空气源热泵供暖 建筑能耗的获取
上一篇文章我们介绍了空气源热泵供暖所需要知道的基础信息,相信有的朋友已经会使用热指标的方法计算采暖负荷。
如果你已经学完上一篇,你可能意识到了,基础条件不同,比如体量,比如热工,比如业主需求,建筑能耗可能相差很多。
你可能开始怀疑热指标算法的可靠性。如果继续使用热指标,你可以意识到,根据建筑的体量、热工、业主需求,在推荐的热指标范围内选取较大值或者较小值。
这样你已经比用经验的人专业多了,但是还不够,我们今天继续学习如何获取建筑能耗。
建筑专业在绘图的同时,还会提供一张“节能备案表”。上面有我们需要的热工参数:门、窗、墙的做法和传热系数。
下面我们就来看看是怎么算的。
我可以告诉你,建筑专业的也不会算,他们只是会选图集。比如外墙、保温多厚、混凝土多厚、内外抹灰多厚,查表就是了。
外贴岩棉板薄抹灰外墙外保温做法、热工指标及厚度选用表
类似的门窗、屋顶都可以查到,得到相关的做法和传热系数。学会了查表,你也就能设计建筑外围护做法和传热系数了。
接下来就是暖通专业设计末端、管道和热源
我们先看看设计院是怎么做
暖通专业常用软件有“天正暖通”“浩辰暖通”“红叶暖通”绘制末端。这几个软件界面相仿,可以都下来试试,选择一款适合自己的。
正规的流程是先计算再绘图。从建筑专业要求来建筑平面图。画的比较规矩的图,可以用暖通软件直接识别并提取建筑信息,然后输入建筑专业在“节能备案表”中提供的传热系数,直接可以出计算结果。如果建筑图不规范,就需要手工录入相关建筑信息。
负荷计算、管道的水里计算都可以用软件的,计算原理、计算方法我们可以到网上查到。软件的视频学习软件是免费的,但正版软件是收费的。
我们发现,和我们相比设计院的核心技术无非是“计算”。他们能精确的计算出建筑的能耗。其实只要了解下计算原理,按照相同的办法套用软件,我们也可以。只是我们可能比较忙,没那么多时间去问、去学、去算。
其实,负荷计算的真正价值不在于精确的确定末端及设备。我们知道我们还要考虑业主的需求、热源特点等因素。
比如说空气源热泵机组一般不是一天24小时运行。比如设计工况是每天满负荷运行20小时。那么要在这20小时之内,补充24小时的能量。这个东西类似农村的定时供水。村里自备井可能在上午、下午和晚上各开一段时间,累计运行12小时。我们要准备一个水缸,在供水时段储存一天的用水量。
类似的,我们的要利用建筑物本身的蓄热,在供暖时段储存一天的耗热量,让其热量收支平衡,才能维持相对稳定的室温。
我想请教各位一个问题,如果计算没问题,温度偏低,可能是哪里的原因呢?
有的朋友会马上说,热泵选小了?是这样吗?
我们要从一个热平衡谈起。要达到较好的采暖效果其实是一个平衡:室内需要多少热量,末端释放多少热量;末端需要释放多少热量,管道就输入多少热量;管道需要输送多少热量,空气源热泵机组就产生多少热量,即:
建筑能耗量=末端散热量=管道输送量=热源产热量(此时忽略了传热损失)
我们提取部分等式:
建筑能耗量=末端散热量,即末端设计
建筑耗热量=管道传热量,即管道设计
建筑能耗量=热源产热量,即热源设计
末端散热量=热源产热量,即释放热量的能力与生产的热量的能力相适应,才能得到较好的采暖效果。
假设空气源热泵机组选型合适,末端散热<热源产热量,那么末端散热能力不足散不出去,室温偏低,即大马拉小车,马的潜力发挥不出来。
假设末端设计合适,热源产热量<末端散热,空气源热泵机组选小了,就是制热能力不足,室温偏低,即小马拉大车,拉不动。
由此:室温偏低,可能是末端的问题,也可能是热源的问题。末端要与热源相匹配。热源按间歇采暖设计,末端也要配套放大。
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