1985年,德國(guó)人Donald Herbs發(fā)明了毛細(xì)管網(wǎng)系統(tǒng)。1986年,在德國(guó)柏林的一個(gè)項(xiàng)目中,他們將毛細(xì)管網(wǎng)安裝在該建筑物的天花板和墻面上,冬天采暖,夏天制冷,到目前為止,仍正常運(yùn)行,這是毛細(xì)管網(wǎng)在人類歷史上的首次應(yīng)用。隨后德國(guó)CLINA公司成立,并在幾年間成為歐洲毛細(xì)管市場(chǎng)的主要推動(dòng)者。他不僅是歐洲毛細(xì)管行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)型設(shè)計(jì)企業(yè)更是很多毛細(xì)管經(jīng)典工程的施工方和推手。
毛細(xì)管輻射空調(diào)體系是一種可代替慣例中央空調(diào)的新型節(jié)能舒適空調(diào)。體系以水作為冷媒載體,經(jīng)過均勻嚴(yán)密的毛細(xì)管席(一般管體4.3mm*0.8mm,間距10mm20mm40mm)輻射傳熱。由于該體系所需的夏日冷凍源供水溫度只需17-19度供回水溫度,冬天只需32-30度供回水溫度,大大低于慣例水空調(diào)夏日7-12度和冬天45-40度供回水所需的能耗,因而體系更節(jié)能。
PPR毛細(xì)管網(wǎng)是高效換熱器,這是由其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和材料特點(diǎn)決定的。毛細(xì)管熱泵空調(diào)體系是指使用毛細(xì)管作為收集能量的前端收集器或釋放能量的結(jié)尾散冷散熱器。熱泵空調(diào)根據(jù)需要可以選用水源熱泵主機(jī),也可以選用空氣源熱泵主機(jī)。在冬天毛細(xì)管輻射供熱工況,供水水溫只需30℃-35℃即能到達(dá)室溫 20℃±2℃;夏季毛細(xì)管輻射供冷工況,輔以置換新風(fēng)的除濕體系,供水水溫只需18℃即能到達(dá)室溫 26℃±2℃。為了區(qū)別于傳統(tǒng)工況的空調(diào)體系,特命名為毛細(xì)管熱泵空調(diào)系統(tǒng)。
毛細(xì)管熱泵空調(diào)系統(tǒng)與常規(guī)供冷、供暖系統(tǒng)相比有以下優(yōu)點(diǎn):
該系統(tǒng)包括三個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)
1、低品位能量采集系統(tǒng):
毛細(xì)管網(wǎng)作為水源能量采集器可以置于海洋、江河湖泊、工業(yè)廢水、生活污水中高效提取能量,把傳統(tǒng)開式取水系統(tǒng)變成閉式循環(huán)系統(tǒng),不必考慮水質(zhì)的影響。毛細(xì)管網(wǎng)土壤能量采集器埋置在淺層土壤中采集能量,解決了傳統(tǒng)打深孔技術(shù)受地質(zhì)條件影響大和效率低的問題。這樣,從初投資和運(yùn)行管理費(fèi)用上都會(huì)大大節(jié)省。
2、水源熱泵主機(jī)從低溫水源中提取能量
,向室內(nèi)毛細(xì)管輻射末端系統(tǒng)供冷供暖,夏季運(yùn)行時(shí)能能效比可達(dá)1:10,冬季供暖運(yùn)行時(shí)可達(dá)1:8 ,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)。如果沒有適用的水源,也可以采用空氣源熱泵空調(diào),直接從空氣中提取能量。由于冬季供水水溫只需28℃,所以空氣源熱泵空調(diào)的運(yùn)行效率也會(huì)大大提高。
3、室內(nèi)毛細(xì)管能量釋放系統(tǒng)
如果僅用于供暖,超薄的毛細(xì)管網(wǎng)也可以當(dāng)散熱器,不占空間,不占層高,可以在地面、墻面和頂棚因地制宜安裝,熱反應(yīng)時(shí)間10-30分鐘,舒適性很強(qiáng)。與地板采暖相比,可以節(jié)省50mm豆石蓄熱層,減輕建筑荷載,與傳統(tǒng)地暖的綜合造價(jià)相當(dāng)。毛細(xì)管網(wǎng)可以用小溫差輻射采暖制冷兩用,但是為了避免濕度大露點(diǎn)高輻射供冷產(chǎn)生凝露,就要配套除濕系統(tǒng)。常規(guī)采用毛細(xì)管網(wǎng)恒溫輻射+置換新風(fēng)方案,實(shí)現(xiàn)高舒適低能耗達(dá)到最高健康環(huán)保要求,稱為毛細(xì)管網(wǎng)生態(tài)空調(diào)系統(tǒng),造價(jià)與傳統(tǒng)中央空調(diào)+地板采暖相當(dāng),但是節(jié)省了空間和能耗,實(shí)現(xiàn)的舒適度則是傳統(tǒng)空調(diào)技術(shù)無法比擬的。
我們來看優(yōu)勢(shì)對(duì)比:
優(yōu)勢(shì)1、
環(huán)保無污染省去了鍋爐系統(tǒng),沒有燃燒過程,避免了排煙污染,使環(huán)境更加潔凈優(yōu)美,是真正低碳排放、氣候友好型可再生能源利用技術(shù)。
優(yōu)勢(shì)2:
高效節(jié)能無論冬季還是夏季,每投入1KW電能均可得到8KW左右的熱能或冷能,能源利用效率遠(yuǎn)高于其他形式的供熱或供冷空調(diào)系統(tǒng)。
優(yōu)勢(shì)3:
應(yīng)用范圍廣除了從土壤或地下水提取能量,還可以從工業(yè)廢水、污水、中水、湖水、海水中提取能量,廣泛地應(yīng)用在民用建筑采暖、冷暖空調(diào)、工業(yè)企業(yè)冷凍、冷藏、冷卻、加熱等領(lǐng)域,從而節(jié)約了大量采暖、供熱、供冷能量。
優(yōu)勢(shì)4:
運(yùn)行穩(wěn)定安全毛細(xì)管熱泵空調(diào)系統(tǒng)從溫度相對(duì)恒定的低溫水源中提取能量,相當(dāng)于汽車以經(jīng)濟(jì)時(shí)速在高速公路上行駛,平穩(wěn)而安全,故障率較低。
優(yōu)勢(shì)5:節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用本系統(tǒng)最大特點(diǎn)是節(jié)能減排,利用可再生能源。無論冬季還是夏季,運(yùn)行成本只有傳統(tǒng)供冷供暖方式的1/2—1/3。
優(yōu)勢(shì)6:不占任何空間超薄的毛細(xì)管網(wǎng)在地面、墻面和頂棚因地制宜安裝,不占空間,不占層高,可有效節(jié)省建筑物室內(nèi)空間。
優(yōu)勢(shì)7:創(chuàng)造高品質(zhì)的室內(nèi)環(huán)境由于毛細(xì)管系統(tǒng)無送風(fēng)裝置,因此室內(nèi)無吹風(fēng)感,無噪聲影響;均勻布置的毛細(xì)管系統(tǒng)降低了室內(nèi)空間的溫度梯度,使房間的溫度均勻一致,人體感覺更加舒適。
2010年,新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》即將頒布,毛細(xì)管網(wǎng)的設(shè)計(jì)使用是主要一項(xiàng)增編內(nèi)容。關(guān)于毛細(xì)管網(wǎng)施工的技術(shù)規(guī)程和驗(yàn)收規(guī)范由同濟(jì)大學(xué)牽頭正在制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),國(guó)家十一五科技支撐計(jì)劃中有多個(gè)課題與毛細(xì)管網(wǎng)有關(guān)。
毛細(xì)管網(wǎng)技術(shù)真正進(jìn)入供冷供暖領(lǐng)域
毛細(xì)管網(wǎng)的焊接都是工廠預(yù)制,每一片網(wǎng)出廠前都要經(jīng)過嚴(yán)格檢驗(yàn),因此質(zhì)量有保證。國(guó)產(chǎn)毛細(xì)管網(wǎng)和進(jìn)口毛細(xì)管網(wǎng)的耐壓能力都會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過正常使用要求,在普通使用條件下沒有差別。國(guó)家化學(xué)建材檢測(cè)中心對(duì)國(guó)產(chǎn)毛細(xì)管網(wǎng)測(cè)試爆破壓力56公斤(kg/cm),正常使用不會(huì)超過10公斤。國(guó)產(chǎn)毛細(xì)管網(wǎng)還通過了8760H測(cè)試,在110℃水溫和19公斤壓力下365天不破裂、不漏不滲,證明常溫常壓下可滿足使用50年以上。因此,作為毛細(xì)管熱泵空調(diào)前端采集低溫能源的采集裝置,可以安全、可靠、高效地從江水、湖水、城市污水中水、海水、工業(yè)廢水中提取能量,從而大大拓展了毛細(xì)管熱泵空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。
毛細(xì)管網(wǎng)呼吸式空調(diào)是毛細(xì)管熱泵空調(diào)的靈活應(yīng)用。把毛細(xì)管網(wǎng)置于墻體內(nèi)腔中,墻表面上下開風(fēng)口,不需要風(fēng)機(jī)動(dòng)力。毛細(xì)管網(wǎng)內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)制冷或加熱腔體內(nèi)空氣,溫度差產(chǎn)生重力差讓空氣自然循環(huán),一側(cè)風(fēng)口排氣另側(cè)風(fēng)口吸氣,呼吸室內(nèi)空氣進(jìn)行處理,風(fēng)速柔和無噪聲。呼吸式空調(diào)靠毛細(xì)管網(wǎng)極大的表冷面積有很好的制冷除濕能力,還能去除室內(nèi)甲醛及空氣懸浮物的污染。這樣的系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單,不必考慮毛細(xì)管網(wǎng)冷輻射墻面凝露及配套除濕系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
毛細(xì)管熱泵空調(diào)系統(tǒng)適用于大型住宅、別墅、寫字樓、酒店、餐飲、醫(yī)院等民用、公用建筑,更適合于對(duì)溫濕度要求較高的廠房、酒窖等工業(yè)場(chǎng)所。
關(guān)鍵詞:
五恒生態(tài)空調(diào)