多功能热泵空调系统优化研究-供热、供燃气、通风及空调工程专业论文.docxVIP

西安建筑科技大学硕士论文 西安建筑科技大学硕士论文 西安建筑科技大学硕士论文 西安建筑科技大学硕士论文 PAGE PAGE 10 PAGE PAGE 11 能源与环境问题。对我国来说，由于人均能源资源短缺(尤其是油 、气、水)，环 境容量(亦是资源)有限，西部生态脆弱 ，这个问题尤为严 重，它将极大的制约我 国的可持续发展以及为中华民族子孙万代生生息息留有生存空间。近年来，我国 GDP 每年以 10%的速度发展，能源消耗急骤增加(见表 1.1)，环境、生态日益恶 化l匀。这种对自然无序的、掠夺性索取的发展模式己难以为继，实际 上 己造成当前 十分严重的、不可逆转的后果，大自然的惩罚已经不断地凸现出来，并还要继续加 重。在这样的严峻形势下，加强节能、提高能源利用率和改善能量利用 中的环境保 护己成为我国经济持续发展的 一个重要课题。 表1.1 中国能源消费弹性系数I句 年份 能源消费增 长(%) 电力消费增 长(%) GDP 增长 (%) 能源消费弹 性系数 电力消费弹 性系数 2000 3.9 1 1.3 8.0 0.48 1.42 2001 4.3 8.6 7.5 0.57 1.15 2002 7.4 11.6 8.3 0.89 1.40 2003 12.9 15.8 9.5 1.36 1.66 2004 15.2 14.9 9.5 1.60 1.57 同时，随着我国国民经济发展和人民生活水平的提高，家用电器的大量使用和 建筑业的迅速发展不仅使能耗进 一步增大，并且引起新的环境保护问题。 1.1.3 多功能热泵空调系统的提出 目前主要发达国家的建筑能耗均己占社会总能耗的 113 左右问，而我国随着国 民经济的发展和人们生活水平的提高，建筑能耗也有明显的增长趋势， 1996 年至 2005 年间，建筑能耗占社会总能耗的比例己从 13.2%增长到 19.1 %问。正是因此， 近几年我国出现了油荒 、煤荒和电荒。每到夏天，全国各省许多城市电 力供应电力负荷 急剧升高，拉闸限电也成为电力相关部门难以避免的措施。怎样将 空调能耗降下来，实现能源合理分级利用，提高能源使用效率是建设和谐社会，促 进经济可持续发展的重大历史性问题。 在制冷空调领域，适应可持续发展的要求，面对臭氧层破坏和全球温暖化进程 ， 加剧所造成的日益严峻的全球环境问题，在满足人们健康、舒适要求的前提下，优 化能源结构，提高能源利用率，可持续开发利用可再生能源，减少常规能源消耗 ， 显得尤为迫切和重要 。适应这一要求，作为空调冷热源中能源转换效率最高的热泵 应用技术，正受到人们的日益重视和关注。热泵能够将低温可再生能源加以利用， 是解决暖通空调的能源与环境问题的有效措施之一，它以其高效能环境友好的技术 特点，在建筑节能中正扮演着 一个越来越重要的角色。目前，在全世界己获得广泛 的应用，根据统计(8): 2007年全世界所销售的 7870万台房间空调器 (RACs) 和柜 式空调器 (PACs) 中，有 72%是热泵空调系统，中国作为全世界最大的空调市场， 所销售的 2450 万台空调器中，有 82%是热泵空调系统。 热泵空调高效能、低污染， 具有符合环保要求、能满足城市生活热水供应和减 少城市热污染的重要意义。它能够将低品位热能提取并加以再利用，在当前能源危 机如剑悬头、传统能源面临枯竭的严峻形势下，热 泵空调在能源 的分级、综合、合 理利用方面具有一定的典范作用。 过去的一二十年，热泵空调系统在提升人们的生活质量和降低建筑能耗过程 中，扮演了一个积极的角色，但现有热泵空调系统作为建筑的一个组成单元，在使 用过程中仍有不完美之处，例如在夏季制冷时，会将大量仍有使用价值的冷凝热排 入环境中，不但是对能量与设备投资的一种极大浪费，而且对环境造成严重的热污 染，这些热量就是产生城市热岛现象的一个诱因。而与此同时，随着人们对生活质 量的要求越来越高，家庭生活热水已经成为人们日常生活必须品，为了满足人们的生 活热水需求，又使用煤炭、天然气等 一次能源和包括电能和煤气等在内的二次能源 生产生活热水。并且在目前有生活热水需求的建筑中，这种使用模式在国内外都广 泛存在，尤其是在住宅建筑中。目前，国外住宅能耗中，生活热水能耗排在第二位， 约占住宅能耗的 15 0/0 左右，我国生活热水能耗虽然仍远远低于欧美发达国家，但己 经有明显的增长趋势，国家统计局对城镇居民淋浴热水器拥有量的调查结果直观地 反映了这种增长趋势。国家统计局的调查结果显示问: 2006 年城镇居民平均每百 户 空调器拥有量为 87.79 台、淋浴热水器拥有量为 75.13 台。在这些淋浴热水器中有 57 0/0 为燃气热水器、 31 0/0 为电热水器问。采用上