蓄冷空调的现状与发展前景
发布时间:2020-06-20 10:15:33浏览次数:
1 引言
上世纪20年代，随着压缩式制冷机的加速发展，暖通空调技术开始大量应用于以保证室内环境舒适为目的的公共建筑、商用建筑的环境控制中。在国内外，越来越多的民用建筑以及工业建筑都使用了中央空调，它的使用标志着一个地区的经济、技术发展水平和文明程度，同时也提高了企业管理水平和保证了产品的质量。家用空调以及供暖开始普及。随着空调大规模的使用，一系列的问题也随之产生。
就我国而言，改革开放以来能源建设有了长足的发展，但是能源的供给满足不了社会经济保持可持续发展的需要。建筑耗能在社会总耗能中占的比例相当大，发达国家的建筑用能一般占到全国总耗能的30%～40%，而采暖制冷用能在建筑用能中占有30%左右。高能耗带来严重的环境问题，造成大气污染、水污染、固体废弃物污染等。近年来，中国的大气污染已经跨出国界，影响到周边的国家和地区。
在过去20多年来，长期生活和工作在现代建筑无内的人们表现出越来越严重的病态反应，这一问题引起了专家学者的广泛重视，并提出了病态建筑和病态建筑综合症（SBS）概念。随着SARS病毒的爆发，空调房间内空气品质要求越来越高。因此，环保节能和室内空气品质是暖通技术今后研究的重点。
上世纪20年代，随着压缩式制冷机的加速发展，暖通空调技术开始大量应用于以保证室内环境舒适为目的的公共建筑、商用建筑的环境控制中。在国内外，越来越多的民用建筑以及工业建筑都使用了中央空调，它的使用标志着一个地区的经济、技术发展水平和文明程度，同时也提高了企业管理水平和保证了产品的质量。家用空调以及供暖开始普及。随着空调大规模的使用，一系列的问题也随之产生。
就我国而言，改革开放以来能源建设有了长足的发展，但是能源的供给满足不了社会经济保持可持续发展的需要。建筑耗能在社会总耗能中占的比例相当大，发达国家的建筑用能一般占到全国总耗能的30%～40%，而采暖制冷用能在建筑用能中占有30%左右。高能耗带来严重的环境问题，造成大气污染、水污染、固体废弃物污染等。近年来，中国的大气污染已经跨出国界，影响到周边的国家和地区。
在过去20多年来，长期生活和工作在现代建筑无内的人们表现出越来越严重的病态反应，这一问题引起了专家学者的广泛重视，并提出了病态建筑和病态建筑综合症（SBS）概念。随着SARS病毒的爆发，空调房间内空气品质要求越来越高。因此，环保节能和室内空气品质是暖通技术今后研究的重点。
2 环保节能
能源为经济发展提供了动力，但是由于各种原因，能源的发展往往滞后于经济的发展。尽几年，中国的国民生产总值的增长率维持在约10%，但能源的增长率只有3%～4%。在我国的能源利用率只有30%左右。有资料表明，我国每1美元的GDP能耗是世界平均水平的3倍，是所以发展中国家平均水平的2倍。这样的形势要求我们必须节能。建筑节能是建筑发展的基本趋势，也是当代建筑科学技术的一个新的增长点。
当然我们所说的建筑节能不是说不用空调或采暖系统，而是尽可能的设计和制造绿色空调以及节能的空调采暖系统。
土壤源热泵空调系统、太阳能空调系统、低温地板辐射冷暖系统、蓄冷空调系统都是节能和环保的有效手段。
蓄冷空调的介质主要有冰和水两种。冰冷空调是指在夜间电价较低廉时，开启一部分制冷机组制冰，并将总能量储存起来；在白天用电高峰、电价较贵时，采用融冰提供的低温水，将储存的能量释放出来，从而满足用电高峰时空调的负荷，降低用电成本。冰蓄冷是七八十年代发展起来的一种新的蓄冷技术，其蓄冷密度为335KJ/kg，占用空间只有水蓄冷的25%～30%，可以提供较低温度的空调供水，有利于提高空调的供回水温差，以减小水泵容量和配管尺寸。因此，冰蓄冷应用更加广泛3。但蓄冷机组在蓄冷时工作在制冰工况, 其效率较低，而且蓄冷和释冷都必须用不冻液循环，其技术较复杂，投资及运行费用比水蓄冷高。此外，还有利用变温相变材料（如共晶盐）作为蓄冷介质的，但因技术尚待完善且成本高，任在开发研究之中。
水蓄冷技术十利用3℃～5℃的低温水蓄存冷量，发展于五六十年代。其优点是投资省，技术要求低，维修费用少，有事可以利用原有的消防水池兼作蓄冷水池，对于有些大型的蓄冷工程其投资比常规空调还低。同时水蓄冷系统在冬季还可以蓄热供暖，我国葛洲坝水电站的水蓄冷式中央空调，可兼顾夏季供冷和冬季供热使用。但水蓄冷只能利用8℃～11℃的温差，蓄冷密度低，仅有334～460KJ/kg，且水蓄冷占地面积大，保温性能差，冷损耗大。
水蓄冷技术十利用3℃～5℃的低温水蓄存冷量，发展于五六十年代。其优点是投资省，技术要求低，维修费用少，有事可以利用原有的消防水池兼作蓄冷水池，对于有些大型的蓄冷工程其投资比常规空调还低。同时水蓄冷系统在冬季还可以蓄热供暖，我国葛洲坝水电站的水蓄冷式中央空调，可兼顾夏季供冷和冬季供热使用。但水蓄冷只能利用8℃～11℃的温差，蓄冷密度低，仅有334～460KJ/kg，且水蓄冷占地面积大，保温性能差，冷损耗大。