浅论中央空调系统节能

发布时间：2019-06-20 14:13:00

作者：瑞泽能源

1在各类建筑物中，大量采用先进设备和相应配套设备而成的中央空调系统已成为现代化建筑技术的重要标志之一，是现代建筑创造舒适高效的工作和生活环境所不可缺少的重要基础设施。对这些设备的设计、安装和运行管理不仅直接关系到业主和用户的根本利益，而且也关系到对部环境的保护。例如，在智能建筑中，集中空调系统的监控点数量常常占全楼监控点总数的50％以上，其能耗常常占全楼总能耗量的5o％以上。由此可见，中央空调系统在现代建筑中是极其重要的 尤其在现代智能建筑中，中央空调系统是不可少的组成部分。因此 研究中央空调系统能耗的意义就尤其重要。对空调系统能耗的研究要实现的目标是，如何在创造良好室内小环境的前提下利用能源，达到对外部大环境的最小破坏 以实现可持续发展的长远目标。该研究是一个非常广

　　1在各类建筑物中，大量采用先进设备和相应配套设备而成的中央空调系统已成为现代化建筑技术的重要标志之一，是现代建筑创造舒适高效的工作和生活环境所不可缺少的重要基础设施。对这些设备的设计、安装和运行管理不仅直接关系到业主和用户的根本利益，而且也关系到对部环境的保护。例如，在智能建筑中，集中空调系统的监控点数量常常占全楼监控点总数的50%以上，其能耗常常占全楼总能耗量的5o%以上。由此可见，中央空调系统在现代建筑中是极其重要的.尤其在现代智能建筑中，中央空调系统是不可少的组成部分。因此.研究中央空调系统能耗的意义就尤其重要。对空调系统能耗的研究要实现的目标是，如何在创造良好室内小环境的前提下利用能源，达到对外部大环境的最小破坏.以实现可持续发展的长远目标。该研究是一个非常广泛的课题.涉及许多学科。本文从工程“寿命周期(circle life)”的观点，从工程现状、工程设计，工程施工和运行管理等方面探讨了中央空调系统节能的措施和方法。

　　2 实际工程存在的空调工程的实施是一个系统工程，它涉及到各个相关专业在设计和施工过程中的密切协调。而空调工程的实施更主要取决于是空调专业设计的正确性和合理性以及空调专业施工的规范化。但在较多实际工程中，空调工程的实施存在许多问题。关于空调专业本身的原因在此不作详细分析。

　　本文只对空调工程中自控系统存在的问题进行分析，原因是随着智能建筑的发展，空调自控系统是空调系统不可缺少的组成部分，且对空调系统的运行起着关键的作用。空调自控系统虽然增加了一次性投资，但可以在保持良好的室内环境的基础上节省运行费用。一个设计台理和运行管理良好的自控系统既可以大幅度地节省运行费用，使业主在较短的时间内收回自控系统的一次投资.也可以大幅度地降低对外部大环境的影响。但由于设计和运行管理上的原因，大多数自控系统运行状况不良，达不到设计的目标。北京市科协曾组织了从事自控、计算机、通讯、空调等方面的专家对智能建筑的国内外发展状况和技术内涵进过调查研究，以北京市为例，统计出用户对楼宇自控系统运行情况的评价是：满意的仅占30%，一般的占柏%，差的竟占到30%。造成这种状况的主要原因除物业管理水平低下外，自控设计与空调设计严重脱节。空调自控系统的工程实施目前大体上经过下列工程步骤：由设计院的暖通空调专业人员进行空调设计，并提出空调自控要求，然后提交给设计院自控专业人员进行空调自控设计，或由自控设备厂商进行控制部分的方案设计和施工图设计，并由施工单位安装调试.最后再移交给物业管理部门进行运行管理。因此涉及到设计院、施工单位、自控设备厂商及起决定和控制作用的业主等。在这些环节本应形成密切配台，但实践证明：其中各个重要环节往往衔接不甚理想，遗留后患，给楼宇自动化系统的正常运行和节能效果带来严重的影响。

　　3 建立系统节能观念.选择合理的设计方案

　　实现空调节能的根本途径，就在于巧妙地利用室内外条件、维护结构及空调设备的相互作用关系，选择满足建筑节能要求的方案，既电造出舒适、高效的室内环境，而同时又实现大幅度节能的目的。

　　空调室内温度的确定。

　　经重庆、上海、广州等地区的实践证明，夏季室内温度低1℃或冬季高1℃，工程投资

　　将增加6%能耗增加8%，并且加大室内外温差也不符台卫生学要求。舒适性空调夏季

　　比较理想的室内温度是比室外环境温度低5—8℃为好。

　　围护结构。

　　空调冷(热)负荷可分为围护结构冷(热)负荷和室内冷(热)负荷。下面从门窗的节能方面.进行阐述。控制窗墙比：通过外窗的耗热量占建筑物总耗热量的35%～45%，在保证室内采光良好的前提下，合理确定窗墙比十分重要。一般规定各朝向的窗墙比不得大于下列数字：北向25%;东、西向30%;南向%。提高门窗气密性：房间换气次数由次

　　/h降到次/h，建筑物的能耗可降低8%左右，因此设计中应采用密闭性良好的门窗，而加设密封条是提高门窗气密性的重要手段，密封条应采用弹性良好、镶接牢固严密、经久耐用的产品，根据门窗的具体情况，分别采用不同的密封条，如橡胶条、塑料条或橡塑结合的密封条其形状可为条形或冲形。固定方法可用粘贴、挤紧或钉结。

　　空调冷热源

　　中央空调能耗一般包括三部分，即(1)空调冷热源;(2)空调机组末端设备;(3)水或空气输送系统。这三部分能耗中，玲热源能耗约占总能耗的50%左右.是空调节能的重要内容。如果均把各自消耗的能量折算成一次能源，则备类机组均可用单位时间内一次能源消耗能量所制取的玲量或热量进行比较。本文使用“一次能源效率OEER(W/W) 来表示.从单位能耗角度考虑.夏季制冷：离心式、螺杆式冷水机组O旺R值最高.吸收式冷水机组OEER最小;冬季供热：螺杆式、活塞式热泵冷热水机组OEER最高电热水机组最低.即能耗最高。

　　空调水系统。

　　一般空调水系统的输配用电，在冬季供暖期问约占整个建筑动力用电的2o%～25%，夏季供冷期间占12%～24%.因此水系统节能具有重要意义目前，空调水系统在设计上存在着一些问题：

　　(1)选择水泵是按设计值查找水泵样本铭牌参数确定，而不是按水泵的特性曲线选定水泵型号;

　　(2)未对每个水环路进行水力平衡计算，对压差相差悬殊的回路也未采取有效措施，因此水力、热力失调现象严重;