空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理方案和處理設(shè)備的容量是在室外空氣處于冬、夏設(shè)計參數(shù)以及室內(nèi)負(fù)荷為最不利時確定的。盡管空調(diào)系統(tǒng)在投入使用前已經(jīng)過調(diào)試,在當(dāng)時特定的室外參數(shù)和室內(nèi)負(fù)荷條件下滿足了預(yù)定的設(shè)計要求,但是,在我國大部分地區(qū),全年室外空氣參數(shù)是按春、夏、秋、冬周而復(fù)始地變化著,亦即在絕大多數(shù)時間內(nèi),室外空氣參數(shù)是處于冬、夏設(shè)計參數(shù)之間,在這種情況下,如果空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中不作相應(yīng)的調(diào)節(jié),則不僅浪費(fèi)了能量(設(shè)備供冷量和供熱量),而且還會使室內(nèi)空氣參數(shù)偏離設(shè)計要求。因此,在空凋系統(tǒng)設(shè)計和運(yùn)行時,必須根據(jù)室外氣象參數(shù)和室內(nèi)冷(熱)濕負(fù)荷的變化情況對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行全年運(yùn)行工況的分析,從面提出合理的調(diào)節(jié)方案,以保證在全年(不保證時間除外)內(nèi),用最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方式運(yùn)行,以滿足室內(nèi)溫濕度設(shè)計要求。
空調(diào)房間所要求的溫濕度設(shè)計參數(shù)。一般允許有一定的波動范圍,也稱溫濕度精度。允許的溫濕度上下限可構(gòu)成一個溫濕度波動區(qū)??照{(diào)系統(tǒng)運(yùn)行時,應(yīng)該保證室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)始終位于這一波動區(qū)之內(nèi)。
在空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,往往同時存在著室外空氣參數(shù)的變化和室內(nèi)負(fù)荷的變化,為便于分析,下面分別討論室外空氣參數(shù)變化時的運(yùn)行調(diào)節(jié)問題。
室外空氣狀態(tài)的變化可以引起送風(fēng)狀態(tài)的變化和建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量的變化。這兩種變化均會影響空調(diào)房間內(nèi)的空氣狀態(tài)。本文在假定室內(nèi)負(fù)荷不變的前提下,討論當(dāng)室外空氣狀態(tài)變化時,保證送風(fēng)狀態(tài)不變的全年運(yùn)行調(diào)節(jié)方法。
根據(jù)室外空氣狀態(tài)的變化情況,可劃分成若干個氣象區(qū)域,每對應(yīng)一個區(qū)域就有一種空氣處理方式,稱為工況,而區(qū)域則稱為空調(diào)工況區(qū),在每一個區(qū)域采用不同的運(yùn)行調(diào)節(jié)方法,這樣,全年就可按工況區(qū)進(jìn)行調(diào)節(jié)。空調(diào)工況區(qū)劃分的原則是在保證室內(nèi)溫濕度要求的前提下,力求系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)、簡便。同時還應(yīng)考慮室外空氣參數(shù)在某個區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的頻率高低,如果頻率很低,則可將該區(qū)域合并到其它鄰區(qū),以減少調(diào)節(jié)的環(huán)節(jié)。
空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)中常用的是“露點(diǎn)控制”調(diào)節(jié)法,它是通過控制噴水室(或表面冷卻器)后的露點(diǎn)狀態(tài)來控制送風(fēng)狀態(tài)的?,F(xiàn)在以帶一次回風(fēng)和噴水室的普通集中式空調(diào)系統(tǒng)全年運(yùn)行調(diào)節(jié)為例進(jìn)行介紹。
隨著空調(diào)節(jié)能問題逐漸被重視,以及自動控制理論和設(shè)備的不斷完善,有可能在確定空調(diào)設(shè)計方案和組織空調(diào)全年運(yùn)行調(diào)節(jié)時,根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀筇攸c(diǎn),將空調(diào)工況區(qū)域劃分得更細(xì)更合理。在各工況區(qū)最佳運(yùn)行工況的確定時,主要考慮以下原則:
①條件許可時,不同季節(jié)盡量采用不同的室內(nèi)設(shè)定參數(shù)以及充分利用室內(nèi)被調(diào)參數(shù)的允許波動范圍,以推遲用冷(或用熱)的時間;
②盡量避免冷熱量抵消的現(xiàn)象;
③在冬、夏季,應(yīng)充分利用室內(nèi)回風(fēng),保持最小新風(fēng)量,以節(jié)省冷量或熱量的消耗;
④在過度季,應(yīng)加大新風(fēng)量以充分利用室外空氣的自然調(diào)節(jié)能力,并設(shè)法盡量推遲使用制冷機(jī)的時間。
