江亿院士力推温湿度独立控制空调系统
来源：制冷快报2012-09-23
温湿度独立控制空调系统一直得到中国工程院院士江亿等专家大力推动。但目前，这一过程却由于技术和造价等问题显得迟缓。江亿院士认为，温湿度独立控制空调系统具有很好的节能前景，虽然还需不断完善，但这项技术有“巨大潜力”，关键是“如何转变观念”。
据空调制冷大市场专家介绍，所谓温湿度独立控制空调系统，是指分别控制房间的温度和湿度，满足建筑热湿比随时间与使用情况的变化，并做到全面控制室内环境；同时，根据室内人员数量调节新风量，获得更好的室内环境控制效果和空气质量。空调末端装置可采用辐射板或者干式风机盘管吸收或提供显热，整个系统不再需要低温冷冻水，因而提高了制冷机的性能系数，降低运行能耗。温湿度独立控制空调系统与常规中央空调冷水机组相比，甚至可节省40%~50％的运行电费，且空气品质更好、控制操作更方便。
曾有业内人士以北京某商业建筑作为模拟对象进行过实验，对其空调冷负荷进行模拟，并在此基础上计算普通空调系统和温湿度独立控制空调系统的能耗。经过比较分析，温湿度独立控制空调系统比普通空调系统的能耗降低了16.4%，冷水机组制冷季平均性能系数提高了13%。
在温湿度独立控制空调系统中，由于仅需满足新风和湿度的要求，因而送风量远小于变风量系统的风量。这部分空气可通过置换送风的方式从下侧或地面送出，也可采用个性化送风方式直接将新风送入人体活动区。综合比较而言，温湿度独立控制空调系统在冷源制备、新风处理等过程中比传统的空调系统具有更大的节能潜力，这种温湿度独立控制空调系统已经在多个示范工程中得到应用。
余热消除末端装置可以采用辐射板、干式风机盘管等多种形式，采用较高温度的冷源通过辐射、对流等多种方式实现。由于冷水的供水温度高于室内空气露点温度，因而不存在结露的危险。当室内设定温度为25℃时，采用屋顶或垂直表面辐射方式，即使平均冷水温度为20℃，单位面积辐射表面仍可排除显热40W/㎡，基本满足多数类型建筑排除围护结构和室内设备发热量的要求。此外，这类系统可以采用干式风机盘管排除显热，由于不存在凝水问题，干式风机盘管可采用完全不同的结构和安装方式，使风机盘管成本和安装费大幅度降低，不再占用吊顶空间。这种末端在冬季可完全不改变新风送风参数，仍由其承担室内湿度和二氧化碳的控制。
在西北干燥地区，系统可利用间接蒸发冷水机组制得16℃~19℃的冷水，送入室内的风机盘管或辐射吊顶等显热末端，带走室内的显热负荷；通过间接蒸发冷却或者多级蒸发冷却的方式处理新风，带走室内的湿负荷。相对于常规空调系统而言，温湿度独立控制空调系统甚至“节能过半”。
在东南潮湿地区，利用机械制冷方式的高温冷水机组制备出16℃~19℃的冷水，送入室内风机盘管或辐射板等末端装置，控制室内温度；通过溶液除湿方式，实现对新风的降温除湿处理，将干燥的新风送入室内置换风口或个性化风口，控制室内湿度。相对于常规空调系统而言，这种形式的温湿度独立控制空调系统可节能约30％。
由于除湿的任务由处理潜热的系统承担，因而显热系统的冷水供水温度由常规空调系统中的7℃提高到18℃。此温度的冷水为天然冷源的使用提供了条件，如地下水、土壤源换热器等。在西北干燥地区，人们可以利用室外干燥空气通过直接蒸发或间接蒸发的方法获取得18℃冷水；在东南潮湿地区，即使没有地下水等自然冷源可供利用，需要通过机械制冷方式制备出18℃冷水时，由于供水温度的提高，制冷机的性能系数也会明显提高。
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