翻譯評(píng)價(jià)商業(yè)大廈的暖通空調(diào)系統(tǒng)能正常運(yùn)作的策略

1、評(píng)價(jià)商業(yè)大廈的暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)作的策略機(jī)械工程部，愛荷華大學(xué)，愛荷華城，IA52242 ，美國（寫于1995年7月25日）摘要在履行建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件和供暖，通風(fēng)和空調(diào)（HVAC）設(shè)備的固有限制下，為改善建筑物的能源運(yùn)作效率，去檢查操作策略是必要的。由于易于安裝，而且電子控制器的能力逐漸增加，操作策略被編程在控制器中是特別令人感興趣的，目標(biāo)是把檢查過的各種各樣操作策略聯(lián)系在一起，應(yīng)用于分別利用恒風(fēng)量再熱和變風(fēng)量再熱暖通空調(diào)系統(tǒng)的老式的和新型的商業(yè)辦公大樓。操作的策略是夜晚凈化 (NP), 風(fēng)扇最適宜的開始和停止 (OSS), 冷凝器水復(fù)位（CWR）和冷凍水復(fù)位（CHWR）。室內(nèi)空氣質(zhì)量符合他們的需

2、求，當(dāng)?shù)毓檬聵I(yè)公司的最新適用的節(jié)能率被愛荷華所用。結(jié)果表明，在一般情況下，對(duì)于低儲(chǔ)熱量的建筑，NP不是一個(gè)有效的策略，OSS降低了風(fēng)機(jī)效率，CWR和CHWR可以有效地對(duì)于多級(jí)卸載的特點(diǎn)的冷卻器。全球最具能源效率的操作策略是OSS、 CWR和CHWR關(guān)于老形式的建筑物和OSS關(guān)于新類型的建筑物之間的組合，經(jīng)濟(jì)上地，最有效的策略是OSS對(duì)于老形式的建筑物和CHWR對(duì)于新類型的建筑物。版權(quán)Elsevier Science Ltd 1996。暖通空調(diào)操作策略 空氣調(diào)節(jié) VAV-RH CAV-RH 夜間凈化最適宜啟動(dòng)和停止 冷凝器水復(fù)位 冷凍水復(fù)位命名法R = 熱阻 (hr ft F/Btu)T =

3、溫度 (F)簡稱BRAD =建筑回風(fēng)干球溫度CAV-RH = 恒風(fēng)量再熱CHWR =冷凍水復(fù)位CRW =冷凝水復(fù)位HVAC = 暖通空調(diào)IAQ = 室內(nèi)空氣質(zhì)量NP = 夜間凈化OCC =合適的開始和停止 冷凝水復(fù)位和冷凍水復(fù)位OSS =合適的開始和停止VAV-RH =變風(fēng)量再熱介紹供暖，通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)設(shè)備（暖通空調(diào)）系統(tǒng)最重要的目的是提供熱舒適性1，然而，消耗電能的帶空調(diào)系統(tǒng)的建筑，消耗全國總電量的一半2，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件和暖通設(shè)備固有的物理和熱力學(xué)的性能，為改善建筑物的能源運(yùn)作效率，便需要檢查操作的策略。關(guān)于操作策略如何如何作用與建筑性能，可作為專業(yè)設(shè)計(jì)師及業(yè)主的一種工具，由于簡易的安裝和

4、電子控制器的功能增加，操作的策略可被編程為組合系統(tǒng)或預(yù)先包裝的暖通設(shè)備，是特別令人感興趣。這調(diào)查的第一部份是把重心集中在能源消耗和暖通空調(diào)系統(tǒng)的成本效率上3.，它是發(fā)現(xiàn)該變風(fēng)量再熱（VAV-RH），在舊型的商業(yè)辦公大樓中，是最節(jié)省能源的系統(tǒng)，從老式建筑中的恒風(fēng)量再熱（的CAV - RH ）系統(tǒng)到VAV-RH系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變的回報(bào)期是4.5年，在那里減少第一年運(yùn)行成本的42 可以實(shí)現(xiàn)的。同時(shí)也可以發(fā)現(xiàn)，在建筑物中停機(jī)的時(shí)間是維持最低的變化量，及對(duì)于CAV -RH系統(tǒng)，溫度（VVP）系統(tǒng)是可選擇的，從現(xiàn)有的CAV RH系統(tǒng)換到一個(gè)VVT系統(tǒng)，結(jié)果第一年34%的底操作費(fèi)用和這3-4年的投資回收期 4。 節(jié)

5、能建筑的運(yùn)轉(zhuǎn)需要研究操作策略, 它可以統(tǒng)一到大樓的暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中去，應(yīng)用這些策略可能證明是不會(huì)是有益的，如果他們應(yīng)用于現(xiàn)有建筑物中。預(yù)先計(jì)算機(jī)模擬的特殊操作戰(zhàn)略，從一個(gè)特殊操作策略的和正當(dāng)?shù)念~外投資中實(shí)現(xiàn)預(yù)期的能源運(yùn)作效率中是可以提供見解的。在一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)調(diào)查中，在杰克森維爾對(duì)高能源需求的14500平方英尺的辦公大樓，應(yīng)用晚間停機(jī)（ NP ）的操作策略，結(jié)果是在制冷能源消耗沒有受到影響下減少了18 的能源消耗 5 。在那項(xiàng)研究中， NP策略的財(cái)產(chǎn)的有效價(jià)值沒有給出。在一項(xiàng)布勞恩的研究中，它顯示，除非增加一天的利用率，減少能源消耗成本是無關(guān)緊要的在NP策略被應(yīng)用和建筑再冷到低于舒適水平的溫度下

6、的時(shí)候。由于有限進(jìn)行的研究，和能源效率及各式各樣操作策略的經(jīng)濟(jì)影響相聯(lián)系的第二部分的調(diào)查，也就是NP，在這項(xiàng)研究中不再說明。風(fēng)機(jī)合適的啟動(dòng)和停止（ OSS ）的，水冷凝器復(fù)位（CWR） ，以及冷凍水復(fù)位（CHWR ）應(yīng)用于老式的和新型的商業(yè)辦公大樓。 以提高暖通設(shè)備的前景，那操作的策略一定達(dá)到動(dòng)態(tài)的特性 ，而且提供操作設(shè)備的說明以便實(shí)現(xiàn)能源效率7。舉例來說，高速的知識(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間表的超前，假如預(yù)先被控制, 結(jié)果是通過主要的供應(yīng)風(fēng)機(jī)能夠減少能源消耗，操作策略的執(zhí)行依靠，并提供控制各樣的建筑及設(shè)備部件需要有多輸入多輸出的能力的控制器。直接數(shù)字控制器（ DDC的）是在線控制器，它適用于預(yù)先編程的策略，不

7、執(zhí)行最優(yōu)的控制變量 8 。該預(yù)編程序由一組選擇和有條件的環(huán)路為特殊事件作出正確的響應(yīng)。這一特點(diǎn)使得直接數(shù)字控制系統(tǒng)的控制器操作有實(shí)時(shí)性。因此，操作策略必須定義將來將發(fā)生的事件及分類這些事件是必要的。 對(duì)于這項(xiàng)研究，各種操作策略被檢查以便他們的適用性和特征能被識(shí)別。政策目標(biāo)是有關(guān)檢查，應(yīng)用于老式和更新型的商業(yè)辦公大樓，分別利用恒風(fēng)量空調(diào)再熱和變風(fēng)量再熱暖通空調(diào)系統(tǒng)的操作策略。操作策略是夜間停止（ NP ）的，風(fēng)機(jī)最佳啟動(dòng)和停止（ OSS ）的，冷凝器水復(fù)位（CWR） ，以及冷凍水復(fù)位（ CHWR ）.商業(yè)大廈操作策略的能源模擬和壽命周期成本分析，可協(xié)助找出優(yōu)勢和劣勢，并且成本可以確定?，F(xiàn)實(shí)模擬建

8、筑物的建摸，需要滿足室內(nèi)空氣質(zhì)量（室內(nèi)空氣品質(zhì)）的要求 9 ，和有關(guān)的有用費(fèi)用，如電費(fèi)和煤氣費(fèi)，由地方服務(wù)公司。最新的能源利率被愛荷華的公用事業(yè)公司用于成本分析。 建設(shè)說明建筑類型，和利用附表選定評(píng)估操作策略，是基于Ardehali和史密斯的商業(yè)建設(shè)研究 3 。不過，在這項(xiàng)研究中，一些年老式建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外貌被修改，去符合用與新式建筑設(shè)計(jì)時(shí)所用的能源措施。因此，這兩個(gè)建筑物類型，稱為老式和新型的建筑物。一個(gè)老式有三萬英尺的有效區(qū)域的辦公大樓，位于愛荷華的特色的三個(gè)樓層， 12英尺的地板到地板的高度;玻璃窗的面積相等于總建筑外部面積的15 ， 熱阻為R - 2.04 ，和遮陽系數(shù)0.51 ;墻體

9、保溫的R - 5以及屋面保溫為R - 11 。天花板空間被選為2英尺讓能夠清除燈具后面凹處的臟雜物，滅火系統(tǒng)，通訊管道和線路，衛(wèi)生管道，以及必要的暖通空調(diào)系統(tǒng)和通風(fēng)管道。占有型是辦公室 ，而無需任何特殊排氣或特殊效果的暖通空調(diào)要求。沒有遮陰設(shè)備的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，也沒有任何相鄰的高大建筑物，將導(dǎo)致白天遮蔭。沒有屋頂玻璃窗或天窗的建筑物中，建筑物墻壁和屋頂?shù)念伾患俣楹谏奶柲芪章蕿?.9 。建筑質(zhì)量密度為100磅每立方英尺，這被認(rèn)為是輕至中等重量建筑建筑物的每地板被區(qū)分為五個(gè)溫?zé)岬貛В瑢?duì)應(yīng)于4個(gè)外暴露（北，東，南，西）和內(nèi)部地區(qū)，如圖所示，在圖1，每個(gè)周界區(qū)域有一個(gè)有條件的900平方英尺的區(qū)

10、域和每個(gè)地板的內(nèi)部地域有6400平方英尺的滲透區(qū)域，地理和氣象資料，方向，滲透，以及其他相關(guān)的參數(shù)，以建筑負(fù)荷計(jì)算，對(duì)所有暖通空調(diào)系統(tǒng)模擬是固定的和相同的。 新大樓也有同樣的特點(diǎn)，像老式的建設(shè)，除了應(yīng)用（ 1 ）遮陽系數(shù)為0.58的R - 2.6的低E型玻璃與和 （ 2 ）墻體保溫為R -11和（ 3 ）屋面保溫的R - 30 。通風(fēng)率對(duì)于辦公室占用不同，標(biāo)準(zhǔn)的是從15至20立方英尺每分鐘每人 9 。最低空氣流通是20立方英尺每分鐘每人。對(duì)于兩種建筑物類型，在平日入住的時(shí)間是從上午七時(shí)至下午五時(shí)。地板是鋪了地毯，室內(nèi)設(shè)計(jì)條件是75華氏度的干球溫度，和相對(duì)濕度為50 。制冷恒溫點(diǎn)95華氏度和加熱

11、恒溫點(diǎn)是60華氏度對(duì)于無人居住的平日和周末期間。建筑有足夠的核心熱領(lǐng)域，以致于其中一個(gè)或數(shù)個(gè)房間可占據(jù)空間，然而，為多個(gè)占有，中心的系統(tǒng)服務(wù)于整個(gè)建筑，并且暖通空調(diào)系統(tǒng)的花費(fèi)是適用于個(gè)別住戶在美元/平方英尺的空調(diào)房間的基礎(chǔ)上。占用的建筑已被視為典型的辦公室使用利用率為100平方英尺 /人， 2.5瓦每平方英尺為標(biāo)準(zhǔn)照明和辦公自動(dòng)化電力系統(tǒng)負(fù)荷。 人，燈光，以及室外空氣的時(shí)間表在圖2被顯示。時(shí)間表為增加對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)的利用,舉例來說，照明時(shí)間表為5 ，描述了在夜間小部分的冷負(fù)荷的增加是由于照明。有很多不同的時(shí)間表，如人，照明和室外空氣，必須加以界定。在時(shí)間為晚上十時(shí)至早上五時(shí)，沒有人，燈光或戶外空氣

12、占有預(yù)定的建筑物。暖通空調(diào)系統(tǒng)通過NP，OSS，CWR，和CHWR的操作策略的方式改進(jìn)存在與舊式建筑里的低效率的CAV -RH系統(tǒng)是令人想要的。這也是有興趣探索各種可能性，以進(jìn)一步VAV-RH系統(tǒng)能源利用效率，同做在較新的建筑形式中使用的操作策略。利用模擬程序，追蹤，進(jìn)行冷及熱負(fù)荷計(jì)算，能耗模擬和經(jīng)濟(jì)分析，研究操作的策略在CAV-RH和VAV-RH的系統(tǒng)上的作用，下列部分是為了提供一個(gè)廣闊的見解，和每一個(gè)模擬暖通空調(diào)系統(tǒng)的簡要介紹。為每一個(gè)系統(tǒng)的主要的分歧也被指出。 讀者可參考美國史丹福 1 完整和詳細(xì)的資料。恒風(fēng)量系統(tǒng)CAV -RH系統(tǒng)是一個(gè)多區(qū)系統(tǒng)，并使用中央供應(yīng)風(fēng)扇，向再熱線圈提供一個(gè)恒

13、定量濕度的空氣。終端加熱線圈由單獨(dú)的恒溫器所控制，為了維持區(qū)域氣溫穩(wěn)定，進(jìn)行再加熱，顯示如圖3 。主要供應(yīng)風(fēng)扇繼續(xù)運(yùn)行，在所有被預(yù)定的時(shí)間內(nèi)。因?yàn)樾枨蟠蟛糠莸貐^(qū)降溫，而不是加熱，在設(shè)計(jì)冷卻溫度下的不斷的想給所有區(qū)吹去。這個(gè)系統(tǒng)的建筑負(fù)荷計(jì)算是在高峰負(fù)荷這一基礎(chǔ)上的。由用戶確定供應(yīng)空氣的溫度，空氣設(shè)計(jì)流量的計(jì)算是在每一個(gè)區(qū)最大負(fù)荷的基礎(chǔ)上。在被使用的時(shí)間和當(dāng)某區(qū)域制冷負(fù)荷不在最大的時(shí)候，需要通過再熱線圈來保持溫度。在無人居住時(shí)，晚上設(shè)定的溫度是固定的，以及系統(tǒng)的以相同的方式運(yùn)行。 變風(fēng)量再熱一個(gè)變風(fēng)量-RH系統(tǒng)，如圖4所示 ，是一個(gè)多區(qū)域系統(tǒng)，它供應(yīng)空氣的溫度是保持恒定的，和在根據(jù)每個(gè)區(qū)內(nèi)負(fù)荷波

14、動(dòng)，大量的空氣送到每個(gè)區(qū)是不同的。個(gè)別區(qū)域自動(dòng)調(diào)溫器被終端機(jī)暖氣卷所控制，讓冷氣進(jìn)入這個(gè)區(qū)域，并維持在設(shè)定的溫度。靜態(tài)壓力分布建在管道系統(tǒng)中作為終端節(jié)氣閥，是用來調(diào)節(jié)變風(fēng)量供應(yīng)風(fēng)扇的進(jìn)氣葉片。如果終端節(jié)氣閥允許最低量的冷卻空氣進(jìn)入?yún)^(qū)域，以便通風(fēng)的要求，有些加熱爐的方法必須盡量避免過度冷卻。再加熱可以完成通過在一個(gè)線圈放在VAV節(jié)氣閥（VAV-RH）的下面 。在下一節(jié)，討論用能源效率的措施和方法的操作策略去模擬它們。操作的策略及模擬該NP的操作的策略的設(shè)計(jì)，是為了減少建設(shè)花費(fèi)，通過開發(fā)建筑物的熱容量，去除由于白天生產(chǎn)所造成的污染物通過空氣傳播進(jìn)入室內(nèi)而造成的異味，在不使用的時(shí)候，維持熱舒適性是不

15、需要的了。室外空氣進(jìn)入室內(nèi)使冷卻，從最初建筑內(nèi)的幾個(gè)小時(shí)的熱量來彌補(bǔ)帶來的冷負(fù)荷。作為一個(gè)先決條件，運(yùn)用這一節(jié)能措施，因此，控制器必須有能力監(jiān)察室外和室內(nèi)空氣的溫度,同時(shí)控制風(fēng)量 , 此外，室外空氣的時(shí)間表必須允許室外空氣節(jié)氣閥的完全開放當(dāng)使用NP策略的時(shí)候。當(dāng)室外空氣達(dá)到一個(gè)預(yù)先確定的溫度下，控制器主要使風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，把室外空氣引大樓內(nèi)。持續(xù)供應(yīng)涼爽的室外空氣，直到室外空氣溫度下降到指定的溫度，例如在高于建筑回流3華氏度以的干球（布拉德）溫度，如圖5所示 。在模擬程序中，首先，NP時(shí)間表被定義（圖5A ）而且當(dāng)做布萊德被追蹤（圖5B ）節(jié)氣閥有效的開啟時(shí)間是決定了的。雖然不被用于這項(xiàng)研究中，但很

16、可能為NP的規(guī)范運(yùn)作推出另一項(xiàng)約束，NP在潮濕氣候區(qū)相對(duì)濕度不得超過規(guī)定值，以避免通過干空氣進(jìn)入建筑引入大量潛在負(fù)荷。應(yīng)用NP的氣候中，它可能會(huì)使建筑降溫到遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于可接受的溫度，從而也需要在第二天早晨加熱，上面是我們必須鑒定的。因此，一個(gè)模擬這個(gè)操作戰(zhàn)略是必要的，以避免消耗額的加熱能源，而提供更多具能源效益的冷卻。合適的啟動(dòng)/停止有關(guān)OSS操作策略的推出，以實(shí)現(xiàn)更高的能源效率，并且減少公用設(shè)施的建設(shè)費(fèi)用，通過減少暖通空調(diào)系統(tǒng)供應(yīng)風(fēng)的運(yùn)行時(shí)間。在概念上，在沒有減少熱舒適性，延遲啟動(dòng)和提前停機(jī)很可能會(huì)增加能源的使用效率。建筑物的熱儲(chǔ)存能力可以減少風(fēng)機(jī)的運(yùn)作，因此，得益于這一策略，可以預(yù)料，更大規(guī)模

17、的建筑物有較高的潛力。該控制系統(tǒng)可將有能力去紀(jì)錄環(huán)境條件和設(shè)備設(shè)置，以供日后使用。記錄數(shù)據(jù)會(huì)提供一系列的選擇，或是查表，一至于該設(shè)備可開始和停止不會(huì)造成建筑使用的不適感。以這種方式，OSS的策略，最大限度地減少供應(yīng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間。 在模擬程序中，在風(fēng)扇合適的啟動(dòng)和停止的應(yīng)用期間，理想的OSS運(yùn)行時(shí)間表，被指定為通過兩個(gè)時(shí)間窗口的方式來定義，。這個(gè)時(shí)間表必須在符合先前定義的建筑運(yùn)行時(shí)間表。正常的運(yùn)行供應(yīng)風(fēng)機(jī)的時(shí)間為是從早上五時(shí)至下午6時(shí)，如圖6 。有關(guān)OSS附表控制風(fēng)機(jī)運(yùn)作，并確定有多少不遲于上午六時(shí)風(fēng)扇可以被開啟通過合適的啟動(dòng)窗口（ 2hr），以及如何遠(yuǎn)早于下午6時(shí)，風(fēng)扇可以停止在合適的停止窗口

18、（ 2hr） 。由于供應(yīng)風(fēng)扇，只能被OSS控制器停下來，不能被OSS控制器所開啟，主要供應(yīng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間，還必須包括時(shí)間窗口指定為OSS操作的時(shí)間。在每小時(shí)模擬中，供應(yīng)風(fēng)扇需要很長時(shí)間使布拉德溫度上升或下降到估計(jì)的設(shè)定溫度，根據(jù)OSS控制器前幾天的工作記錄，如果這個(gè)值大于或等于很多分鐘，其余在最佳啟動(dòng)期，風(fēng)扇開啟。如果分鐘數(shù)少于1小時(shí)，風(fēng)扇開啟部分小時(shí)，以維持設(shè)定溫度。因?yàn)楹线m的啟動(dòng)控制器需要估計(jì)啟動(dòng)所需要的時(shí)間，如果用戶定義了更長的合適的開啟時(shí)間，估計(jì)跌幅的精確性會(huì)減少。因此，合適的啟動(dòng)窗口時(shí)間不要超過3小時(shí)是推薦的。為合適的停止，如果布拉德溫度不低于供熱設(shè)定或超越冷卻設(shè)定，供應(yīng)風(fēng)扇停止工作。

19、最佳停止時(shí)間窗通常不到一小時(shí)，因?yàn)樵诒痪幼〉臅r(shí)候，室內(nèi)空氣品質(zhì)的最低要求必須得到滿足。 在一個(gè)類似的方法的NP策略，很可能制約OSS的策略通過布拉德溫度和設(shè)定溫度之間的相互抵消，顯示如圖6B。實(shí)際風(fēng)機(jī)能夠正常工作，如圖6 C。因?yàn)椴捎肙SS的策略，因此能更好的實(shí)現(xiàn)能源效率。 在應(yīng)用OSS的策略下，建筑的類型也必須加以考慮。舉例來說，輕的大廈（ 30-70 lb每平方英尺）冷卻的比較快，和比較重的建筑物（ 130-200 lb每平方英尺）在開始需要更長的時(shí)間內(nèi)去冷卻。因此，較短的和較長時(shí)間的冷卻期，需要最佳的開始時(shí)間。在一天的結(jié)束，一輕型建筑加熱是很快的，加重的建筑物需要較長的時(shí)間去變暖，對(duì)于設(shè)

20、備的合適的停止，分別導(dǎo)致較短和較長的時(shí)間段。冷凝器水復(fù)位該CWR的操作策略，提高制冷機(jī)的運(yùn)作效率，因?yàn)樗ㄟ^空調(diào)系統(tǒng)降低了系統(tǒng)的總體能源消耗。制冷機(jī)能源消耗在是壓縮機(jī)工作所需要的，在那里制冷氣體是從較低壓力（蒸發(fā)器） 到較高的壓力（冷凝器） 。增加冷凝器和蒸發(fā)器間冷媒壓力不同，導(dǎo)致了增加了壓縮機(jī)的工作量。因?yàn)橐粋€(gè)冷卻塔的容量是受戶外條件下的室外溫度所作用的，低的室外溫度，需要增加更多的冷卻水。冷凝器水溫下降，是降低壓力差的一種手段，從而減少了壓縮機(jī)的工作。減少冷凝器進(jìn)入的水（或冷卻塔出水）的溫的方法通過增加制冷機(jī)工作效率（千瓦/噸）。這一經(jīng)營戰(zhàn)略的先決條件是一個(gè)多階段卸載特征的制冷機(jī)，和控制器

21、的監(jiān)測和調(diào)控能力。作為一個(gè)約束到CWR的策略，為更好的制冷劑流動(dòng)，最低壓差必須保持在冷凝器和蒸發(fā)器這兩者之間， 12 。該制冷效率可能減低如果冷卻塔溫度降低到一定程度，一至于回流到蒸發(fā)器制冷劑的被阻礙。此外，冷卻器冷卻水溫度可導(dǎo)致較高的消耗由冷卻塔風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)機(jī)能源。 在模擬程序，冷卻塔的控制被先設(shè)置，從而使85華氏度的進(jìn)入冷凝器的水被生產(chǎn)出來。依靠用戶指定類型的制冷機(jī)和CWR的范圍，和室外濕球溫度不斷的被監(jiān)測，為追求新的機(jī)會(huì)，去停下壓縮機(jī)。依據(jù)冷卻形式和運(yùn)行條件，冷凝器進(jìn)入水溫被下調(diào)高達(dá)30華氏度（即55華氏度冷卻塔進(jìn)出水）。 冷凍水復(fù)位 運(yùn)作效率的實(shí)現(xiàn)通過CHWR策略，是通過增加冷凍水供應(yīng)

22、的溫度，根據(jù)預(yù)設(shè)的計(jì)劃去冷卻盤管。增加蒸發(fā)器的（或冷卻線圈進(jìn)氣道）溫度，導(dǎo)致減少建筑的負(fù)荷，造成減少了冷凝器和蒸發(fā)器之間的壓力差。類似CWR的策略，這種減少壓力差的結(jié)果是減少壓縮機(jī)的工作，并實(shí)現(xiàn)降低整體系統(tǒng)的能源消耗。在模擬程序中該程序的執(zhí)行如下面的例子所形容。 一冷凍水系統(tǒng)， 44華氏度和54華氏度的供應(yīng)水和回流冷卻水，分別來考慮。這是不可取的以使用復(fù)位范圍為8 °能源方式的CHWR操作策略來使該系統(tǒng)的運(yùn)作更有效率。制冷效率為60 的制冷機(jī)意味著供應(yīng)冷凍水的溫度離開蒸發(fā)器是Tevap.2.new=Tevap.2.old+ (% cooling load)(reset range)

23、(1) 新的復(fù)位溫度是在冷凍水流出蒸發(fā)器的位置為Tevap.2.new。舊的復(fù)位溫度是在冷凍水流出蒸發(fā)器的位置為Tevap.2.old=44華氏度，然而，evap.2.new =48.8華氏度，最高冷凍水復(fù)位值必須由用戶所設(shè)定。此外，選用何種冷卻設(shè)施必須保證該部分荷載，通過卸載壓縮機(jī)是必要的。對(duì)于這項(xiàng)研究，最大范圍達(dá)10華氏度和一個(gè)3級(jí)離心式制冷機(jī)被選定去滿足讓33和66 的部分負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。還有其他策略可以完成的節(jié)能運(yùn)行任務(wù)在部分負(fù)荷中，即，變速抽水。由于CHWR和變速抽水策略相沖突，在實(shí)際中他們同時(shí)應(yīng)用是避免的。成本因素和系統(tǒng)建設(shè)評(píng)價(jià)暖通空調(diào)系統(tǒng)的操作策略和設(shè)備成本，運(yùn)作費(fèi)用以及其他相關(guān)費(fèi)用因

24、素是聯(lián)系在一起的。建造大樓的成本沒有考慮到，因?yàn)樗谑沁@項(xiàng)調(diào)查的所有策略中存在的。對(duì)于老式建筑和新型建筑的通空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)和生命周期成本分析的的操作與考慮操作策略是相似的。某些金融參數(shù)，如系統(tǒng)的安裝成本，維修成本，每月建筑物能源消費(fèi)，公用事業(yè)利率結(jié)構(gòu)，利率和通貨膨脹率，是要求的。利息和通貨膨脹率分別假定為10和3 。按揭生活和生命周期的時(shí)限都定為20年。 對(duì)于機(jī)械暖通空調(diào)系統(tǒng)的建造成本和相關(guān)的分析，使用美元平方英尺的方法 13 。暖通空調(diào)系統(tǒng)的成本包括供暖，通風(fēng)和冷卻設(shè)備的費(fèi)用，以及必要的系統(tǒng)控制和電源線路的成本。每個(gè)安裝系統(tǒng)總成本和相關(guān)的維修費(fèi)用列在表1 。第一列顯示的是模擬系統(tǒng)。在下一

25、欄，每個(gè)系統(tǒng)的制冷能力列在表中?！备叻迤凇?，簡稱為P在噸以下能力的冷藏，被是用來為系統(tǒng)負(fù)載計(jì)算，在建筑負(fù)荷等于所有區(qū)的最大負(fù)荷時(shí)。如果以設(shè)計(jì)為期一天的建筑負(fù)荷來使用，那么而言，當(dāng)用的是 “block”，簡稱B的，用來為特定系統(tǒng)描負(fù)荷模型的形式。 來自可得到的有權(quán)威的的數(shù)據(jù)，是以美元/噸的形式為每一個(gè)系統(tǒng)給出，因?yàn)樗鼈兪怯脕硪悦涝科椒接⒊邽橄鄳?yīng)的系統(tǒng)計(jì)算。所有系統(tǒng)的基本的維修費(fèi)用所采取的是0.26美元每平方英尺 。 由于現(xiàn)有存在的舊型大廈的壓縮機(jī)沒有卸載功能，在較老的建筑實(shí)施CWR和CHWR策略，需要占額外成本的一個(gè)新的安裝成本為55000美元的80噸三階段式制冷機(jī)。由于老式的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)用不安

26、全環(huán)保的制冷劑需要被更換，更換費(fèi)用是進(jìn)一步的多。 結(jié)果與討論 評(píng)估操作策略的模擬目的的結(jié)果，是分類描述能源的消耗指數(shù)（價(jià)每平方英尺每年） ，第一年的花費(fèi)（美元） ，和生命周期費(fèi)用（美元） 。如前所述，操作策略為老式建筑模擬用CAV - RH和新式建筑的VAV - RH。研究結(jié)果發(fā)表在圖7和8中 。老式建筑的模擬結(jié)果（圖7 ）顯示，OSS是最節(jié)省能源的策略，在所有四項(xiàng)戰(zhàn)略研究中。但是，如果OSS，CWR，和CHWR （ OCC公司）的戰(zhàn)略是同時(shí)適用，最少量的能源被消耗了。NP策略不是有用的，如果考察建筑以密度100 lb每立方英尺，不允許通過熱儲(chǔ)存減少最大冷負(fù)荷的需求。對(duì)于所有的戰(zhàn)略，除了NP如

27、圖7顯示，首年的營運(yùn)成本仍然占所有這些CAV RH系統(tǒng)中的百分之三以內(nèi)。額外的3級(jí)離心式制冷機(jī)的附加費(fèi)用需要實(shí)施CWR， CHWR ，和OCC戰(zhàn)略去完成不可獲得的的生命周期的成本，如圖7所示。忽略新式制冷機(jī)的成本，但是，為CWR應(yīng)用這些型新的戰(zhàn)略的花費(fèi)是755013美元， 753110美元為CHWR ， 751266美元OCC，這些地方戰(zhàn)略處于明顯的有利地位。對(duì)于較新的大樓，OSS是表現(xiàn)為最有效的策略之一在所有其他的研究中，如圖8所示 ，而有利的一面是因?yàn)樽冿L(fēng)量供應(yīng)風(fēng)風(fēng)扇的調(diào)制。當(dāng)CWR的策略使用時(shí)，最高能源消耗發(fā)生，是由于較高的冷卻塔風(fēng)機(jī)運(yùn)行率。相比所有其他同樣和較舊的建設(shè)的結(jié)果相似，NP的策略，由于缺乏足夠的建筑熱存儲(chǔ)量，導(dǎo)致最