空調(diào)新技術(shù)與環(huán)境保護課件

1、 空調(diào)新技術(shù)與環(huán)境保護 深圳職業(yè)技術(shù)學院程瑞端 一、世界空調(diào)技術(shù)新進展 室內(nèi)環(huán)境的舒適性與室內(nèi)溫度、濕度、輻射溫度、氣流速度、著衣量和人體活動等六要素有著密切的關(guān)系，近來的研究表明，室內(nèi)裝飾的色調(diào)、音響效果、光線的明亮程度和空氣的清新度等也是影響室內(nèi)舒適性不可忽視的因素。隨著社會的進步，人們對空調(diào)環(huán)境的舒適性要求越來越高，越來越接近自然。從空調(diào)系統(tǒng)誕生開始，空調(diào)環(huán)境已經(jīng)走過了防暑御寒、自動控溫、基本舒適和非感空調(diào)階段，并逐步進入感知空調(diào)階段。 在空調(diào)環(huán)境的發(fā)展歷程， 家用空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)進步起到至關(guān)重要的作用。 人的一生大約有70%90%在室內(nèi)度過。人的一天約需從外界攝取： 食物：12kg 水：

2、 23L 空氣：1215m3 (14.4 18kg)1972年石油危機以后，改善壓縮機、熱交換器、風扇的性能，加強對制冷循環(huán)特性的研究，優(yōu)化制冷系統(tǒng)，實現(xiàn)了空調(diào)系統(tǒng)的小型化、低能耗、低噪音、高可靠性； 追求室內(nèi)環(huán)境的高舒適性，從單一的溫度控制發(fā)展到室內(nèi)熱環(huán)境特性（如PMV等）的綜合控制，從簡單的雙位控制發(fā)展到人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊技術(shù)相結(jié)合的智能控制，以實現(xiàn)人們對舒適性的要求； 追求空調(diào)系統(tǒng)的多功能化、多元化，從單冷型窗式空調(diào)器發(fā)展到熱回收型MVRV空調(diào)系統(tǒng)，極大地拓廣了直接蒸發(fā)式空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用范圍，開辟了集中空調(diào)系統(tǒng)的新領(lǐng)域。 表1.2示出直接蒸發(fā)式空調(diào)系統(tǒng)及相關(guān)技術(shù)的縱、橫向發(fā)展狀況。隨著制冷

3、循環(huán)控制技術(shù)的不斷研究和研究成果的應(yīng)用，隨著制冷循環(huán)控制技術(shù)的不斷研究和研究成果的應(yīng)用，先后誕生了非變頻調(diào)節(jié)和變頻調(diào)節(jié)的MVRV空調(diào)系統(tǒng)及與MVRV系統(tǒng)組合應(yīng)用的VAV空調(diào)系統(tǒng)，推進了小型獨立分散空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展。 進入90年代后，計算機通訊、制冷循環(huán)控制、設(shè)備管理、故障診斷等技術(shù)的發(fā)展，加速了空調(diào)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)控制的進程，自律分散協(xié)調(diào)控制技術(shù)在MVRV空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用成功，使網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)得到了進一步簡化，推進了小型獨立分散空調(diào)系統(tǒng)向大型集中空調(diào)系統(tǒng)和熱回收型MVRV空調(diào)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化。95年以后，成功地將蓄冷技術(shù)應(yīng)用于MVRV空調(diào)系統(tǒng)中，使能源利用結(jié)構(gòu)更趨合理。在對IAQ要求越來越高的今天, 綜合考慮節(jié)

4、能、能源利用結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、空調(diào)設(shè)備的可靠性和室內(nèi)環(huán)境的舒適性，智能控制空調(diào)系統(tǒng)將是今后的發(fā)展方向。 從直接蒸發(fā)式空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展過程中可以看出，變頻技術(shù)、電子膨脹閥和現(xiàn)代控制理論在SVRV上的應(yīng)用，具有劃時代的意義，它不僅為創(chuàng)造舒適環(huán)境、實現(xiàn)空調(diào)設(shè)備的高效節(jié)能運行提供了技術(shù)保證，而且為MVRV空調(diào)系統(tǒng)的開發(fā)和發(fā)展提供了堅強的技術(shù)基礎(chǔ)。第三代(電子化進展期)7082年溫度濕度氣流速度用電子元件分別控制溫度、濕度、氣流組織1.為改善溫度、氣流組織分布，對風口的位置與型式作了細致的研究2.追求空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能與節(jié)材3.在控制技術(shù)上，采用了響應(yīng)性能優(yōu)良的電子元件(電子傳感器、IC傳感器)，溫度控制精度得到了

5、提高4.開始采用變頻器進行能量調(diào)節(jié) 71年：壁掛下吹式室內(nèi)機誕生74年：低能耗空調(diào)器誕生78年：微電腦開始應(yīng)用于空調(diào)控制中；松下電器展展出了最早的變頻空調(diào)器79年：超薄型(10cm)室內(nèi)機誕生80年：東芝在世界上首次成功地研制出大型空調(diào)機用變頻往復式壓縮機81年：東芝在世界上首次成功地研制出小型空調(diào)機用變頻旋轉(zhuǎn)式壓縮機82年：變頻技術(shù)開始進入實用化階段第五代(AI進展期)86年溫度濕度氣流速度輻射溫度PMV等溫感控制模糊控制人工智能控制1.單冷型、熱泵型和熱回收型MVRV空調(diào)系統(tǒng)的開發(fā)與完善2.模糊技術(shù)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，遺傳算法和混沌理論應(yīng)用于房間空調(diào)器上，推動了空調(diào)系統(tǒng)控制技術(shù)的發(fā)展3.蓄

6、熱型MVRV空調(diào)系統(tǒng)的開發(fā)4.智能傳感器的開發(fā)86年：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及溫感控制技術(shù)應(yīng)用于空調(diào)器；單冷型、熱泵型MVRV空調(diào)系統(tǒng)上市；松岡提出了空調(diào)器“系統(tǒng)、相關(guān)指令控制”方法，將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊技術(shù)應(yīng)用于空調(diào)器的控制上87年：東芝提出MVRV空調(diào)系統(tǒng)的通訊控制法88年：雙風扇室內(nèi)機誕生，實現(xiàn)舒適氣流控制；變頻雙轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)式壓縮機誕生90年：模糊控制空調(diào)器誕生；開發(fā)出熱回收型VRV空調(diào)系統(tǒng)；提出 MVRV空調(diào)系統(tǒng)的自律分散協(xié)調(diào)制御(F-VPM)控制法91年：提出 MVRV空調(diào)系統(tǒng)的模糊自適應(yīng)控制法第五代(AI進展期)86年溫度濕度氣流速度輻射溫度PMV等溫感控制模糊控制人工智能控制5.逐步利用人工

7、智能技術(shù)開發(fā)如自然條件下的感知空調(diào)系統(tǒng) 92年：夏普和松下推出蓄熱型空調(diào)器；日立、松下等開發(fā)出以PMV為控制目標的變頻空調(diào)器93年：雙監(jiān)視輻射傳感器開發(fā)成功94年：廣角雙氣流和人體感知傳感器應(yīng)用于空調(diào)器中；將遺傳算法理論應(yīng)用于空調(diào)器控制技術(shù)上95年：三菱電機W-multi樓宇MVRV空調(diào)系統(tǒng)獲日本冷凍協(xié)會技術(shù)獎； 夏普Masuda等提出用實驗方程控制法控制二元VRV空調(diào)系統(tǒng)；應(yīng)用混沌理論研究空調(diào)器的脈動送風氣流；進行MVRV空調(diào)系統(tǒng)與冰蓄冷技術(shù)結(jié)合的應(yīng)用研究96年以后：人工智能技術(shù)控制制冷循環(huán)和環(huán)境變化控制技術(shù)（研究階段）直接蒸發(fā)式空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)進展 耗能與節(jié)能 建筑節(jié)能建筑能源消耗占全部能耗

8、的比例在美國，建筑消耗的能源占全部基本能耗的35以上。占世界人口不到4的美國所消耗的能源卻占世界總能量的25 。研究表明，改進能源最終的使用效率，可以使美國對服務(wù)建筑的能源需求量減少50 。我國目前的建筑能源消耗狀況我國建筑能源消耗狀況我國采暖區(qū)城鎮(zhèn)人口只占全國人口的13.6，而采暖用能卻占到全國總能耗的9.6。由于經(jīng)濟的發(fā)展，采暖范圍日益擴大，空調(diào)建筑迅速增加，建筑能耗增長的速度將遠高于能源生產(chǎn)增長的速度，從而成為國民經(jīng)濟的一個重要的制約因素。我國目前的建筑能源消耗狀況建筑規(guī)模巨大、采暖系統(tǒng)落后 我國人口眾多，因此房屋建筑規(guī)模巨大。以北京為例，1994年常住人口1050萬人，城市實有房屋建筑

9、面積2.4億m2，其中住宅建筑面積1.2億m2，人均居住面積已達8.7 m2。 數(shù)量如此龐大的房屋建筑，保溫隔熱和氣密性卻很差，采暖系統(tǒng)相當落后。以北京市建造數(shù)量較多的多層磚混住宅為例，過去長期沿用37cm實心粘土磚外墻，24cm實心粘土磚樓梯間墻，單層鋼窗。由于門窗單薄，縫隙不嚴，門窗及空氣滲透所損失的熱量，占到全部熱損失的一半以上，而外墻和樓梯間墻的保溫效果也差，散熱量超過總散熱量的 1/3。我國目前的建筑能源消耗狀況我國的建筑能耗構(gòu)成建筑能耗一般包括建筑采暖、空調(diào)、降溫、電氣、照明、炊事、熱水供應(yīng)等所使用的能量。 建筑采暖、空調(diào)、降溫和照明所使用的能源中以采暖能耗數(shù)量最多。 我國目前的建

10、筑能源消耗狀況溫度我國冬季受北方冷空氣侵襲，大部分地區(qū)在極地大陸氣團控制之下，高緯度的寒冷氣團通過冬季風不斷輸送到低緯度。 我國冬季氣溫較低，南北溫差很大，主要是由于寒潮活動所致。 不僅冬天氣溫較低，而且冷季時間很長。即使在東部平原地區(qū)、一年內(nèi)寒冷的持續(xù)時間也相當漫長。 和同緯度的世界其他地區(qū)相比，除了沙漠干旱地帶以外，我國又是夏季最暖熱的國家。我國目前的建筑能源消耗狀況采暖度日數(shù)建筑節(jié)能往往以采暖度日數(shù)作為冷天氣候的一個重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。采暖度日數(shù)是指室外日平均氣溫與采暖基準溫度之差值與天數(shù)乘積之和。國際上通常采用18作為采暖基準溫度。凡平均溫度低于基準溫度的日子，均計入采暖度日數(shù)。 與相同緯度

11、的北半球城市對比，我國各城市的采暖度日數(shù)較高。 我國目前的建筑能源消耗狀況太陽輻射在氣候資源方面，太陽輻射對建筑節(jié)能是個有利因素。我國占有一定優(yōu)勢。與許多發(fā)達國家、尤其是歐洲國家相比我國北方寒冷的冬季晴天較多，日照時間普遍較長，太陽輻射強度較大。冬季太陽入射角較低，建筑南向窗戶接收到的太陽輻射較多，愈是寒冷的月份，南向受到的太陽輻射量愈多，這對于外界的寒冷氣候構(gòu)成一種補償。我國目前的建筑能源消耗狀況外圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的對比發(fā)達國家在1973年世界性石油危機后，普遍強化建筑節(jié)能。從建筑立法和節(jié)能技術(shù)上予以保證。從經(jīng)濟政策上加以引導、鼓勵或限制。為了推進建筑節(jié)能，各國都已頒布了若干項標準，組成配套

12、的標準系列。隨著技術(shù)的進步，相應(yīng)修訂節(jié)能標準，提高節(jié)能要求，挖掘能源潛力。 我國目前的建筑能源消耗狀況中外圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)比較不同國家、不同地區(qū)氣候條件的差別。一般情況是：氣候越是寒冷，采暖度日數(shù)越高，其建筑外圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)的規(guī)定就應(yīng)越是嚴格。 目前我國建筑保溫隔熱水平與氣候條件接近的發(fā)達國家相比，差距相當大。大體上外墻差45倍，屋頂差2.55.5倍，外窗差l.52.2倍，門窗氣密性差36倍。氣 候分區(qū)指標: 1嚴寒地區(qū)：最冷 月平均溫度-10 2 寒冷地區(qū)：最冷月平均溫度0-10 3 夏熱冬冷地區(qū)：最冷月平均溫度010；最熱月平均溫度2530 4 夏熱冬暖地區(qū)：最冷月平均溫度10 ；最熱

13、月平均溫度2529 5 溫和地區(qū)：最冷月平均溫度013；最熱月平均溫度1825采暖空調(diào)需求量大氣 候與世界同緯度地區(qū)一月份的平均溫度相比，大體上東北地區(qū)氣溫偏低 14 18 黃河中下游偏低 1014 長江南岸偏低 810 東南沿海偏低 5 左右與世界同緯度地區(qū)七月份的平均溫度相比，各地平均溫度大體要高1.3 -2.5 建 筑 能 耗采暖、空調(diào)能耗占建筑能耗 55 %建筑能耗：指消耗在建筑中的采暖、空調(diào)、降溫、電氣、照明、炊事、熱水供應(yīng)等所消耗的能源全國約有一半以上房屋建筑位于集中采暖地區(qū)建 筑 能 耗建筑能耗的總量逐年上升，在我國能源總消費量中所占的比例已從1978年的10%，上升到目前的27

14、.45%,深圳甚至已達35% 左右。 中國能源形勢不容樂觀 中國人口占世界總?cè)丝?0%，已探明的煤炭儲量占世界儲量的11%、原油占2.4%、天然氣僅占1.2%。人均能源資料占有量不到世界平均水平的一半 中國已成為世界上第三大能源生產(chǎn)國和第二大能源消費國。 中國2000年一次能源生產(chǎn)量為10.9億噸標準煤，能源消費量為11.7億噸標煤（不包括農(nóng)村非商品生活能源消費 2 億噸標煤），不到世界能源消費量的10%；人均能源消費量不到 1 噸標煤，不足世界人均能源消費水平2.4噸標煤的一半，僅為發(fā)達國家的1/5 - 1/10 中國歐盟第四次能源合作大會（國家計委發(fā)言）北京 2001年6月18日中國已成為

15、能源進口國國家領(lǐng)導對建筑節(jié)能工作批示2002年11月26日溫總理對建筑節(jié)能工作的批示：我國政府機構(gòu)電力能耗接近全國八億農(nóng)民生活用電總量；能源費用開支一年超過八百億元；單位建筑面積能耗和人均能源消費總量遠高于發(fā)達國家水平。這充分說明我國政府機構(gòu)節(jié)能潛力巨大，急需把節(jié)能工作提上議事日程，研究制定節(jié)能規(guī)劃、措施和制度。城市用電及其空調(diào)系統(tǒng)現(xiàn)狀分析增長35.7%深圳市平時的用電負荷為48005000MW左右，今年夏天高峰期達8800MW(880萬kW) 。深圳市每年空調(diào)使用期達810個月，且耗電量很大，一般的辦公大樓和賓館、酒樓其空調(diào)系統(tǒng)的用電負荷占總用電負荷的4065%，節(jié)能潛力巨大。 空調(diào)行業(yè)的發(fā)

16、展及節(jié)能前景隨著人民生活水平不斷提高，建筑物的能耗（以采暖和空調(diào)為主）在我國總能耗中所占比重將越來越大。2000年，我國建筑物耗能約占全社會總能耗的10左右；我國建筑物單位能耗很高，與氣候條件相近的發(fā)達國家相比，我國多層住宅單位能耗是他們的25倍。以我國空調(diào)能耗為例，空調(diào)住宅能耗約為一般住宅能耗的67倍；2002年我國年產(chǎn)3135萬臺家用空調(diào)，并且國內(nèi)空調(diào)市場也已經(jīng)突破了年銷售量2000萬臺的門檻。 蓄冷技術(shù)發(fā)展的歷史與現(xiàn)狀20世紀70年代以來，世界范圍的能源危機促使蓄冷技術(shù)迅速發(fā)展。美國、加拿大和歐洲一些國家將冰蓄冷技術(shù)引入建筑物的空調(diào)，積極開發(fā)蓄冷設(shè)備和系統(tǒng)，實施的工程項目也逐年增多。 日

17、本曾廣泛應(yīng)用水蓄冷技術(shù)，藉以降低空調(diào)的高峰負荷和減小制冷機的裝機容量，在這方面積累了一定的實踐經(jīng)驗。截至1993年底，日本已建有2335個蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，移峰電力50105kW，預計到2010年通過蓄冷空調(diào)系統(tǒng)可移峰742106kW。我國的臺灣省自1984年從國外引進冰蓄冷及 控制設(shè)備、建成臺灣第一個冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)以來，蓄冷空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展很快。1992年臺灣只有33個蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，到1994年底已建成225個蓄冷空調(diào)系統(tǒng)（其中水蓄冷空調(diào)系統(tǒng)39個），總蓄冷量高達2.0106kWh，轉(zhuǎn)移高峰用電超過5.2104kW。 進入20世紀90年代以來，蓄冷技術(shù)在我國大 陸地區(qū)也得到了發(fā)展。截止到1997年底

18、，已建成33項水蓄冷和冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，1998年1月以后開建、建成或投入運行的項目有50項左右。太陽能利用 每年到達地球表面的太陽輻射能為5571018 MJ，相當于190萬億噸標準煤，約為目前全世界一次能源消費總量的15610 4倍。太陽內(nèi)部極端高溫條件下氫聚變成氦的熱核反應(yīng)是太陽能的來源，按照目前消耗的速率計算，還足以維持61010年。利用太陽能還具有清潔安全、無需開采和運輸?shù)葍?yōu)點。不足之處在于其分散性，盡管到達地球表面的太陽輻射能總量很大，但能量密度較低。且太陽輻射受到晝夜、季節(jié)以及陰雨天氣等氣候因素的影響，表現(xiàn)為間斷性和不穩(wěn)定性。 我國幅員廣大，有著十分豐富的太陽能資源。據(jù)估算，我國陸

19、地表面每年接受的太陽輻射能約為501018 kJ，全國各地太陽年輻射總量達335837kJ（cm 2a），中值為586kJ（cm 2a）。從全國太陽年輻射總量的分布來看，西藏、青海、新疆、內(nèi)蒙古南部、山西、陜西北部、河北、山東、遼寧、吉林西部、云南中部和西南部、廣東東南部、福建東南部、海南島東部和西部以及臺灣省的西南部等廣大地區(qū)的太陽輻射總量很大。尤其是青藏高原地區(qū)最大，那里平均海拔高度在4000m以上，大氣層薄而清潔，透明度好，緯度低，日照時間長。 全國以四川和貴州兩省的太陽年輻射總量最小，其中尤以四川盆地為最，那里雨多、霧多，晴天較少。例如素有“霧都”之稱的成都市，年平均日照時數(shù)僅為115

20、22h，相對日照為26，年平均晴天為247天，陰天達2446天，年平均云量高達84。其他地區(qū)的太陽年輻射總量居中。 我國太陽能資源分布的主要特點有：太陽能的高值中心和低值中心都處在北緯2235這一帶，青藏高原是高值中心，四川盆地是低值中心；太陽年輻射總量西部地區(qū)高于東部地區(qū)，而且除西藏和新疆兩個自治區(qū)外，基本上是南部低于北部；由于南方多數(shù)地區(qū)云霧雨多，在北緯3040地區(qū)， 太陽能的分布情況與一般的太陽能隨緯度而變化的規(guī)律相反，太陽能不是隨著緯度的增加而減少，而是隨著緯度的增加而增長。 深圳的日照時間每年約280天左右，日照充足，陽光強烈，條件很好，應(yīng)充分利用。 關(guān)于抽水蓄能 近幾年來，我國電力

21、工業(yè)發(fā)展很快，普遍缺電的狀況已得到根本改善，但隨著電力消費量的增加，電網(wǎng)負荷在白天與深夜有很大的峰谷差的矛盾愈加突出。平衡電網(wǎng)負荷，可以采取調(diào)節(jié)電廠發(fā)電能力或調(diào)節(jié)用戶負荷這兩種方法解決。調(diào)節(jié)電廠發(fā)電能力的方法，除水電外，對火力發(fā)電機組的發(fā)電功率的調(diào)節(jié)是困難和不經(jīng)濟的，核電要求供電平穩(wěn)；若采用建抽水蓄能電站的方法，其一次性投資很大，由于水泵、電機效率的影響，儲能的回收率也只有60%多，儲能成本很高。例如，十三陵抽水蓄能電站，安裝4臺20萬kW機組，投資達27億元，據(jù)測算，用它填補高峰負荷時，其發(fā)電成本高達13元（kWh），為常規(guī)高峰電價的25倍；廣東省也擬在惠州建造世界最大的抽水蓄能電站，總投資

22、達8058億元，安裝8臺30萬kW機組，估計將于2008年建成，到2010年將實現(xiàn)年發(fā)電量4562億kWh，估計其發(fā)電成本也將達15元（kWh）以上；另外最大的問題是電網(wǎng)容量有限，即使電廠可以增加峰電供應(yīng)，也因供電網(wǎng)能力的限制，對用戶而言，仍然會產(chǎn)生高峰缺電狀況。因此，調(diào)節(jié)用戶負荷是一種更有效的方法。空調(diào)占民用電中很大的份額（在南方城市占民用電的50%左右），用電負荷十分集中，采用蓄冷空調(diào)技術(shù)，在夜間用多余的電制冷蓄冷，在白天用儲存的冷量補充空調(diào)高峰負荷，是平衡電網(wǎng)峰谷負荷的有效方法。環(huán)保 - 保護地球保持室內(nèi)良好的環(huán)境條件需要采暖空調(diào)系統(tǒng)的運行，需要消耗能源能源： 電、燃氣、油、煤等，會產(chǎn)生

23、溫室效應(yīng)空調(diào)采暖設(shè)備的工質(zhì)，會破壞臭氧層、產(chǎn)生溫室效應(yīng)對策:在保持室內(nèi)良好環(huán)境條件下，節(jié)約能源應(yīng)用可再生能源：太陽能、風能、地熱能節(jié)能 - 可持續(xù)發(fā)展八十年代初開始編制建筑節(jié)能設(shè)計標準建筑節(jié)能主要目的：在保持室內(nèi)舒適、健康環(huán)境條件下，降低采暖與空調(diào)的能耗降低采暖與空調(diào)的能耗由改善圍護結(jié)構(gòu)熱工性能及提高暖通空調(diào)設(shè)備、系統(tǒng)效率來實現(xiàn) Refrigerant 制 冷 劑制冷劑的歷史蒸氣壓縮制冷在19世紀末期開始實際應(yīng)用系統(tǒng)使用 CO2 、SO2 、氨20世紀三十年代開始使用CFCs氟里昂 根據(jù)穩(wěn)定性和低毒性制冷劑的演化第一代19世紀30年代-20世紀30年代當時可用工質(zhì)乙醚，CO2，NH3 SO2，

24、HCS，H2O CCI4，CHCS，第二代20世紀30年代-20世紀90年代安全性和耐久性CFCS，HCFCS，HFCS，NH3H2O第三代20世紀90年代-環(huán)境保護HCFCS，HFCS，NH3 H2OHCS，CO2，?常用的制冷劑HCFC-22 HFC-134aHCFC-123R407CR410A 常用制冷劑安全等級: 制冷劑 (PPM)測試:HCFC123 HCFC22 HFC134aAEL30 1,000 1,000允許暴露等級LC50 32,000 308,000 600,000(空氣中的致命濃度，一半的測試對象4小時后死亡)心臟承受濃度20,000 50,000 75,000(心悸產(chǎn)

25、生的濃度)NOEL300 10,000 60,000(無法觀察項的影響等級)毒性降低ASHRAE 34-92 : “安全類別”高可燃性低可燃性不燃A3丙烷丁烷B3A2R-142b, 152aB2氨A1R-11, 12, 22, 114, 500, 134aB1R-123, SO2低毒性高毒性毒性降低蒙特利爾協(xié)議1974年， 羅蘭和莫利納的理論指出臭氧在大氣層中正在減少1985年在南極證實了臭氧正在減少1987年蒙特利爾協(xié)議簽定包括在發(fā)達國家終止一些特殊化學制品1987年前后的制冷劑一般暖通制冷用的制冷劑包括 CFC-11、 CFC-12 (ODP=1.0)、HCFC-22 (ODP=0.05)

26、機組效率為 0.70-0.80 kw/ton低壓機組每年約損失充注制冷劑的25%改進措施HFC-134a (ODP=0) 替代 CFC-12HCFC-123 (ODP=0.02) 替代 CFC-11機組密封 (高效抽氣裝置、制冷劑再生等)安大略會議推薦在離心機組中使用HFC-134a(1993)禁止CFCs (11,12) 在1996年禁止HCFC-123 具有毒性最初的 AEL 是 10 ppm (后來按 CSA-B52 99升至 50 ppm ) HCFC-123 被定為 B1 級制冷劑逐漸停止HCFC 時間表; 1996年生產(chǎn)能力 (1989年HCFC生產(chǎn)量加1989年CFC生產(chǎn)量的2.

27、8%) 2004年 65% 2010年 35% 2015年 10% 2020年 0.5% 不增加新的設(shè)備 2030年 0%HCFC逐漸禁止USA 在1996年7月生產(chǎn)能力減少 82%。 USA 在1998年生產(chǎn)能力減少92%。EPA 組織已經(jīng)給出了相應(yīng)的措施和計劃來防止生產(chǎn)量的增加。同溫層臭氧破壞1994年ODS集中在較低的大氣層中?，F(xiàn)在ODS集中在同溫層中。CFC替代物在大氣層中滯留量增加。在2050年ODS將回到標準。2050年. 在北半球 50%臭氧層破壞，在南半球70%溴氧層破壞赤道部分紫外線-B的輻射量是北半球兩倍，南半球的四倍。全球溫室效應(yīng)CO2 濃度將超過現(xiàn)在工業(yè)指標 30% (

28、275ppm)CH4 增長一倍全球平均溫度將升高0.5-2攝氏度。海平面高度平均升高 0.5-3m。1997年京都最高級會議在2008-2012年發(fā)達國家一致同意控制溫室氣體輻射加拿大在1990水平上減少6%美國在1990年水平上減少 7% 注意：企業(yè)發(fā)展將增加輻射量是1990年水平的 20%到 30%京都協(xié)議細節(jié)各成員國負責其內(nèi)部政策總目標必須實現(xiàn)6種氣體包含 (CO2, HFCs, CH4, PFCs, SF6, N2O)沒有特別的氣體禁止承認“sinks”允許限額貿(mào)易京都協(xié)議論點不包括發(fā)展中國家當前 USA是最大的排放源 (4,881,000公噸CO2當量)中國第二 (2,667,000

29、公噸CO2當量)加拿大第九 (409,862公噸CO2當量)15年后發(fā)展中國家將超過發(fā)達國家能源效率京都 協(xié)議將推動高效能建筑1/3民用建筑能源1/3工業(yè)能源1/3 運輸能源當前結(jié)果京都協(xié)議批準蒙特利爾和京都協(xié)議中關(guān)于制冷劑的爭執(zhí)新的ASHRAE 90.1新的標準將給實際運用和能源方面分別節(jié)省 16%和 20% 蒙特利爾和京都協(xié)議間的爭論蒙特利爾協(xié)議在進一步推進 HFCs (134a)同時限制使用HCFC-123，HCFC-22京都協(xié)議試圖減少 HFCs使用 京都協(xié)議僅確認 HFCs類工質(zhì)，沒有淘汰日期，沒有給出具體氣體的名稱蒙特利爾和京都協(xié)議間的爭論最好的預測，總當量熱效應(yīng)的觀點被接受，并且

30、HFCs 將有一個很長的使用期淘汰 HCFC-123此類危害氣體工質(zhì)將會有很多工作要做蒙特利爾協(xié)議其它制冷劑氫可燃有毒氯氟壽命長（完全鹵化）隨著氯、氟和氫分子含量的變化，可燃性、毒性和大氣壽命之間的折衷其它制冷劑R-718水R-717 氨R-744 CO2R-290,600,600a (丙烷, 丁烷, 異丁烷) R-407cR-410a水和氨水能用于吸收式制冷方面 效率是當前問題 (COP=1)氨的效率高，但有毒性對大型機械工廠，工業(yè)及研究機構(gòu)進行限制二氧化碳蒸氣壓縮機制冷劑是最初中的一種蒸發(fā)器 3.1MPa冷凝器 8.54MPaASHRAE深入研究二氧化碳技術(shù)易燃制冷劑丙烷和丁烷涉及到安全問

31、題聯(lián)合國 TOC研究35%的市場在北歐8%的世界市場實際用量很少在北美不受歡迎混合物共沸混合物 R-400系列 單混合物易于分解共沸混合物R-500系列 特性類似于純混合物混合物R-407C (HFC-32/HFC-125/HFC-134a) 非常接近 HCFC-22溫度滑移問題 - 不適用于滿液式系統(tǒng)用作R-22代替物可用在壓縮機技術(shù)混合物R-410a (HFC-32/HFC-125)較高運行壓力 (2.4MPa)有少量溫度滑移-但適用于滿液式系統(tǒng)重新設(shè)計設(shè)備代替目前使用的 R-22設(shè)備理想的制冷劑1、具有所需的熱力學性質(zhì)2、無毒、不燃并在系統(tǒng)中穩(wěn)定3、環(huán)保，甚至它的分解產(chǎn)物也具有環(huán)保性質(zhì)4

32、、易于獲取或便于制造5、自身潤滑，并與其它制冷系統(tǒng)的其它材料相容6、易于處理和檢測，不需要極端的壓力。全世界HCFC產(chǎn)品應(yīng)用規(guī)定現(xiàn)狀5%歐盟逐步淘汰HCFC產(chǎn)品 199019952000200520102015202020252.8 %總量35 % - 201010 % - 20150.5% - 202065 % - 200465%40%產(chǎn)量保持為1995年產(chǎn)量20%當前的蒙特利爾協(xié)定150kW以上的設(shè)備禁止使用HCFC80%2030全世界HCFC產(chǎn)品應(yīng)用規(guī)定現(xiàn)狀1990199520002005201020152020202520302.8% Cap35 % - 201010 % - 2015

33、0.5% - 202065 % - 200465%40%產(chǎn)量保持為1995年產(chǎn)量20%5%歐盟逐漸淘汰目前蒙特利爾協(xié)定德國歐洲，高于150kW的設(shè)備80%1990199520002005201020152020202520302.8% 總量35 % - 201010 % - 20150.5% - 202065 % - 200465%40%產(chǎn)量保持為1995年產(chǎn)量20%5%歐盟逐漸淘汰目前蒙特利爾協(xié)定德國瑞典丹麥澳大利亞 意大利加拿大歐洲，高于150kW的設(shè)備80%全世界HCFC產(chǎn)品應(yīng)用規(guī)定現(xiàn)狀國際HCFC在加速淘汰：瑞典 (新設(shè)備為2000年，服務(wù)到2002年)加拿大(新設(shè)備為2010年，服務(wù)

34、到2020年） 產(chǎn)量以1995年產(chǎn)量為準 - 在2015后不予服務(wù)德國挪威英國意大利9個其他E.C.U.國家和 2個非洲國家 1993年11月15日協(xié)議會議，曼谷，泰國HCFC 替代HCFC-123被代替為：?HCFC-22被代替為：HFC-407C/HFC-410A 非共沸/近共沸工質(zhì) 全球淘汰日程1985 維也納協(xié)定 - 提出淘汰CFC1987 蒙特利爾協(xié)定 - 逐步淘汰CFC物質(zhì)，整個淘汰進程在5年內(nèi)完成1990 倫敦修正方案 - 逐步淘汰，整個淘汰進程在2000年之前完成1992 哥本哈根修正方案 - 到1996年完全淘汰CFC物質(zhì)。逐步淘汰HCFC物質(zhì)，至2030年完全停用。1995

35、 維也納修正方案 - 減少HCFC物質(zhì)的消費總量，至2030年淘汰至5%。全球HCFC加速淘汰:瑞典 （新設(shè)備至2000年 - 維修服務(wù)至2002年）加拿大（新設(shè)備至2010年 - 維修服務(wù)至2020年） 1995年開始限制產(chǎn)量 - 2015后不再提供維修服務(wù)德國挪威英國意大利9個其他E.C.U.和2個非洲國家 1993年11月15日協(xié)議會議，曼谷，泰國產(chǎn)量限制總量 = 1989年CFC消費量X2.8% +1989HCFC消費量X 100%.消費量=產(chǎn)量+進口量-出口量 （受控物質(zhì)）對于HCFC物質(zhì): 1996年1月1日起凍結(jié)生產(chǎn)量，臭氧消耗潛能為CFCs的2.8%，HCFCs應(yīng)用于1989年

36、的消費領(lǐng)域。2004年1月1日產(chǎn)量減少 35%2010年1月1日產(chǎn)量減少 65%2015年1月1日產(chǎn)量減少 90%2020年1月1日產(chǎn)量減少 99.5%2030年1月1日產(chǎn)量減少 100%開始實施 199665% - 200435% - 201010% - 20150. 5% - 2030商用制冷劑的選擇趨勢：過去: 過渡期: 將來:CFC-11CFC-12/500 HCFC-22, 123 HFC-134aHCFC22無氯元素的混合工質(zhì): 商品 混合 公司代號工質(zhì) 聯(lián)信AZ20 HFC32, 125 AZ50 HFC125, 143a 杜邦HP62 HFC125, 143a, 134a AC

37、9000 HFC32, 125, 134a ICI66 HFC32, 125, 134a政府項目要求必須采用HFC的國家:日本香港新加坡澳大利亞委內(nèi)瑞拉 二、國內(nèi)空調(diào)技術(shù)新進展 （一）空調(diào)負荷計算和圍護結(jié)構(gòu)熱工性能 1. 1、近似計算墻體反映系數(shù)的改進方法 1. 2、空調(diào)負荷新型計算方法 1. 3、墻體不穩(wěn)定傳熱反應(yīng)系數(shù)法的應(yīng)用 1. 4、用自回歸滑動平均法預測空調(diào)負荷 1. 5、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的墻體Z函數(shù)辯識方法 1. 6、建筑濕過程動態(tài)特性研究的系統(tǒng)辯識方法 1. 7、墻體穩(wěn)定傳熱快速實現(xiàn)方法 1. 8、垂直綠化對外墻傳熱的影響 1. 9、四類民用建筑空調(diào)設(shè)計冷負荷概算方法 1. 10、氣候

38、差異對冷負荷估算指標的影響 1. 11、附墻自動扶梯廊道夏季熱量對室內(nèi)環(huán)境的影響及消除方法 1. 12、修正的全年干球溫度簡化分布模型 1. 13、不同大氣壓下濕飽和空氣的焓i與濕球溫度ts的通用經(jīng)驗公式 1. 14、帶有透明隔熱材料構(gòu)件的熱箱熱環(huán)境模擬 1. 15、重慶地區(qū)熱環(huán)境分析及其改善意見 1. 16、供暖負荷計算（二）變風量空調(diào)系統(tǒng) 2. 1、1998年全國暖通年會變風量系統(tǒng)小組討論情況 1、變風量系統(tǒng)是一種節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)，優(yōu)點很多 2、變風量系統(tǒng)必須解決設(shè)計設(shè)備施工調(diào)試維護管理一條龍服務(wù)的問題 3、盡快開發(fā)國產(chǎn)變風量系統(tǒng)用末端和控制系統(tǒng) 4、變風量系統(tǒng)只適合面積小負荷大的房間，不適合

39、面積大的建筑物 5、變風量系統(tǒng)的新風量問題和濕度控制問題 6、應(yīng)對國內(nèi)已投入運行的成功和不成功的變風量工程實例進行探討和研究 7、香港地區(qū)工程中采用的絕大部分是定靜壓變風量系統(tǒng)，而內(nèi)地有的單位研究認為采用總變風量控制法可解決不穩(wěn)定性問題 2. 2、設(shè)計經(jīng)驗 2. 3、變風量空調(diào)系統(tǒng)藕合特性 2. 4、中央電視臺變風量空調(diào)系統(tǒng)的計算機控制 2. 5、變風量空調(diào)系統(tǒng)總風量控制法模擬分析 2. 6、變風量空調(diào)系統(tǒng)風機節(jié)能分析 2. 7、變風量風口的研究及其應(yīng)用 2. 8、用變頻調(diào)速器實現(xiàn)空調(diào)送風的混沌運行 （三）空調(diào)系統(tǒng) 3. 1、建筑群中空調(diào)系統(tǒng)依據(jù)冷熱量表進行收費 3. 2、集中式空調(diào)系統(tǒng)的排風

40、機設(shè)置 （四）流體力學和氣流組織 4. 1、計算流體力學（CFD）在暖通空調(diào)中的應(yīng)用 4. 2、 用CFD方法評價熱舒適性指標（PMV）和空氣年齡 4. 3、房間氣流的評價方法 4. 4、 圓環(huán)浮射流速度、溫度分布規(guī)律 4. 5、影響吹風感的紊動氣流統(tǒng)計模型 （五）低溫送風系統(tǒng) 5. 1、低溫送風空調(diào)機組 5. 2、低溫送風的冷風射流和舒適性 5. 3、低溫送風空調(diào)系統(tǒng)軟啟動 5. 4、低溫送風技術(shù)的發(fā)展和其末端裝置的探討 5. 5、超低溫、大溫差空調(diào)系統(tǒng) （六）制冷頂板和吊頂誘導器 （七）風機盤管機組7. 1、溫度對風機盤管機組熱量測量準確性影響7. 2、沿海高濕度地區(qū)風機盤管機組的設(shè)計選擇

41、7. 3、風機盤管機組質(zhì)量分析及改進意見7. 4、風機盤管加新風系統(tǒng)在高層辦公建筑中的應(yīng) 用 7. 、風機盤管機組選型及系統(tǒng)設(shè)計（八）空調(diào)機組 8. 1、小型柜式機組 8. 2、相變貯能新風機組 8. 3、空氣處理機組送回風機組合方式 （九）房間空調(diào)器 9. 1、變頻空調(diào)器季節(jié)能效比的實驗和計算方法 9. 2、我國房間空調(diào)器生產(chǎn)發(fā)展過程的剖析、前景和對策 9. 3、柜式空調(diào)器的改進設(shè)計 （十）換熱器 10. 1、鋁制板翅式換熱器的傳熱與阻力特性 10. 2、結(jié)構(gòu)可調(diào)式換熱器熱力特性和控制特性的分析 10. 3、管帶式換熱器的特性 10. 4、板式換熱器在空調(diào)工程中的應(yīng)用及其分析 （十一）加濕器

42、 （十二）加濕器 12. 1、片狀式硅膠除濕器 12. 2、通風除濕在室內(nèi)游泳大廳中的應(yīng)用 12. 3、用吸收式除濕法實現(xiàn)全年恒濕的空調(diào)系統(tǒng) 12. 4、轉(zhuǎn)輪除濕機的節(jié)能設(shè)計 12. 5、一個可利用低品位熱能的雙級除濕冷卻 式空調(diào)系統(tǒng) 12. 6、除濕技術(shù)在水處理工藝建筑物中的應(yīng)用 （十三）風口與風閥 13. 1、定風向可調(diào)風量風口 13. 2、圓形排列送風口射流特性 （十四）自動控制 14. 1、露點溫度控制和露點溫度傳感器控制 14. 2、電動調(diào)節(jié)蝶閥在冷凍水壓差旁通控制系 統(tǒng)中的應(yīng)用 14. 3、空調(diào)系統(tǒng)控制的狀態(tài)空間法 14. 4、控制用制冷系統(tǒng)建模與仿真綜述 14. 5、多功能智能型

43、熱能管理儀的研制和應(yīng)用 （十五）樓宇自動化 15. 1、樓宇設(shè)備自動化系統(tǒng)工程驗收與運行管理方法 15. 2、樓宇自動控制通訊協(xié)議 15. 3、智能建筑“熱”引起的思考 （十六）冷、熱源 16. 1、空調(diào)制冷方式的熱經(jīng)濟學評價 16. 2、空調(diào)系統(tǒng)采用直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機為冷、熱源的合理性分析 16. 3、集中空調(diào)冷、熱源經(jīng)濟分析 16. 4、基于可持續(xù)性發(fā)展觀點分析溴化鋰吸收式 和蒸氣壓縮式兩種制冷方式的優(yōu)劣 16. 5、溴化鋰吸收式和蒸氣壓縮式冷水機組的動 態(tài)能耗分析比較 16. 6、冷水機組的能耗及其對環(huán)境影響的比較 16. 7、燃氣型制冷機 16. 8、直燃機發(fā)展前景分析 16.

44、 9、燃煤無壓鍋爐配溴冷機的應(yīng)用 16. 10、多臺制冷機能量調(diào)節(jié)分析 16. 11、高層建筑冷、熱源布置方式 （十七）制冷劑 17. 1、潤滑油對混合工質(zhì)空調(diào)壓縮機性能的影響 17. 2、丙烷作為空調(diào)制冷劑的可行性研究 17. 3、R11替代工質(zhì)R123、R141b的噴射制冷循 環(huán) （十八）水蓄冷與冰蓄冷比較 18. 1、基載負荷較大類建筑水、冰蓄冷比較 18. 2、水、冰蓄冷適用范圍 （十九）水蓄冷 19. 1、利用消防水進行空調(diào)蓄冷 19. 2、水蓄冷空調(diào)設(shè)計 19. 3、消防水池蓄冷的措施和效益分析 （二十）蓄冷空調(diào)系統(tǒng) 20. 1、過冷卻水制冰蓄冷 20. 2、蓄冰空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化分析 20. 3、冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化控制的經(jīng)濟性分析 20. 4、上海地區(qū)辦公大樓采用蓄冷空調(diào)的經(jīng) 濟性分析 20. 5、蓄冰空調(diào)系統(tǒng)的費用優(yōu)化 20. 6、蓄冰空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟分析 20. 7、蓄冰空調(diào)系統(tǒng)及其技術(shù)經(jīng)濟分析 20. 8、蓄冰空調(diào)系統(tǒng)取冷