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建筑节能,我有一个梦

上一篇 / 下一篇  2008-01-08 16:01:23

随着社会进步,人们生活环境日益改善,空气调节日益普及,建筑能耗不断攀升,目前已经达到社会总能耗将近三分之一,其中消耗在采暖空调上的约占六成。

事实上,建筑节能空间巨大。[1]

我一直有一个梦想:通过各种手段,把采暖空调的能耗大幅度地降下来。经过很长时间的酝酿发酵,逐步清晰了起来。

就夏季的空调能耗,我认为有六个层面的措施可以采用:

1、降低空调冷负荷三分之一,

2、降低制冷主机能耗三分之一,

3、降低空调输配能耗三分之一,[2]

4、减少采用传统空调地域面积三分之一,

5、平均减少必须空调时间三分之一,

6、通过管理减少浪费三分之一,

相信各位同仁看到自己专业熟悉的条目或多或少会表示赞同,也会心存疑虑。这六个节能层面的实现都依赖于具体的技术,我本人也是在克服了相关的技术障碍后才看到的这一片天空。

大概齐一算,总能耗降至10%以下,有些不可思议;但说不定还有更好的途径、更大的空间在本人理解能力范围之外。[3]

具体到节能“三分之一”,这只是一个“大概齐”,有些勉勉强强,有些绰绰有余。

总的来说,降低空调负荷是根本;降低主机和输配能耗依靠技术创新;减少空调面积指的是采用技术手段后,部分地区可以不再使用传统的高能耗空调,减少空调时间指的是在必须使用传统空调的地区,部分时段可以采用低能耗的空调方式、而不必使用高能耗的传统空调,利用这两种手段,从空间和时间上减少传统空调的高能耗;通过管理减少浪费主要是指按需供冷,是针对当前粗放管理的中央空调而言。

上述技术的实现,不是建立在减少通风换气、损害用户健康的基础上,而是建立在充分通风换气、提供完全健康室内空气环境的基础上。我希望达到的是健康舒适与节能降耗的自然统一。

这六个层面也可以总结成负荷、系统能耗、时间空间、管理四个层面,他们是相互不重叠的,也可以说是数学上正交的六个维度。所以本文的标题也可以叫“六度空间话节能”。

以下详述之。

首先我们在不涉及核心技术的前提下、从技术趋势和理念上分别讨论。

1、降低空调冷负荷三分之一。

这也是目前我国在大力推行的建筑节能运动的主要目标之一。按规范要求,公共建筑要求节能50%。可见这个目标实现起来时有保障的。

本人在这里特别提出来的是如何在低成本的条件下实现降低冷负荷三分之一。也就是提出了一些最廉价、最有效、最容易实施的具体方案。

这些方案的主要脉络是:一方面进行窗节能改造,减少窗能耗;另一方面采用能量回收型换气技术降低新风能耗。

具体的有:1)降低60%玻璃传热,减少空调系统总负荷3%~7%2)降低80%门窗漏气,减少总负荷4%~9%3)回收80%排风能量[4],降低总负荷16%~25%。合计降低系统总负荷23%~40%,大概齐就是三分之一。

负荷降低了,系统设计容量、运行能耗、等等都跟着降低了,所以说这是根本。

这里面的核心技术有:低成本、长寿真空、中空玻璃及窗,高效能量回收新风机。

2、降低制冷主机能耗三分之一。

3、降低空调输配能耗三分之一。

这两项其实没有什么好讲的,大家都知道这其中有很大的节能空间,但具体的进展一直很小。有一点要提前讲清楚地:如果站在传统的空调系统的角度来看,这个目标实现起来非常困难,或者说基本不可能,因为很多东西都是“可以算的到的”。实现上述目标需要彻底的技术创新。

4、减少采用传统空调地域面积三分之一。

5、平均减少必须空调时间三分之一。

这两个层面目标的实现,核心技术都是采用间接蒸发制冷。传统的技术只能实现在诸如新疆、沙漠、戈壁等地区的制冷,但本人的新技术可以将除此之外我国三分之一的地域实现这种低能耗空调,在另外的地区还可以使三分之一的时段得以采用这种低能耗空调。

6、通过管理减少浪费三分之一。

前面讲了这是在按需供冷的技术基础上实现的。按需供暖已经成熟,其推广的节能潜力非常大,但按需供冷面临着精确供冷计量、快速制冷等技术难题。本人的技术方案能够很好地解决全部的技术问题。如果难以理解,也请参照23条,这需要真正的技术创新,在传统空调设计的思路框架下也基本上是无法解决的问题。

您可以看得到:这里面没有什么神的、玄的、不可能的,很多理念已经形成很久,只是设计上缺乏突破和创新。



[1]究其原因,主要是过去我国在这方面没有引起足够重视,技术、产业、规范、管理不健全,非常粗放。

[2]上次托您转给张总的方案就是这一项。

[3]也许还有同仁会说“还有些重要的方向你没提到”。是啊,我的的确确是半路出家、见识有限,如果哪位看官看到了大海,一定不要忘了告知小弟一把,本人的电子邮件是sea_g_zhang@yahoo.com.cn,在这里先谢了。坐而论道,不涉及商业机密。道有先后,却无高下。

[4]这一项技术的样机已经清华大学热能系测试热回收效率达到85%~90%


TAG: 建筑节能 我有一个梦 六度 空间

 

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