【摘 要】本文針對(duì)中央空調(diào)的節(jié)能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行探討，并提出幾項(xiàng)節(jié)能措施。

【關(guān)鍵字】中央空調(diào)；能耗；節(jié)能

中央空調(diào)系統(tǒng)能調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度和濕度，提高室內(nèi)舒適度和環(huán)保水平，是目前國內(nèi)外普遍采用的技術(shù)。由于中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工和安裝工作在我國開展較晚，企業(yè)缺乏中央空調(diào)系統(tǒng)相關(guān)的理論和經(jīng)驗(yàn)，這導(dǎo)致中央空調(diào)系統(tǒng)在各個(gè)階段存在著許多問題，其中之一就是中央空調(diào)系統(tǒng)耗能過大，這不但導(dǎo)致用戶經(jīng)濟(jì)上的損失，也對(duì)節(jié)能降耗的社會(huì)共識(shí)形成影響。為了實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的目標(biāo)，應(yīng)該對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，找出中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能調(diào)控的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，做好中央空調(diào)系統(tǒng)的各項(xiàng)基礎(chǔ)工作。

一、中央空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

首先，中央空調(diào)系統(tǒng)具有經(jīng)濟(jì)性，可以將整個(gè)建筑物有效整合，有效降低單位能耗，節(jié)約功能成本。其次，中央空調(diào)系統(tǒng)的具有適應(yīng)性，對(duì)于各種需求不同的客戶可以提供各種有效的服務(wù)。其三，中央空調(diào)系統(tǒng)具有集約性，中央空調(diào)系統(tǒng)可以減少建筑物內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)的占地空間，提高了建筑物室內(nèi)的使用面積。最后，中央空調(diào)系統(tǒng)具有易操作性，主機(jī)和各用戶端由計(jì)算機(jī)控制，用戶只需根據(jù)需要做出調(diào)控動(dòng)作即可完成操作。

二、中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施

1、空調(diào)的冷熱源

中央空調(diào)常見的冷熱源配置為：水冷冷水機(jī)組+鍋爐、熱泵型機(jī)組、嗅化銼吸收式機(jī)組、蓄冷空調(diào)。

（1）水冷冷水機(jī)組+鍋爐這種配置，夏季用水冷冷水機(jī)組制冷，冬季用鍋爐供熱。用水冷冷水機(jī)組制冷時(shí)消耗電能。在設(shè)計(jì)工況的能效比（制冷量／耗電量）較高。水冷冷水機(jī)組要有一個(gè)冷卻水系統(tǒng)，包括冷卻塔和水泵等，機(jī)組運(yùn)行時(shí)有一定的耗水量，在水源比較充足的地區(qū)使用水冷冷水機(jī)組比較合適。國內(nèi)外均有使用冷卻塔造成“軍團(tuán)菌”感染的情況，冷卻塔不能置于新風(fēng)進(jìn)口和臨近窗處，以免成為“軍團(tuán)菌”的感染源。冬季的供熱鍋爐有燃煤、燃油、燃?xì)忮仩t和電鍋爐，其中燃煤鍋爐為多。我國雖然煤的儲(chǔ)量較大，但燃煤鍋爐運(yùn)行產(chǎn)生的SO2等有害氣體對(duì)環(huán)境有較為嚴(yán)重的影響，且大量排放的CO2氣體對(duì)地球會(huì)產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”。與燃煤相比，燃油、燃?xì)鈱?duì)環(huán)境的影響較小，但使用燃油鍋爐要考慮儲(chǔ)油罐安放處的安全問題。對(duì)于天然氣豐富的地區(qū)可適當(dāng)使用燃?xì)忮仩t，根據(jù)我國目前的電力供應(yīng)狀況，不應(yīng)提倡使用電鍋爐。

（2）熱泵型機(jī)組的使用可以大大降低能耗，其中風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組在中央空調(diào)中使用的較多。這種機(jī)組一機(jī)兩用，夏季制冷，冬季供熱。夏季制冷時(shí)采用風(fēng)冷冷卻制冷系統(tǒng)的冷凝器，省去了水冷機(jī)組的水系統(tǒng)，特別適用于缺水地區(qū)。

（3）另一種冷熱源為溴化鋰吸收式機(jī)組，這類機(jī)組分為外燃式和直燃式機(jī)組，外燃式機(jī)組制冷動(dòng)力為熱能，可利用廢熱或余熱。對(duì)于有廢余熱的地方，使用外燃式漠化銼機(jī)組，既利用了廢熱、余熱，又達(dá)到了制冷的目的，是非常合適的；對(duì)于缺電而無廢熱或余熱的地區(qū)可考慮使用直燃式機(jī)組。

（4）蓄冷空調(diào)系統(tǒng)：隨著電力供應(yīng)的緊張，夏季電力供需矛盾突出，空調(diào)用電負(fù)荷呈現(xiàn)“爆發(fā)性”增長，供需矛盾表現(xiàn)為用電總量和高峰用電負(fù)荷兩個(gè)方面，特別是高峰用電的供需矛盾。蓄冷空調(diào)在電網(wǎng)負(fù)荷很低的夜間用電低谷期，采用電動(dòng)制冷機(jī)制冷，采用水蓄冷或相變材料蓄冷，在電力負(fù)荷較高的白天，把儲(chǔ)存的冷量釋放出來，以滿足建筑物空調(diào)或生產(chǎn)工藝的需要?？梢姡罾淇照{(diào)能起到“移峰填谷”平衡電網(wǎng)負(fù)荷的作用。同時(shí)，由于在夜間電力低谷段電價(jià)便宜，所以與常規(guī)空調(diào)白天制冷相比，蓄冷空調(diào)夜間制冷能夠節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用，能夠帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

2、空調(diào)水系統(tǒng)

水泵既包括冷凍水泵也包括冷卻水泵，其耗能較大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在某些星級(jí)賓館的空調(diào)系統(tǒng)中，水泵的耗電量占到了整個(gè)建筑總耗電的8％～16％，占整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)耗電量的15％～30％。因此，做好泵的節(jié)能設(shè)計(jì)具有重要意義。

減少水泵能耗除了做好水管的保溫外還要從以下方面著手：

（1）盡量減少閥門、濾器的阻力

閥門是調(diào)節(jié)管路阻力特性的主要部件，由于閥門阻力會(huì)增加水泵的揚(yáng)程和電耗，應(yīng)盡量避免使用閥門調(diào)節(jié)阻力的方法。

（2）設(shè)定合適的水流量

水流量是與水泵電耗成一定比例的?？照{(diào)系統(tǒng)中水流量是由空調(diào)冷熱負(fù)荷和空調(diào)供回水溫差決定的，供回水溫差越大，空調(diào)水流量越小，水泵電耗越小。

（3）提高水泵效率

水泵效率是指原動(dòng)機(jī)軸功率被流體利用的程度。水泵的效率隨水泵工作狀態(tài)點(diǎn)的不同從0～最大效率變化。在輸出功率相同的條件下，如果水泵的效率降低，水泵的能耗也會(huì)增大。因此．空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要選用合適的水泵，使其工作在高效率狀態(tài)點(diǎn)。

目前，空調(diào)水系統(tǒng)存在的主要問題是有些設(shè)計(jì)者不對(duì)每個(gè)水環(huán)路進(jìn)行水力平衡計(jì)算，對(duì)壓差相差懸殊的回路也未采取有效措施。大流量，小溫差現(xiàn)象普遍存在。設(shè)計(jì)中供、回水溫差一般取5℃，為了節(jié)能我們可以采取加大供回水溫差的措施，把供回水溫差加大到8℃，這樣就可以在保證換熱量不變的情況下減小水流量，這樣就對(duì)水泵的要求降低了，從而達(dá)到節(jié)能的目的。加大供回水溫差有兩種方式：（1）是低溫供水，就是說降低供水溫度。（2）是高溫回水，就是說保證供水溫度不變還是7℃， 而回水溫度適當(dāng)提高可以使回水溫度達(dá)到15℃一17℃。大溫差設(shè)計(jì)由于節(jié)約了系統(tǒng)循環(huán)水量，相應(yīng)減少了水泵揚(yáng)程及耗電量，但低溫供水同時(shí)也帶來了蒸發(fā)溫度下降從而要改造或更換蒸發(fā)器等問題。而高溫回水避免了蒸發(fā)溫度下降，所以可以避免改造和更換蒸發(fā)器。

3、設(shè)備和管道的保溫

空調(diào)設(shè)備和管道的保溫，對(duì)于節(jié)省能量消耗、降低運(yùn)行費(fèi)用也是相當(dāng)重要的。如果保溫效果不好或在維修后保溫層修復(fù)不好，不但過多消耗冷量，也會(huì)由于所供冷水溫度的過大溫升以致空調(diào)系統(tǒng)在對(duì)空氣的處理過程中因無法保證其機(jī)器露點(diǎn)而使空調(diào)房間相對(duì)濕度超標(biāo)。

4、空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行節(jié)能

（1）新風(fēng)量的調(diào)節(jié)。新風(fēng)負(fù)荷一般要占整個(gè)空調(diào)負(fù)荷的20％～40％，甚至更大。在滿足室內(nèi)衛(wèi)生要求的前提下，減少新風(fēng)量，有顯著的節(jié)能效果。

（2）合理確定開停機(jī)及新風(fēng)供應(yīng)時(shí)間。對(duì)于空調(diào)，應(yīng)根據(jù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能、氣候變化、房間使用功能進(jìn)行預(yù)測(cè)控制，確定最適合的啟動(dòng)和停機(jī)時(shí)間，在保證舒適的條件下節(jié)約空調(diào)能耗。如果設(shè)備容量已經(jīng)確定，則應(yīng)按其額定出力考慮預(yù)冷或預(yù)熱時(shí)間，可以提高冷、熱源的運(yùn)行效率，又可以縮短預(yù)冷或預(yù)熱的時(shí)間。

（3）過渡季節(jié)取用室外空氣作為自然冷源。在空調(diào)運(yùn)行時(shí)間內(nèi)保證衛(wèi)生條件的基礎(chǔ)上，只有在夏季室外空氣熱焓大于室內(nèi)空氣熱焓時(shí)，或冬季室外空氣熱焓小于室內(nèi)空氣熱焓時(shí)，適當(dāng)減少新風(fēng)量有節(jié)能意義。當(dāng)供冷期間出現(xiàn)室外熱焓小于室內(nèi)空氣熱焓時(shí)（過渡季節(jié)），應(yīng)該采用全新風(fēng)運(yùn)行，這不僅可縮短制冷機(jī)的運(yùn)行時(shí)間，減少新風(fēng)耗能量，同時(shí)可以改善室內(nèi)環(huán)境的空氣質(zhì)量。

（4）自動(dòng)控制系統(tǒng)。自動(dòng)控制系統(tǒng)可以對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行集中管理和最佳控制。包括冷熱源的能量控制，空調(diào)系統(tǒng)的焓值控制、新風(fēng)來控制、設(shè)備的啟、停時(shí)間和運(yùn)行方式控制、溫濕度設(shè)定控制、送風(fēng)溫度控制等?？赏ㄟ^預(yù)測(cè)室內(nèi)、室外空氣狀態(tài)參數(shù)：溫度、濕度、熱焓、CO2濃度等，以維持室內(nèi)舒適環(huán)境為約束條件，把最小能耗作為評(píng)價(jià)函數(shù)，來判斷和確定所需提供的冷熱量和空調(diào)機(jī)、風(fēng)機(jī)、水泵的運(yùn)行臺(tái)數(shù)，和運(yùn)行時(shí)間及空調(diào)系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的運(yùn)行方式，以達(dá)到最佳節(jié)能運(yùn)行效果。

三、結(jié)束語

綜上所述，推進(jìn)中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的設(shè)計(jì)和運(yùn)行工作對(duì)我國能源供應(yīng)方式轉(zhuǎn)化，改變長期依靠高消耗能源獲得發(fā)展的經(jīng)濟(jì)增長方式有重要的意義。只要我們?cè)谥醒肟照{(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中找到節(jié)能的關(guān)鍵要點(diǎn)，推進(jìn)各種節(jié)能措施和科技的應(yīng)用，踏實(shí)工作，就能找到實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能理念的辦法，有效促進(jìn)中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭紅軍，楊杰，周杰，從設(shè)計(jì)入手搞好空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能[J].制冷與空調(diào).2011，03．