分室內顯熱負荷，風機盤管承擔室內全部濕負荷及其余顯熱負荷，該新風處理方案下空調系統的空氣處理過程如圖2所示。……