Các giải pháp để đạt được hệ thống HVAC tòa nhà sạch và hiệu quả
Solutions to Achieve High-Efficient and Clean Building HVAC Systems
Tác giả: Pejman Ebrahimi, Iffat Ridwana, Nabil Nassif
Ngày đăng tải: 04/05/2023
DOI: https://doi.org/10.3390/buildings13051211
Ngành xây dựng đóng góp một lượng lớn năng lượng tiêu thụ, gây ra lượng khí thải carbon và tác động môi trường cao trên toàn cầu. Điện hoá và hiệu quả năng lượng trong hệ thống xây dựng có thể là chìa khóa để giảm khí thải carbon trong các tòa nhà. Nghiên cứu này đề xuất các vòng lặp sưởi và làm lạnh mới bao gồm các bơm nhiệt để giảm việc sử dụng khí tự nhiên trong hệ thống xây dựng. Các máy làm lạnh và nồi hơi thông thường trong các vòng lặp làm lạnh và sưởi ấm được thay thế bằng bơm nhiệt để phục vụ tải cũng như duy trì sự thoải mái nhiệt trong tòa nhà. Ngoài ra, một chiến lược đặt lại nhiệt độ không khí cung ứng (SAT – Supply Air Temperature) tối ưu mới cũng được thực hiện với cấu hình đề xuất để cải thiện hiệu suất hệ thống. Một tòa nhà văn phòng đa khu vực lớn được mô phỏng như một nghiên cứu trường hợp để đo lường sự tiêu thụ điện và khí tự nhiên của hệ thống thông thường và thiết kế đề xuất. Ngay cả với bơm nhiệt sử dụng điện làm nguồn năng lượng, việc tiêu thụ điện giảm từ 3.3% đến 11.8% ở các khu vực khí hậu khác nhau cho hệ thống đề xuất. Mặt khác, việc sử dụng hệ thống đề xuất và chiến lược đặt lại SAT tối ưu cũng giúp tiêu thụ khí tự nhiên giảm từ 10.2% đến 67%. Lượng khí thải carbon cũng giảm từ 10.8% đến 38% so với hệ thống thông thường. Kết quả cho thấy thiết kế đề xuất và chiến lược tối ưu hóa có thể dẫn đến sự tiết kiệm năng lượng và chi phí đáng kể kết hợp với lượng khí thải carbon thấp hơn.
