严寒地区某站房候车大厅新风热回收方案分析

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1、严寒地区某站房候车大厅新风热回收方案分析中南建筑设计院李玲玲张昕摘要：北方严寒地区，在新风与室内空气焓值相差较大的情况，直接引入新风会导致空调系统能耗的大量增加。常见的空调系统出于节能考虑尽量限制室内、外空气的交换，因此，产生了节约能源和提高室内空气质量的矛盾。利用热回收技术充分利用排风中的能量，可以降低新风能耗，是解决上述矛盾的有效途径。热回收系统，即是回收建筑物内外的余热(冷)或废热(冷)，并把回收的热(冷)量作为供热(冷)或其它加热设备的热源而加以利用的系统。热回收方式比较多，但归纳起来共两大类，即全热回收装置、显热回收装置。热

2、回收装置的热（冷）回收量与室内外空气状态有关，本文以实际工程的数据为基础，分别采用显热交换器和全热交换器，对空气处理过程进行分析，并与不采用热回收装置进行节能性对比，得出严寒地区新风热回收的最佳形式。关键词：热回收严寒地区全热显热前言近年来随着国民经济迅速发展，能源形势日趋严峻，节能减排成为我国最重要的基本国策之一。在民用建筑中空调能耗占建筑总能耗的50％以上，而在建筑物空调负荷中，新风负荷占到四分之一以上，尤其在寒冷的北方地区，冬季时间长，室内外温差大，新风热负荷所占总负荷的比例更高。同时现代社会人们90％的时间是在室内度过，室内空

3、气品质的好坏直接影响人类的身体健康，增加新风量可以改善室内空气品质。因此，产生了节约能源和提高室内空气质量的矛盾。近几年国家也颁布了有关法规提倡在某些建筑中采用热回收装置。《公共建筑节能设计标准》中明文规定：“建筑物内设有集中排风系统且符合下列条件之一时，宜设置排风热回收装置；排风热回收装置(全热和显热)的额定热回收效率不应低于60％：1)送风量大于或等于3000m3／h的直流式空气调节系统，且新风与排风的温度差大于或等于8℃；2)设计新风量大于或等于4000m3／h的空气调节系统，且新风与排风的温度差大于或等于8℃；3)设有独立新风

4、和排风的系统。北方严寒地区，在新风与室内空气焓值相差较大的情况，直接引入新风会导致空调系统能耗的大量增加。常见的空调系统出于节能考虑尽量限制室内、外空气的交换，因此，产生了节约能源和提高室内空气质量的矛盾。利用热回收技术充分利用排风中的能量，可以降低新风能耗，是解决上述矛盾的有效途径。所谓热回收系统，即是回收建筑物内外的余热(冷)或废热(冷)，并把回收的热(冷)量作为供热(冷)或其它加热设备的热源而加以利用的系统。热回收方式比较多，但归纳起来共两大类，即全热回收装置、显热回收装置。全热回收装置既回收显热，又能回收潜热，此类装置有转轮式

5、换热器、板翅式换热器和热泵式换热器。显热回收装置有中间热媒式换热器、板式显热换热器和热管式换热器。热回收装置的热（冷）回收量与室内外空气状态有关，本文以实际工程的数据为基础，分别采用显热交换器和全热交换器，对空气处理过程进行分析，并与不采用热回收装置进行节能性对比，得出严寒地区新风热回收的最佳形式。1.工程简介以黑龙江省的某市火车站的候车大厅为例，候车大厅高15米，面积18000㎡，建筑围护结构的热工参数以及照明设备负荷参照《公共建筑节能设计标准》计算，该站房最高聚集人数4000人，人员新风量按12.5m3/h.人计算。室外气象参数如

6、下：夏季空调室外计算干球温度：31.1℃，夏季空调室外计算湿球温度：23.9℃，夏季通风室外计算相对湿度：63%；冬季采暖室外计算温度：-25℃；冬季空调室外计算温度：-29℃；冬季室外计算相对湿度：71%。室内设计参数如下表1：表1室内设计参数房间名称温度℃相对湿度％夏季冬季夏季冬季候车区2618≤65≥40表2室内外参数对比夏季室外夏季室内冬季室内冬季室内焓h（KJ/kg）含湿量d(g/kg)焓h（KJ/kg）含湿量d(g/kg)焓h（KJ/kg）含湿量d(g/kg)焓h（KJ/kg）含湿量d(g/kg)71.816.659.71

7、3.1-28.80.231.65.3该城市的建筑气候分区属于严寒地区A区，根据室内外参数绘制-d图，见图1，可以看到夏季室内外焓差较小,为12.1KJ/kg，而冬季室内外焓差较大，为60.4KJ/kg，所以分析冬季的热回收效果更有实际意义。候车大厅冬季采用新风系统+地板辐射采暖系统，新风机组只承担新风热负荷和室内湿负荷，地板辐射采暖系统承担室内热负荷，根据候车大厅对新风的需求，选择总风量为50000m3/h的组合式新风机组。图1冬夏两季室内外参数焓湿图图2不做新风热回收的-d图2．新风直接处理不采用热回收，冬季直接引入室外新风（状态点

8、0），加热到状态点5，再经过湿膜加湿段（等焓加湿）处理到送风状态点（状态点6），处理过程的-d图见图2。根据显热平衡和湿平衡，可以确定送风状态点6，过程如下：显热平衡：—新风量（m3/h）—空气定压比热容（取1.005k