黃進(jìn)祿

摘要：炎炎夏季，空調(diào)是消暑的必備電器，而空調(diào)則是家庭用電器的主要設(shè)備之一，夏季空調(diào)能耗是住宅建筑能耗的大部分，所以空高器省電則是家庭省電的關(guān)鍵。本文主要是分析如何在滿足人體的舒適要求的前提下，通過(guò)室內(nèi)參數(shù)的合理組合和優(yōu)化，而達(dá)到減少房間空調(diào)器空調(diào)負(fù)荷、降低空調(diào)能耗的目的。

關(guān)鍵詞：房間空調(diào)器室內(nèi)參數(shù)空調(diào)能耗

0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，炎炎夏季，空調(diào)是消暑的必備電器。而空調(diào)則是家庭用電器的主要設(shè)備之一，夏季空調(diào)能耗占建筑能耗的主要地位，所以空調(diào)節(jié)能則是家庭節(jié)能的關(guān)鍵。在滿足人體的舒適要求的前提下，怎么使用最節(jié)能呢?下面就空調(diào)器的工作原理和空調(diào)能耗室內(nèi)主要影響因素分析空調(diào)房間內(nèi)溫度、相對(duì)濕度、氣流速度的設(shè)定及常見(jiàn)問(wèn)題的處理方法。

1 房間空調(diào)器的工作原理

空調(diào)器通電后，制冷系統(tǒng)內(nèi)的低壓制冷劑蒸汽被壓縮機(jī)吸入并壓縮為高壓蒸汽后排至冷凝器(分體空調(diào)的室外機(jī))。同時(shí)軸流風(fēng)扇吸入的室外空氣流經(jīng)冷凝器，帶走制冷劑放出的熱量，使高壓制冷劑蒸汽凝為結(jié)高壓液體。高壓液體經(jīng)過(guò)過(guò)濾器、節(jié)流機(jī)構(gòu)后噴入蒸發(fā)器(分體空調(diào)的室內(nèi)機(jī))，并在相應(yīng)的低壓下蒸發(fā)，吸取周圍的熱量。同時(shí)貫流風(fēng)扇使空氣不斷進(jìn)入蒸發(fā)器的肋片間進(jìn)行熱交換，使空氣變?yōu)槔淇諝猓瑫r(shí)將冷的空氣送向室內(nèi)。如此室內(nèi)空氣不斷循環(huán)流動(dòng)，達(dá)到降低溫度的目的。

2 空調(diào)能耗室內(nèi)主要影響因素

房間空調(diào)器主要是對(duì)室內(nèi)空氣的溫度、相對(duì)濕度、氣流速度進(jìn)行控制，使室內(nèi)環(huán)境滿足人體的舒適性。所以影響空調(diào)器能耗的室內(nèi)控制參數(shù)主要包括空氣溫度，相對(duì)濕度，氣流速度等。根據(jù)美國(guó)暖通、空調(diào)、制冷工程師學(xué)會(huì)(ASHRAE)對(duì)人體熱平衡和舒適感進(jìn)行研究得出讓大多數(shù)人感覺(jué)比舒適的室內(nèi)參數(shù)為：夏季：空氣的溫度為24℃～28℃，相對(duì)濕度40％～65％，氣流速度<0.3m/s 。

2.1 空氣溫度對(duì)能耗的影響 房間內(nèi)空氣溫度是由房間內(nèi)的得熱、失熱、圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面的溫度及通風(fēng)等因素構(gòu)成的熱平衡所決定的，它也直接決定人體與周圍環(huán)境的熱平衡。對(duì)于工程設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，主要任務(wù)是使實(shí)際溫度達(dá)到室內(nèi)設(shè)計(jì)計(jì)算溫度，空調(diào)室外計(jì)算參數(shù)為定值時(shí)，夏季室內(nèi)的溫度越低冷負(fù)荷越大，冬季室內(nèi)溫度越高熱負(fù)荷越大，因此，室內(nèi)空氣溫度是關(guān)系空調(diào)能耗與舒適度的重要指標(biāo)。一般而言，空調(diào)器使用者會(huì)根據(jù)個(gè)人喜好的舒適溫度來(lái)調(diào)整室內(nèi)的設(shè)定溫度。據(jù)調(diào)查，有不少人在使用空調(diào)時(shí)，有將室內(nèi)溫度總是設(shè)定最低值的習(xí)慣。經(jīng)實(shí)驗(yàn)研究：當(dāng)室內(nèi)溫度為24.8℃為基礎(chǔ)，室內(nèi)平均溫度升高1℃，空調(diào)器制冷能耗降低19.1％；室內(nèi)平均溫度升高2℃，制冷能耗降低32.9％ 。

2.2 相對(duì)濕度對(duì)能耗的影響 相對(duì)濕度是在一定的溫度和氣壓下空氣中實(shí)際水蒸汽量與飽和水蒸汽量之比，相對(duì)濕度直接或間接地影響人體熱舒適度和空調(diào)系統(tǒng)能耗。室內(nèi)設(shè)計(jì)相對(duì)濕度越低，濕負(fù)荷越大，相應(yīng)的空調(diào)能耗也就越大。對(duì)于房間空調(diào)器來(lái)說(shuō)，基本上采用露點(diǎn)溫度送風(fēng)，空調(diào)器處于制冷工作狀態(tài)時(shí)，室內(nèi)空氣與低溫的蒸發(fā)器相接觸，當(dāng)空氣達(dá)到露點(diǎn)溫度以下，在銅管壁面就會(huì)有冷凝水產(chǎn)生，室內(nèi)相對(duì)濕度降，因此不具備人為可控性。

2.3 氣流速度對(duì)能耗的影響 氣流速度本身有諸多的因素，如氣流速度的大小(速率)、角度、擾動(dòng)強(qiáng)度和頻率等?？諝馑俣仁且粋€(gè)矢量，它由大小(速率)和方向共同決定。空調(diào)系統(tǒng)出風(fēng)口的流速與流量決定著與室內(nèi)空氣進(jìn)行換熱的能力，進(jìn)而制約著空調(diào)系統(tǒng)的能耗。同時(shí)空氣流速是影響人體對(duì)流和蒸發(fā)散熱的重要因素之一，因此可以適當(dāng)提高環(huán)境溫度，用增大空氣流動(dòng)來(lái)補(bǔ)償溫度的升高，空調(diào)器能耗降低。經(jīng)實(shí)驗(yàn)研究：小風(fēng)、大風(fēng)和自動(dòng)風(fēng)三種模式下的能耗隨時(shí)間的變化規(guī)律。如下圖：

圖可以看出:小風(fēng)模式制冷能耗最大，大風(fēng)模式其次，自動(dòng)風(fēng)模式最為節(jié)能。相對(duì)于小風(fēng)模式，大風(fēng)和自動(dòng)風(fēng)模式分別節(jié)能13.6％和27.3％；相對(duì)于大風(fēng)模式，自動(dòng)風(fēng)模式節(jié)能15.8％；三種模式的制冷能耗隨時(shí)間的變化趨勢(shì)有所不同。小風(fēng)模式下能耗波動(dòng)較小，大風(fēng)模式能耗狀況基本合成一條直線。分析其原因?yàn)? ①風(fēng)速的不同造成循環(huán)風(fēng)量的不同，組織氣流的能力不同，處理房間空氣的能力也不同。在空調(diào)處于制冷狀態(tài)時(shí)，小風(fēng)模式的平均風(fēng)速為0.42m/s，大風(fēng)模式的平均風(fēng)速為0.60m/s，自動(dòng)風(fēng)的平均風(fēng)速為0.49m/s。小風(fēng)的風(fēng)速比較小，組織氣流比較緩慢，達(dá)到空氣穩(wěn)定狀態(tài)的時(shí)間比較長(zhǎng)，會(huì)增加空調(diào)器運(yùn)行時(shí)的制冷能耗；大風(fēng)模式風(fēng)速大，組織氣流較快，縮短空氣與蒸發(fā)器之間換熱的時(shí)間，增加蒸發(fā)器與室內(nèi)空氣之間的溫差，從而增強(qiáng)空氣與空調(diào)蒸發(fā)器之間的換熱，有利于提高制冷劑的制冷效率，加快室內(nèi)空氣達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)節(jié)約能耗；自動(dòng)風(fēng)是根據(jù)室內(nèi)的需求進(jìn)行改變風(fēng)速，

在室內(nèi)溫度較高的時(shí)候啟動(dòng)大風(fēng)模式，溫度較低的時(shí)候啟動(dòng)小風(fēng)模式，較好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

3 其它節(jié)能措施

3.1 提前換氣少開(kāi)門(mén)窗 在使用空調(diào)的時(shí)候提前將房間的空氣換好，一套兩居室房間的空氣完全更換一遍，足夠兩個(gè)人消耗一個(gè)半小時(shí)的。如果您開(kāi)著窗戶，建議您開(kāi)窗戶的縫隙不要超過(guò)兩厘米。在使用空調(diào)的過(guò)程中，需要盡量控制開(kāi)門(mén)開(kāi)窗。如果您用的是變頻空調(diào)，當(dāng)室內(nèi)溫度總與外界一樣時(shí)，那么變頻空調(diào)還會(huì)調(diào)高頻率，超負(fù)荷工作，增大消耗。如果您想停機(jī)換空氣，最好開(kāi)窗開(kāi)門(mén)前提前20分鐘關(guān)空調(diào)。

3.2 選擇適宜的出風(fēng)角度 使用空調(diào)選擇適宜的出風(fēng)角度會(huì)使空氣的溫度降得更快?？諝鉁囟茸兊秃?，冷氣流容易往下走，制冷時(shí)出風(fēng)口向上，這樣的制冷效果好。而在冬天時(shí)，熱氣都是往上走，制熱時(shí)出風(fēng)口應(yīng)該向下。這樣也能達(dá)到節(jié)能的效果。

3.3 配合電扇、遮陽(yáng)簾使用 如果在使用空調(diào)時(shí)使用電風(fēng)扇，電扇的吹動(dòng)力將使室內(nèi)冷空氣加速循環(huán)，冷氣分布均勻，可不需降低設(shè)定溫度，而達(dá)到較佳的冷氣效果。既有舒適感，也能節(jié)電。如果同時(shí)采用窗簾等遮陽(yáng)，減少陽(yáng)光輻射帶來(lái)的室溫影響也可以節(jié)省空調(diào)制冷用電。

3.4 外出提前十分鐘關(guān)空調(diào) 在出門(mén)前應(yīng)該提前關(guān)空調(diào)，最好是離家前十分鐘即關(guān)冷氣，在這十分鐘之內(nèi)室溫還足以使人感覺(jué)到?jīng)鏊?，養(yǎng)成出門(mén)提前關(guān)空調(diào)的習(xí)慣，可以節(jié)省電能。

3.5 使用睡眠功能 在睡眠時(shí)，人們應(yīng)該使用空調(diào)的睡眠功能。有的空調(diào)定義為經(jīng)濟(jì)功能，睡眠時(shí)，人體散發(fā)的熱量減少，對(duì)溫度變化不敏感。睡眠功能就是設(shè)定在人們?nèi)胨囊欢〞r(shí)間后，空調(diào)器會(huì)自動(dòng)調(diào)高室內(nèi)溫度，因此使用這個(gè)功能可以起到20％的節(jié)電效果。

4 結(jié)論

室內(nèi)溫度盡量設(shè)定高些，設(shè)為26℃～28℃較好；在室內(nèi)溫度較高的時(shí)候啟動(dòng)大風(fēng)模式，溫度較低的時(shí)候啟動(dòng)小風(fēng)模式，較好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能?？傊谑褂每照{(diào)過(guò)程中節(jié)能意識(shí)是節(jié)能運(yùn)行的關(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)：

[1]彥啟森.空氣調(diào)節(jié)用制冷技術(shù).中國(guó)建筑工業(yè)出版社.1985年.

[2]李岱森.空氣調(diào)節(jié).中國(guó)建筑工業(yè)出版社.2000年6月第一版.