214-双温冷源温湿度独立控制技术在铁路站房公共区应用的适应性分析.pdfVIP

温冷源温湿度独立控制技术在铁路站房 公共区应用的适应性分析 中铁第四勘察设计院集团有限公司 严鹏飞 摘 要:本文以双温冷源温湿度独立控制空调系统为研究对象，建立了其与常规空调系统的 数学模型。针对某一实际铁路站房工程，分析其负荷特点，分别分析了该站房公共区使用双 温冷源温湿度独立控制空调系统和常规空调系统时关键设备的能耗。结果表明：应用双温冷 源温湿度独立控制技术后，该站房可节能14.9%，节能效果明显。 关键词:铁路站房；温湿度独立控制；公共区；空调系统； 0 引言 随着近几年我国高速铁路的发展，铁路旅客站房建设也如火如荼的展开。十二五期间， [1] 我国新建铁路旅客车站达到900 多座 ，在给广大旅客带来便利的同时也导致了建筑能耗的 大幅增长。在建筑能耗中，暖通空调和采暖系统占比接近60%[2] 。如何在保证旅客舒适度的 前提下尽量减少旅客站房空调系统的能耗已经成为铁路站房暖通设计人员非常关心的话题。 当前，铁路站房的空调 式主要是在候车厅、售票厅等公共区域采用集中空调，以常规 热泵机组作为冷热源，在办公区采用多联机系统。集中空调系统的空气处理过程普遍采用温 湿度同时处理的模式，即机组提供7℃的冷冻水对空气同时实现降温除湿处理。由于这种耦 合处理的方式能处理的显热与潜热比不能和室内负荷的热湿比很好地匹配，如果仅满足温度 要求可能会导致相对湿度过高，不能满足人体的舒适性需求。如果仅满足湿度的需求可能会 [3] 导致温度过低，还需要对空气进行再热才能满足送风要求，而这进一步造成了能源的浪费 。 针对这一现状，可在铁路站房空调系统设计中采用温湿度独 控制技术，在满足室内人体舒 适度的同时最大限度的节约能源。 1温湿度独立控制 温湿度独 控制空调系统分为温度控制系统和湿度控制系统两部分。湿度处理系统即新 风系统承担室内所有潜热负荷，同时承担部分室内显热负荷。温度处理系统承担剩余部分显 热负荷。由于对空气降温只要求冷冻水温度低于空气的干球温度，因此温度控制系统多采用 供水温度为 14℃的高温冷冻水系统，同时配套设置高温冷水机组。湿度空气系统需要对新 风进行降温除湿处理。当前温湿度独 控制新风系统较常用的新风处理方式主要包括冷凝除 湿和溶液除湿。溶液除湿由于可以利用余热废热等低品位能源，在节能性上明显由于冷凝除 湿。但是考虑到溶液调湿机组多数体积较大，而铁路站房使用面积紧张，因此本文以双温冷 源温湿度独 控制空调系统，即以冷凝除湿作为新风处理方式来进行说明。 双温冷源温湿度独 控制空调系统由常规低温冷水机组来处理新风，由高温冷水机组来 处理室内回风。冷水机组功率按式 （1）计算： Q W (1) COP 式中，W 为冷水机组功率，kW ；Q 为冷水机组制冷量，kW ；COP 为冷水机组的性能 系数。 [4] 冷冻水泵功率按式 （2 ）计算 ： QgH ld W （ 2 ） ld 1000C th p ld 式中，H 为冷冻水泵的扬程，m ；C 为水的比热，4. 187kJ/kg ；∆t 为冷冻水供回水 ld p 温差， ； 为冷冻水泵的效率。 ld 冷却水泵