中央空调系统节能措施

关键词： 用能 节能 中央空调 建筑

中央空调系统节能措施（精选十篇）

中央空调系统节能措施 篇1

1 中央空调系统节能评价

通常供给中央空调系统的能量由热源和冷源、经水系统传递给风系统, 再由风系统将能量传递给被调节的房间, 以达到所要求的室内温、湿度参数。能量有效利用的评价指数可由单位能耗指数、空调耗能系数 (CEC) 来评定。

1.1 建筑物热特性评价指数

建筑物围护结构的保温性能直接决定了空调房间的冷 (热) 负荷, 若要节约中央空调系统的能耗, 就必须改善围护结构的保温性能。现在许多国家提出了各种改善建筑保温性能的措施, 并规定了围护结构最大传热系数。一些国家采用限制年负荷系数 (PAL)

1.2 空调耗能系数 (CEC)

由 (2) 可知, CEC即为全年系统冷、热源耗能量与全年系统泵与风机耗能量之和, 除以全年系统供热负荷、供冷负荷、新风冷负荷、新风热负荷之和。当采取节能措施, 降低系统能耗时, CEC的值可判断中央空调系统的节能性。对不同规模 (大、中、小) 、不同地区 (寒、温、热) 的标准办公楼所做的设计以及利用计算机模拟求得CEC数值表明:基准型中央空调系统的CEC约在1.6左右;节能型中央空调系统的CEC可接近1.1。

2 影响中央空调的节能的几个方面

2.1 中央空调的操作和管理人员缺乏专业知识

许多中央空调的操作和管理人员缺乏一般的热力学知识和制冷空调理论知识, 整个班组没有暖通空调方面的技术人员, 有一两个从事过制冷空调的老工人以属不易。许多操作人员对运行期间进行怎样调节, 不甚了解。

2.2 对水泵、风机的节能普遍重视不够

水泵、风机的耗能占中央空调系统能耗的30%左右, 这方面的节能潜力大有可挖。然而普遍重视不够, 能源浪费严重。

2.3 过渡季节不懂得利用室外空气降温

过渡季节利用室外空气降温可节省相当多的能源, 然而运行管理中许多操作人员依然按照夏季空调方案运行, 浪费了许多能源。由于过渡季节时间不短, 如能掌握空调原理, 根据室外温度予以适当的调节, 加装回风系统、增大新风阀、空调区域妥善分区等。

2.4 冷却塔质量差, 导致制冷主机耗电增加

许多单位设计时选择冷却塔是足够大的, 且有富余量。由于冷却塔制造、安装质量差, 所以实际冷却能力比标识的冷却能力偏小了不少, 导致冷却水温偏高, 冷冷却塔进出口温差过小, 直接导致冷水机组冷凝温度提高制冷系数降低, 耗电量增加。有的单位将就着运行, 其结果是浪费了大量的电能 (冷凝温度提高一度, 冷水机组运行电流约增加4%) 。有的单位甚至因冷却水温过高而自动停机或卸载来维持运行, 最终不得不增加冷却塔的台数来解决这个问题。

3 中央空调系统具体节能措施

中央空调系统的节能是一个系统工程, 要求在能源利用的各个环节从规划设计到施工运转的全过程中贯彻节能的观点, 才可能达到节能的效果, 如果在某个环节上造成了能源的浪费, 整个系统也不能说是节能的。

3.1 精心设计暖通空调系统, 使其在高效经济的状况下运行

中央空调系统是一个庞大复杂的系统, 系统设计的优劣将直接影响到系统的使用性能。例如系统往往都是按最大负荷设计的, 而实际运行基本上是在部分负荷下运行, 如果系统各部分的设计不能满足部分负荷运行的要求, 那系统的能耗是很大的。又如新风系统的设计, 系统应该能随着室外气象参数的变化改变新风量, 以最大限度地缩短主机的开启时间。可以说空调系统的设计对系统的节能起着重要的作用。

3.2 改善围护结构的保温性能

我们知道对于中央空调系统而言, 通过维护结构的空调负荷占有很大比例, 而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小, 亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。所以围护结构保温性能在建筑的节能中起着很重要的作用。一些研究表明, 增大围护结构的保温性能, 可降低中央空调的设计负荷。运行过程中可大大降低外界对室内环境的影响。降低中央空调系统全年的运行费用。

3.3 提高系统控制水平, 合理确定室内温、湿度参数

以夏季中央空调制冷系统为例, 假设室外计算参数为定值时, 空调系统室内空气计算温度和湿度越低, 计算冷负荷就越大, 系统耗能也越大。通过研究证明, 在不降低室内舒适度标准的前提下, 合理设定室内空气温度和湿度设计参数可以收到明显的节能效果。

温湿度变化对热舒适度的影响。室内空气温度改变对室内热舒适度的影响非常大, 而相对湿度的变化对人的热舒适感几乎没有影响。

室内设计温度改变对空调系统能耗的影响。采用冷负荷系数法计算出在不同室内设计温度tn下的设计空调冷负荷、湿负荷、制冷量以及以室内设计温度25℃为基准的节能率。由结果的变化规律可以看出随室内温度的变化, 节能率呈线性规律变化, 室内设计温度每提高1℃, 中央空调系统将减少能耗约6%。

相对湿度的改变对空调系统能耗的影响。当相对湿度大于50%时, 节能率随相对湿度呈线性规律变化。由于夏季室内设计相对湿度一般不会低于50%, 所以以50%为基准, 室内设计相对湿度每提高5%, 中央空调系统减少能耗约10%。

采用新型节能舒适健康的空调方式。不同的温湿度参数组合可以得到相同的舒适性效果, 但不同的温湿度参数组合中央空调系统的能耗是不相同的。例如在冬季, 如果我们采用传统的空调方式, 把整个室内的空气加热, 通过空气实现人体与环境的热湿交换, 就需要较高的环境空气温度, 此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大。如果我们根据研究成果, 改变传统的空调方式, 增加辐射热 (如低温地板辐射采暖) , 此时所需要的空气温度将会显著下降, 一般可达到12~14度 (传统方式一般在18~20度) 。显然后者比前者具有显著的节能效果。

减少输送系统的能耗。中央空调系统中, 空气与水通常是能量载体。输送过程中的能耗包括:通过输送管道传热的能量损失和输送过程中的流动阻力损失。对于输送能量的空气或水管路系统, 减少输送过程传热对系统能量的损失和减少流动阻力对系统能量的损失也是达到节能效果的至关重要的两点。

开展冷热回收利用的研究运用工作, 实现能源的最大限度利用。目前许多中央空调系统冷、热回收利用研究正在蓬勃发展, 如中央空调风系统的全热回收机组, 将新风和排风进行最大呈度的热交换, 由此大大降低了冷却、加热新风所需的能量, 节能效果明显。夏季利用冷凝热的生活热水供应等, 都是对中央空调系统冷热的回收利用, 显著提高了中央空调系统能源利用率。

综上所述, 中央空调系统在建筑节能中占据重要的位置, 起着重要的作用, 节能技术的研究开发和运用是中央空调系统、建筑系统节能的基础, 政府职能部门的重视和支持, 则是实现大幅度节能、推动经济发展的保证。在中央空调系统领域, 舒适和节能成为当今建筑设计的基本课题, 保护环境, 利用自然能源, 削减能源负荷, 将成为今后建筑设计的方向。

参考文献

中央空调系统节能措施 篇2

大型商场中的中央空调安装新通风系统节能措施

文章 来源 于

教 育 网

摘 要:本文主要介绍了大型商场中的中央空调安装新风系统特点,用理论分析的方法,阐述了目前大型商场中的中央空调安装新风系统的节能措施。关键词:中央空调;安装;新通风系统;节能措施 大型商场是公共建筑中的一种,一般每天工作12 h以上,全年没有节假日,由于其具有建筑面积大、客流密度大、客流密度变化大、门启闭次数多、自然通 风难和各种照明、电器密度高等特点,与其他公共建筑相比,大型商场类建筑单位面积电耗最高、空调系统能耗最大。由于大型商场基本采用全空气空调系统,而空调箱风机全年运行,因大型商场空调系统中空调箱风机电耗所占比重最大,达到了大型商场空调系统总用电的65%左右,浪费最严重、节能潜力最大。因此,大型商场节能的关键环节是空调风系统。1.新风、排风能量交换方式的实施原理 能量回收方式比较多,但归纳起来共两大类。既全热回收装置、显热回收装置。全热回收新风换气机工作原理是一种空气—空气能量回收通风装置,其核心功能是利用室内、外空气的焓差,通过全热回收机芯良好的导热透湿性能,在双向置换通风的同时,产生能量交换,使新风有效获取排风中的焓值,从而大大节约了新风预处理的能耗,达到节能换气的目的(工作原理如图1)。全热交换回收装置节约的能量包括显热和潜热,节能效果显着,按照《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)的规定要求采用排风热回收装置的额定热回收效率不应低于60%。商场舒适性空调系统常用的从排风中直接回收能量的装置有转轮式、板翅式和板式等,而其中前两者既可实现全热交换,也可实现显热交换,后者仅可以实现显热交换。全热回收器不同于显热回收器的地方在于前者同时回收排风中的能量和湿量,是靠新风与排风的温差和水蒸汽压力差来达到热湿交换,其进出口关系可以由温度效率和湿度效率确定,效率值与新风量、排风量大小有关,后者仅仅是温差的热交换。而在百货商场中最为适合的热回收装置是转轮式热交换器和板翅式交换器。转轮式换热器是通过排风与新风交替逆向流过转轮,转轮中间有清洗扇,本身对转轮控制,能适应不同的室外空气参数,而且能使效率达到70%~80%以上。这类热交换器是现在厂家较多推荐的成熟产品,可根据需要,购置不同规格大小的设备,安装在新风与排风系统的进出口上,以使夏季的新风与排风进行冷、热交换。但是轮转式换热器是两种介质交替转换,不能完全避免交叉污染,因此流过气体必须是无害物质,现在市面上的产品技术更新改造,气密安全性好,采用送风压入、排风吸出,能够全热回收而不污染新风。其缺点是要求把新风和排风集中在一起,风系统布置带来一定困难。2.大型商场中央空调安装新风系统节能的几点建议 2.1合理设置空调机房 设计大型商场中央空调时,考虑到商家的利益,空调机房面积总是设限制,空间利用率有限,而且室外进风121和排风口的距离要求尽量间隔远,避免气流短路,由于全热交换器有四个接管,系统中管路较为复杂。同时由于城市空气质量较差,积灰现象较严重,过滤器易堵塞,使用中应注意经常清洗过滤器。全热回收必要条件是新风系统与排风系统布置在一处,这就要求设计时对系统划分、风道布置、送排风机和热回收装置的设备等统筹安排,使系统趋于合理。要使风系统趋于合理,布置风系统需结合建筑平、立面周详考虑。2.2新风量控制 商场内的人数在一天之内是不断变化的,就是说商场的新风量可以随着人数的变化而改变。新风量的调节对降低空调能耗具有显着的作用。新风量的调节方式与空调系统的形式有关。新风量的控制主要存在三方面的问题:新风的分配、新风总量的确定和新风的均匀性。目前常用的新风量控制方法有:①风机跟踪法。其控制原理是:新风 量等于送风机风量与回风机风量之差,因此,在系统运行期间不论送风量如何变化,同时测量进送风量和回风量,间接控制新风量。②新风量直接测量法。该方法是目前使用最简单的通风空调系统新风量控制方法,它是通过测量进入空调系统的新风量而直接控制新风量。但是,由于风管内风速较低,新风量的测定误差大。③设置独立的新风机。设置独立的新风机是目前公认的通风空调系统新风量最好的调节方法之一,它通过新风机人口处的风速传感器来调节风阀,维持最小新风量。该方法控制准确,实用简单,但需另外设置最小新风风管,不适合于工程改造。④焓差法控制新风量。该方法根据新、回风焓值比较来控制新风量与回风量的比例,从而实现最大限度地减少人工冷量与热量。⑤多风机新风量控制法。其基本原理为:在新风风管内安装独立的变风量新风风机,过度季节采用新风冷却运行模式。风机的最大风量即为全新风冷却时所需的新风量,最小新风量即为满足卫生需要的最小新风量。⑥二氧化碳浓度控制监控法。它是用二氧化碳变送器测量回风管中的二氧化碳的浓度并转化成标准电信号,送入调节器来控制新风阀的开度,以保持足够的新风量。此外,通过计算机模拟以控制通风空调系统的新风量也是现在工程界常用方法。为新风量控制提供了依据。2.3空调与材料节能 目前,空调用电的增长与城市电网之间的矛盾已越来越突出,使用高效节能的集中式空调替代分散式空调已是当务之急。设计人员应与制造商加快沟通,变被动接受为主动参与,系统设计也要突破旧有的思路,积极探索节能空调系统。同时在空调绿色材料的选择以及材料的回收再利用在新的设计项目中,选择可回收利用的管材以及保温材料,重复使用空调系统中的材料,包括保温材料、管道、密封材料、胶粘剂、油漆涂料等。舍近求远选择境外的这些“新材料”是不符合绿色建筑要求的。就地取材,可以减少材料运输对环境造成的影响,促进当地经济的发展,也降低产品成本,减轻建筑业主负担。2.3 商场空调系统热回收 向建筑中送入新风,必有等量的室内空气排出,这些排风相对于新风来说含有可观的热量(冬季)或冷量(夏季)。因此,利用热交换器回收风中的能量,节约新风负荷是空调系统节能的一项有力措施。如果在排风中设置热交换器(例如转轮式全热交换器),则最多可节约70%~80%的新风耗能量,相当于节约20%左右的空调负荷。目前市场主要的热交换设备有两类:一类是显热回收型,另一类是全回收型。显热回收型回收的能量体现在新风和排风的温差上所含的能量,适合一些室内外温差大、湿差小或对湿度要求不高的场所使用。全热回收型回收的能量体现在新风和排风的焓差上所含的能量,其优点在于:夏季制冷运行时,新风从排风中获得冷量,使温度降低,同时被排风干燥,使新风湿度降低;在冬季制热运行时,新风从排风中获得热量,使温度升高,同时被排风加湿。在实际使用的过程中我们发现,气候条件越潮湿,全热交换器越节能阴。对于大型商场,可利用的排风能量大,特别是热源采用风冷热泵的,利用排风能量不仅可减少运行费用,也减小主机容量,减少一次性投资;同时,机组运行时的冷凝压力与蒸发压力差减小,机组的除霜时间与除霜能耗大大减少,提高机组可靠性与使用寿命。采用空气源热泵作为热源设备时,可利用热泵进行热回收,即将排风引至热泵机组进风口处与外部空气混合。制冷工况时,可以降低冷却空气的温度;制热工况时,可以提高换热空气的温度,均可提高热泵机组的COP值,从而回收了能量。2.4热回收设计的实施建议(1)设计商场空调时,考虑到商家的利益,空调机房面积总是被限制,空间利用率有限,而且室外进风口和排风口的距离要求尽量间隔远,避免气流短路,由于热交换器有四个接管,系统中管路较为复杂。由于城市空气质量较差,积灰现象较严重,过滤器易堵塞,应设计过滤器压差开关装置,测量过滤器两侧压差,堵塞时给出报警信号,提示用户清洗或更换过滤器(2)能量回收必要条件是新风系统与排风系统布置在一处,这就要求设计时对系统划分、风道布置、送排风机和热回收装置的设备等统筹安排,使系统趋于合理。要使风系统趋于合理,布置风系统需结合建筑平、立面,周详考虑。(3)热交换器的大小是按空调供冷或供暖时的最小风量确定。必须注意的是过渡季节或冬季采用新风供冷时不能用热交换器,这是因为新风被排风加湿、换热后,会降低新风供冷的效果。因此过渡季节能量回收器不运行的系统采用新风供冷时,应在新风道和排风道上分别设旁通风道,使空气绕过热交换器,以减少压力损失,节省能耗。结束语:空调系统是建筑耗能大户,建筑节能中很重要的是要减少空调系统能耗,而商场新风能耗又占空调能耗的20%以上,节能潜力很大。根据人员变化采用最小新风量、过渡季全新风运行和利用热回收装置回收排气中的能量,能够达到减少能源消耗量,降低运行费用,减少对环境的污染,低碳排放的目的,可以取得明显的节能效益及经济效益。要实现空调系统的节能应从设计、施工、运行管理等方面采取有效措施以达到节能减排的目的。

中央空调系统节能措施 篇3

【关键词】中央空调空调系统；选择；节能措施

引言

随着人们对能源微机的认识逐渐提高，人们开始在生活生产中开展了大量的节能减排活动。随着科学技术的发展，为了满足人们对房屋建筑性能的要求，中央空调系统被大量应用在现代建筑中。总所周知，建筑行业是目前社会各个行业中能耗最为巨大的行业，而根据相关资料显示，在建筑物的所有能耗中，中央空调系统的能耗占了进70%，而这个数据的背后折射出中央空调系统的节能措施发展滞后，同时也说明了中央空调系统的节能空间潜力巨大。对于目前建筑物中中央空调系统节能的实际情况而言，大部分楼宇的中央空调系统都存在着严重的能源浪费情况，比如：在进行中央空调系统设计时，没有对空调负荷进行精确的计算，从而导致空调系统的冷热源机组容量选择偏大，从而形成“杀鸡用牛刀”的状况；再比如：在对中央空调系统的自控节能进行控制设计时，没有对其进行严谨的考虑，从而使设计粗糙不符合相关节能要求，从而使系统的运行成本增加，进而导致大量的能源浪费。因此，为了人类社会的可持续发展，在进行中央空调系统形式的选择上，必须充分的考虑到空调的节能效果。本文从空调冷负荷的确定和冷水机组的选择出发，对中央空调系统形式的选择及节能措施进行了探讨，并提出了具体的中央空调系统形式的选择方式，希望能够抛砖引玉。

1、空调冷负荷的确定及冷水机组的选择

在进行中央空调系统形式的选择过程中，选择的主要依据就是冷负荷，因此，对冷负荷进行精确的计算就优先尤为重要。随着建筑行业的迅猛发展，在现代的建筑领域中各种先进的施工工艺和施工材料层出不穷，从而为现代的房屋建筑建设打下了坚实的基础，并且使得现代的房屋建筑的质量和性能都得到了大幅度的提升。而在现代房屋建筑中央空调形式的选择过程中，计算空调负荷进行计算时，主要是依据建筑围护结构传热以及新风负荷进行计算。而在传统的空调系统冷负荷计算时，仅仅只对某一具体房间进行计算，但是，由于每个房间的具体情况不同，从而使冷负荷的计算结果不科学。因此在进行空调系统冷负荷计算时，应该对每个房间的冷负荷都精确计算。并且空调冷负荷还会随着气温的变化而产生变化，因此，即使在同一具体房间中，不同气候条件时其冷负荷也有所差异。

很多工程设计中主机往往选择一样型号的机组，虽然系统配置较简单、控制简便，但机组全年60%以上的时间在50%-70%负荷状况下运行，造成系统调节不够灵活，负荷低峰时大马拉小车，形成大流量小温差，低效运行的状况，是对能耗的极大浪费。[1]选择大小冷机组合，大小机组配置不同大小的冷水泵、冷却水泵及冷却塔，水系统设计及控制可能较为复杂；但在工程设计中，设计者不能一味追求系统配置的简单而摒弃节能的原则。[2]

2、水泵的选择

在中央空调系统形式的选择中，为了有效体现出空调的节能效果，必须要对空调系统中的各个部分进行合理的选择。而在水泵的选择过程中，必须要结合建筑的实际情况，通过对建筑物最大设计负荷的严格把控，从而进行水泵的合理选定。而就目前水泵选择的实际情况而言，通常由于各种原因导致水泵的选择严重不符合节能要求。因此，为了提高建筑中央空调系统的节能效果，在选择水泵的过程中，必须要对空调供冷的水输送系数进行合理的把握，通常情况下，现代的空调供冷的水输送系数都应该大于30。与此同时，对于空调系统中的水利环路阻力进行计算時，对计算结果也有一定的要求。另外在进行空调系统外泵的设置时，应该充分考虑到季节变化空调水量的差别，因此通常情况下，冬季和夏季的冷水循环泵和热水循环泵应该分别进行设置。

3、空调水系统节能措施

在中央空调系统形式的选择过程中，首先应该考虑同程式系统。同程式系统不仅能够保证空调系统的设计质量，还能够使空调系统的管理更加方便。与此同时，同程式系统对于房屋建筑在今后进行空调系统改造时，也能够为其带来很大的方便。而在中央空调系统形式的选择过程中，选用异程式系统时，必须要对该系统进行严格仔细的水力计算，并且还必须要增加相应的平衡阀来对一些直观进行调节压差处理，从而才能够实现空调系统的水力平衡。在选择冷冻水和冷却水系统时，不论空调系统的大小都应该尽量选用机、泵一对一系统，从而才能够有效的实现冷水机组的稳定运行，并且能够有效的提高空调系统的节能效果。

随着建筑行业的高速发展，在现代的建筑中，为了有效地缓解城市空间压力，使得建筑的层数不断增加，而在现代的高层建筑中央空调系统形式的选择中，由于高层建筑的冷负荷较大和建筑工程对中央空调系统的投入成本较大，并且为了达到人们高层建筑节能的效果，从而选择冷热源设备时，必须要结合多种因素进行综合性考虑，从而形成一个多层次的分析结构模型，对方案进行优序排列，得出优选方案。根据工程所在地点的气候条件、能源结构、系统的冷热负荷和本项目的特点，依据冷热源选择的基本原则，排除明显不合理的方案后，得到以下4种冷热源备选方案：

①螺杆式冷水机组+燃油锅炉。

②螺杆式冷水机组+蒸汽换热器。

③蒸汽双效溴化锂吸收式冷水机组+蒸汽换热器。

④燃油直燃式溴化锂吸收式冷热水两用机组。[3]

另外，作为水源热泵的一种，城市污水冷热源热泵近两年得到了长足发展。城市原生污水数量巨大，遍布城市市区内，城市污水冷热源热泵同时还涉及到污水资源再生利用问题，因此得到广泛认可，发展迅速，是一个很好的应用方向。城市污水源热泵作为一项新技术，在国外已应用几十年，国内近两年才开始应用。该技术能否得到推广使用，主要涉及初投资、运行费及其发展潜力等问题，而发展潜力又包括能源利用率、对环境的破坏性及实际的应用规模。在不需供热或电力供应相对充裕的地区，冷源需求大、日负荷变化大等场合，大功率电驱动制冷机如螺杆式、离心式压缩机组具有明显的优势。

4、结束语

为了实现人类社会的可持续发展，在现代的建筑中，进行中央空调系统形式的选择时，必须要充分考虑到空调系统的节能效果。而在中央空调系统形式的选择中，首先应该结合该建筑物的实际情况，从经济、环保等多方面进行考虑，进而因地制宜地选择出既经济又实用同时还具高节能性的空调系统。并且在对中央空调系统进行选择时，不仅仅只是考虑到当前的投资成本，更应该从长远利益出发，从而才能够有效的缓解中央空调系统的能耗问题。

参考文献

[1]朱友才.浅谈中央空调节能的方法[J].科技传播，2010（16）

[2]骆良茂.自动化技术在中央空调冷源系统改造中的应用[J].机电工程技术，2011（03）

中央空调系统的节能措施 篇4

一、中央空调系统设计中的节能

节能的设计可分为两方面:一是建筑节能减少热负荷, 二是空调节能提高系统效率。

(一) 建筑节能。

建筑节能是一项综合性的系统工程, 建筑物的地点、方向、建筑材料、装修情况等都会对空调系统的能耗产生重大的直接影响。室内的热负荷来自两方面, 一是由室内外温差而引起的热量交换, 另一方面是室内的人员、照明和设备产生的热负荷。可以:1、采取遮阳措施。减少阳光直接辐射屋顶、墙、窗及透过窗户进入室内, 可采用挑檐、遮阳板、镀膜玻璃、安装窗帘等;减轻外墙、屋面吸收阳光辐射热, 可采用浅色外墙饰面, 将绝热层设在外墙外侧和屋顶屋面, 或架空屋面。增加外遮阳对热负荷减少十分明显。据中国建筑科学研究院测定, 在水泥屋面刷上石灰水, 夏季屋面的表面温度可降低16~19℃。2、增强气密性。提高门窗气密性, 防止缝隙进风, 减少空气渗透从而减少热负荷。如设置泡沫塑料密封条, 使用新型的、密封性能良好的门窗材料。而门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料 (如毛毡) 、弹性密闭型材料 (如聚乙烯泡沫材料) 、密封膏等密封;框与扇的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等;扇与扇之间的密封可用密封条、高低缝及缝外压条等;扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。采用塑钢门窗不仅气密性好, 而且热阻大, 并可降低噪音, 减少灰尘。3、增强绝热性。采用绝热材料对墙、屋顶、门窗等进行绝热, 如岩棉、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯硬质泡沫塑料、PVC塑料门窗、中空玻璃等, 以减少围护结构的传热系数。采用空心砌块、二层窗等, 利用空气隔热, 也可起到绝热作用。4、控制窗墙比。窗墙比是窗洞口与墙的面积比值, 增大这个比值不利于空调建筑节能。通过外窗的耗热量占建筑物总耗热量的35%~45%。JGJ26-1995《民用建筑节能设计标准 (采暖居住部分) 》对不同朝向的房屋窗墙比做了严格的规定, 指出“北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过20%、30%、35%”。5、减少照明负荷。照明用电量占总用电量的10%以上, 对空调建筑来说, 照明用电往往直接转化为空调负荷。对于空调面积大、照明容量大的地方, 应采用照明与空调的组合系统。注意采用节能灯, 节能灯耗电只有白炽灯的1/5。建筑节能是具有很大潜力的节能措施。经验表明, 采用各项节能措施后, 整个建筑物能耗减少30%以上。

(二) 空调节能。

空调节能主要是提高空调系统的效率:1、设计参数的确定。在满足要求的前提下尽量降低设计标准、在舒适度相同的情况下根据实际情况在允许范围内调整室内温湿度的取值。2、空调设备的选用。 (1) 制冷机组是主要的能耗设备, 能耗占整个空调系统的55%~65%。选型时根据容量大小尽量选择能效比高的机组。 (2) 不要选用容量过大的主机。许多设计人员为了安全起见, 冷水主机容量都要比实际尖峰热负荷大20%以上。但是, 实际尖峰热负荷在全年出现的频率相当低, 全年平均的热负荷大约是尖峰热负荷的 (60~70) %, 使得全年平均的热负荷只有冷水主机容量的 (50~60) %。由此, 造成冷水主机大部分时间都在低负载下运转, 出现长期大马拉小车现象, 在能满足使用功能的前提下, 选择用三至四台容量较小的机组并联使用, 这样可根据负荷情况进行调节, 提高机组的运行效率。 (3) 根据具体情况选择制冷方式, 如有余热、废热可供利用的地方, 应优先选用溴化锂吸收式冷水机组作为空调系统的冷源。因为溴化锂吸收式制冷机组采用热能进行驱动, 所以采用溴化锂吸收式冷水机组对节电有明显效果。3、新风量。新风负荷占空调总负荷的20%~40%, 一般设计是以人员最多及活动最激烈的情况来决定新风量。但实际使用时却几乎不需要使用这么大的新风量, 从而造成在绝大部分的空调时段都在耗能的状况下运转。因此, 及时调节好新风与回风的比例就可以节能。如, 商场在周一到周五将新风减少50%, 总负荷能减少30%。

二、中央空调在运行、维护中的节能

(一) 控制合理的运行参数。

1、室内温、湿度。在保证生产工艺及室内人员健康的前提下, 夏季室温每提高1℃, 可节电10%以上。根据人体舒适性要求, 相对湿度要求在40%~60%。如果空气相对湿度从50%提高到60%, 则可节约电能15%左右。2、冷冻水的供、回水温差。一般空调水系统的输配用电, 在夏季供冷期间约占空调用电的30%左右, 设计中供、回水温差一般均取5℃。但目前, 大流量、小温差现象普遍存在, 应采用换热效率高的换热器, 增大温差, 减小流量, 从而减少水系统的能耗。

(二) 对设备维护的节能。

中央空调运行一段时间后与新安装好时比较, 往往效果会差很多。原因是设备的效率降低。如冷却塔结垢;水泵气蚀、腐蚀, 应对设备定期的维护, 提高空调系统效率。

三、空调节能的新动向

(一) 变频技术。

中央空调中水泵风机用电量占空调总用电量30-40%。因此, 泵类和风机变速运行节能量是显著的。由于水泵实际工作点往往不能处于效率最高点, 即使流量减小了, 实际用电量减少并不多。而采用变频调速装置调节流量可收到良好的节能效果。北京某饭店采用变频调速装置已获得显著的节电效益, 该饭店共选用3台变频调速装置, 分别对冷冻水泵、冷却水泵和供暖水泵进行变流量调节, 投入运行一年就节电50万kWh, 而3套变频调速装置的投资费是13万元, 投资回收期不足2年。变频调速可在非峰值负荷时减少送风量, 从而可节省动力消耗。据检测, 当运行风量减至设计风量的50%时, 运行电流约减少25.5%, 因而全年空调运行消耗的电力比定风量方式小得多。与改变泵或风机出口阀门开度的方法相比, 变频调速方法的节能效果是非常明显的。

(二) 蓄冷空调技术。

就是在常规中央空调增加一套蓄冷装置, 如:蓄冰槽等。蓄冷空调主要利用分时电价政策, 在夜间用电低谷期, 进行制冷, 将制得冷量以冰 (或其它介质) 的形式储存起来。在白天空调负荷高峰期, 将冷量释放, 便可达到少开甚至不开主机的目标。

另外, 还可以得到以下的实惠:由于峰谷电价比值较大 (如广东2005年峰谷电价比为3.16:1;山东省2004年峰谷电价比为4:1) , 从而减少了空调运行费用, 而且减少制冷主机的装机容量以及相应的配电设备等的投资, 停电时还可以作为应急冷源继续供冷。蓄冷空调特别适用于间歇空调系统, 及峰谷负荷差较大的连续运行空调工程。如:办公大楼、影剧院、体育馆、非昼夜运行的工厂车间等。

总之, 空调系统节能是一项比较艰巨综合性工作, 不但与建筑设计有着密切关系, 同时与工程设计的合理性切切相关。

摘要：中央空调系统成了耗能大户, 中央空调系统的节能是非常必要的。本文从中央空调系统的设计、选型及运行调节等方面论述中央空调的节能措施。

关键词：节能,设计,选型,变频,蓄冷

参考文献

中央空调系统节能措施 篇5

技术总结

按设计我集团机关制冷系统有三台制冷机组，机组位于集团公司机关能源中心。两台RTHDD1D1E1型螺杆式冷水机组一用一备组合为一个子系统，为金牛大酒店、机关十层办公楼、二招夏季提供冷量；一台19XR65654U5DHS52型离心式冷水机组为一个子系统，为集团机关调度中心大楼夏季提供冷量。

由于设计问题，集团机关调度中心大楼子系统中大楼实际使用负荷与制冷机组严重不匹配，形成大马拉小车，造成能源严重浪费。在夏初和夏末季节，由于冷风用量小，更加加重了系统的不匹配，制冷机组负荷太轻，经常导致制冷机组喘振保护造成停机（由离心式冷水机组的特性所致），严重威胁制冷机组的安全。鉴于此情况，我们决定对系统进行改造。

首先，对系统进行综合分析。系统改造前的基本情况是这样的，按设计我集团机关制冷系统有三台制冷机组，两台RTHDD1D1E1型螺杆式冷水机组一用一备组合为一个子系统，为金牛大酒店、机关十层办公楼、二招夏季提供冷量；一台19XR65654U5DHS52型离心式冷水机组为一个子系统，为集团机关调度中心大楼夏季提供冷量，两个子系统互为独立。对系统设备组成情况进行统计 金牛大酒店子系统设备组成情况：两台RTHDD1D1E1型螺杆式冷水机组，容量为203kw/台；冷却泵3台，容量为45kw/台；冷冻泵3台，容量为30kw/台；冷却塔2台，容量为5.5kw /台。

集团机关调度中心大楼设备组成情况：

一台19XR65654U5DHS52型离心式冷水机组，容量为484kw;冷却泵2台，容量为90kw/台；冷冻泵2台，容量为75kw/台；冷却塔2台，容量为7.5kw /台。对系统冷负荷分布情况进行统计

金牛大酒店子系统 ：金牛大酒店15058m;二招3733 m;十层办公楼5673m，共24464 m。

集团机关调度中心大楼子系统：30385 m。对两个子系统投用设备的容量进行对比

金牛大酒店子系统 ：203kw+45kw+30kw+5.5kw=283.5 kw 集团机关调度中心大楼子系统：484kw+90kw+75kw+7.5kw*2=664 kw 两个子系统投用设备容量差值：664 kw-283.5=380.5 kw 可见集团机关调度中心大楼子系统比金牛大酒店子系统多投入380.5 kw设备容量。

根据上述统计数据，对系统展开了综合分析。集团机关调度中心大楼设计为节能型建筑，保温性能良好，从系统实

2际运行情况看，调度中心大楼子系统制冷机组平均运行功率均为50%左右，多数时间运行在30~40%之间，两个子系统制冷机组的标称功率相差281 kw，冷却泵、冷冻泵、冷却塔的标称功率相差数为99.5 kw，共380.5 kw。两个子系统的供冷面积相差不多，且金牛大酒店子系统制冷机组每年实际运行最高负荷均在75%左右。通过分析看出，由于设计问题，集团机关调度中心大楼子系统中大楼实际使用负荷与制冷机组严重不匹配，形成大马拉小车状况，造成能源严重浪费。

鉴于调度中心大楼子系统的实际运行负荷状况，考虑到两个子系统供冷面积相当，调度中心大楼子系统30385 m，金牛大酒店子系统24464 m，相差面积为5921 m，是金牛大酒店子系统总面积的25%，而且金牛大酒店子系统中制冷机组每年的实际运行最高负荷在75%左右。根据金牛大酒店子系统制冷机组的实际运行负荷情况，结合两个子系统的供冷面积情况进行分析，RTHDD1D1E1型螺杆式冷水机组可以代替19XR65654U5DHS52型离心式冷水机组。最终决定用金牛大酒店子系统中的2#备用RTHDD1D1E1型螺杆式冷水机组代替调度中心大楼子系统的19XR65654U5DHS52型离心式冷水机组，为调度中心大楼子系统提供冷量。

上述解决方案确定后，我们制定了如下实施方案，对原有子系统进行了改造。①将原有金牛大酒店子系统的两台制冷机组的冷冻水进出水连接管道断开。由于两个子系统相互独立，水压不一样。因此在断开处各加装两道隔离阀门，两道隔离阀门之间安装泄水口，以防止改造后两个系统串水。

②将调度中心大楼子系统制冷机组的冷冻水进出水管道断开，加装转换阀门。

③增加安装了一台30 kw的冷冻水循环泵。④通过管道将调度中心大楼子系统制冷机组的冷冻水进出水管道与新安装的30 kw冷冻水循环泵连接，再与金牛大酒店子系统的备用机组连接，并在两端加装转换阀门。

⑤在调度中心大楼子系统制冷机组、冷冻泵、冷却泵和金牛大酒店子系统的备用机组之间加装电器闭锁，以防止误操作。

两个子系统改造后，形成了调度中心大楼、新增30kw冷冻水循环泵、金牛大酒店子系统的备用机组、备用机组原有冷却泵和冷却塔这样一个新的子系统，新系统与旧系统可以灵活转换，系统改造安装后，于2011年4月27日进行调试并带负荷运行成功。这样，大酒店子系统的备用机组可以兼顾调度中心大楼子系统制冷和金牛大酒店子系统的备用。

随后我们对调度中心大楼原有子系统与新的子系统实际运行负荷情况进行分析。

新子系统：制冷机组平均运行功率111.65 kw；冷却泵、冷冻泵、冷却塔的运行功率80.5 kw。总的运行功率111.65 kw +80.5 kw =192.15 kw。

调度中心大楼原有子系统：制冷机组平均运行功率278.3kw；冷却泵、冷冻泵、冷却塔的运行功率180 kw。总的运行功率278.3 kw +180 kw =458.3 kw。

两个子系统运行负荷比较：

458.3 kw-192.15 kw=266.15 kw，从比较看出集团机关调度中心大楼原有子系统要比新的子系统多耗266.15 kw。

系统改造后，于2011年4月调试并成功投入运行，至今运行正常。

原有系统由于设计的问题，设备选型太大，与实际冷负荷严重不匹配，形成系统大马拉小车，造成能源的严重浪费。通过对原有系统进行细致分析，找出了问题所在。充分利用系统现有设备，通过对系统管道的改造，达到原有设备的重新合理组合，提高系统的能效比，降低系统能耗，达到节能降耗的目的。

在空调系统中，制冷机能耗占总能耗 60％以上，因此制冷机的节能运行是整个系统节能的重要环节，提高制冷机运转负荷率以提高能效比是一项节能的有效手段，目前制冷行业都把提高制冷机组的运转负荷率来作为一项重要的节能措施开展节能研究。本项目通过降低制冷机标称功率，提高制冷机与冷负荷的匹配度，从而提高制冷机的运转负荷 率，提高了制冷机的能效比，大大降低了能耗。除此之外，在本项目中，新的子系统还替换了原有调度中心大楼子系统中的冷却泵、冷冻泵和冷却塔，进一步降低了99.5 kw。在节能减排方面发挥了很好的经济效益和社会效益。系统2011年运行了162天，2012年运行了151天，按平均节省功率266.15 kw计算，2011年节电1034791.2千瓦时，节省资金879572.52元；2012年节电964527.6千瓦时，节省资金819848.46元；两年共节省资金1699420.98元。

通过本项目的实施，除产生了经济效益外，通过项目的实施过程，摸索出了中央空调系统节能改造的宝贵经验，锻炼了技术队伍。此次改造虽然取得了一定成绩和效益，但系统节能改造的空间还很大，还应继续深入挖掘节能潜力。我们将在条件成熟时再次对系统进行改造，实现制冷机组、冷却泵、冷冻泵、冷却塔的调频控制运行，进一步降低系统的能耗。

关于空调系统节能措施的讨论 篇6

关键词：节能；空调；设计；水系统；风系统

引言：现今，能源问题越来越成为关注的重点问题。很多国家或地区都出现了能源危机，能源供求的矛盾越来越尖锐，甚至引发冲突和战争。中国改革开放以来，其能源需求不断的增长，国际能源署预测，到2035年，中国将超过欧洲，成为世界上最大的能源购买国。为应对即将到来的环境和能源的双重挑战，我国政府一方面积极鼓励开发可持续发展、高效、清洁的新能源，另一方面积极鼓励开发和应用高科技节能技术以应对能源危机。有机构对北京市的大型商场、写字楼和酒店的空调、照明、卫生热水、动力设备等方面进行调研，发现空调在以上公共建筑中的能耗占比均达到40%以上，相比其他方面的能耗更有节能潜力。通过对公共建筑的空调系统进行了测试，发现其在系统设计、运行和管理方面均存在一定的问题，如果能够通过更换设备、优化设计或提高管理水平等方法对其进行节能改造，将能够取得很好的节能经济效益[1，2] 。

一、设计负荷的精准计算

空调的冷热负荷是空调各个部件选型的依据，一般来说，在满足要求的前提下，空调的冷热负荷设计应该尽量取最小值。合理的冷热负荷选择和计算是减少空调系统初投资、设备日常运行耗电量和降低运行费用的根本。从20世纪40年代开始，人们就开始比较系统地进行空调的冷热负荷计算。而随着计算机技术的发展，依据数学建模的负荷计算有着成为主流的趋势。另外，针对冷热负荷和空调系统特性的仿真软件也有很多，如DOE-2、HVACSIM、BLAST、TRNSYS等。

在进行空调的负荷计算时，若要精准，首先要分清热量和冷负荷这两个概念。得热量是指由某一时刻进入室内所得到的热量总和。其包括通过外墙、窗户和屋面的传热得热、透过玻璃窗日射的得热室内热源散热得热。冷负荷是指为了维持恒定的室温而需要在某一瞬间供给房间的冷量。在计算得热量的时候除了要充分分析和完全考虑进入空调房间和其内部所产生的热量，还要注意区别显热得热和潜热得热。分清这两种得热对于热湿处理设备的选择具有积极意义。区别在于它是否给空调房间带入了湿量，若进入的空气带入了湿量或者人体或设备有着散湿量，则这部分得热属于潜热的热；若仅仅热量传递，则这部分得热属于显热得热。同时注意，在某一瞬间的显热得热的总和不一定等于同一时间内的冷负荷。因为辐射传递到围护结构、家具和人体等室内物体的时候，这些热量被吸收并储存起来，当这些室内物体表面的温度高于空气温度，会将储存的热量通过热对流传递给室内空气，这样得热量就不等于冷负荷。

二、水系统的节能

有研究表明，空调水泵的耗电量占建筑总耗电量的8%

～16%，占空调系统耗电量的15%～30%，由此得出，水系统也有比较大节能潜力。在系统的设计中，水系统的节能设计一般采用两种方法，一种是采用变流量的水系统，即采用变频调速水泵；另一种是提高冷水初温、加大供回水温差。当空调的水流量减小的时候，水泵的耗电量就会减小。但是，空调水流量如果过少，在流过蒸发器时其流速就会降低，从而会引起换热系数也降低，需要更大的换热面积，从而导致更多的投资。所以需要对其经济性进行分析。根据研究表明，空调冷冻水的供回水温差为4～6℃，空调热水的供回水温差为10℃较为经济合理。因此在系统设计中，应参考这些值，以期系统更为经济节能。

三、风系统的节能

目前，最为广泛、研究最为深入的就是VAV（变风量）系统。随着变频调速等技术的普及，VAV（变风量）系统在控制上将更复杂。尽管如此，与定风量系统相比，VAV（变风量）系统仍然依靠其良好的节能性和能够满足温度要求不一致的房间工况而被广泛应用。特别是在节能性上，VAV（变风量）系统节约了提高送风温度所需要的热量，由于处理的一次风量减少，从而降低了风机的电耗，也在一定程度上减少了风道及保温材料。因此，采用VAV（变风量）系统全年可以节能30%～50%，相当大的程度上抵消了其冷量减少的不足。

结论：在公共建筑中，空调系统的能耗是非常巨大的，为了要对空调系统进行节能改造或在设计的过程中就进行优化，需要对空调的能耗进行分析。从设计的方面来看，需要对空调的冷热负荷的计算很精准，因此需要掌握得热量和冷负荷的概念，并对其进行分析。

参考文献：

中央空调系统节能措施 篇7

1 中央空调系统节能评价

为了达到所需的室内温度和湿度的参数, 能量通常是从中央空调系统传给空气系统的热源和冷源和水系统, 系统由风的能量转移到房间的空气中。按单位产品能耗指标的评价指标, 空调能耗系数 (CEC) 有效利用能源进行了评估。

1.1 建筑物热特性评价指数

建筑围护结构的热工性能直接决定了空调房间的冷 (热) , 要知道中央空调系统的负荷大小和节能情况, 需要对建筑围护结构的保温性能进行分析研究, 目前一些国家已经采取了负载率限制 (PAL) 来作为建筑物热特性评价的参考。

1.2 空调耗能系数 (CEC)

CEC是寒冷终年系统, 热泵系统和能源消耗和风扇的年能耗和年度系统热负荷分, 冷负荷, 加载新风冷, 清新的空气和热负荷。当节能措施, 降低能源消耗, 它可以确定CEC节能中央空调系统的价值。不同大小的 (大, 中, 小) , 在不同的区域 (冷, 暖, 热) 的办公楼设计而成, 并采用计算机仿真结果表明, 由CEC得到的值标准:对中央空调系统的CEC参考值约为1.6;高效节能中央空调系统访问CEC1.1。

2 中央空调设计中的关键环节

2.1 冷热负荷设计控制

中央空调系统在建筑设计阶段, 负荷计算应是动态的计算方法, 根据实际负载条件来选择适当的源。由于在部分负荷的能量加热和冷却系统的性能对系统产生重要影响, 因此, 在设备的选择上, 不仅要考虑具体的设计条件, 也要考虑系统的系统性能负载处理条件的影响和系统性能负载条件的选择。

冷、热空调系统的设计负荷过大, 没有充分考虑空调系统的负荷特性和设备的性能、容量空调单元内管的直径、泵配置, 使终端的设计设备过大, 导致投资运行成本增加, 能源的过度消耗。许多空调系统的建设并没有达到满负荷运转, 空调机组, 即使在最热的一个月仍然是空闲的。抽油泵选用过大或可选的抽油泵电机功率过大、运行效率不高、浪费能源。冷冻水泵, 调整在冷负荷的变化的多个并行操作按单元的数量没有接通, 但无论制冷负荷的大小, 最大的冷却负荷由冷冻水泵, 浪费的能量驱动。

2.2 空调水系统的设计控制

大部分的水系统是一个恒定流量, 水流量在最大设计冷负荷和供给, 并返回确定水温5℃的小温度差的大流量的时间的现象的实际发病率, 最大负载罕见, 大部分的在部分负荷操作的时间, 实际温度低于设计温度下, 实际的流量比是在设计过程的1.5倍以上, 在设计流量以上高得多, 泵的功耗大大增加。设计人员要注意设计的液压水量平衡计算的电路之间的压力差, 每次循环水系统采取有效措施, 确保所有回路液压平衡, 避免水力, 热力失调现象, 校对仔细计算空调水系统参数, 有效实施的标准值, 流量控制, 流量与负载的变化结束后对空调使用电动双向阀的节能设计要求, 积极推动了可变速泵, 冬夏两用双速水泵等节能措施。最近的研究结果表明, 提高换热设备的能源供应的能源效率和回水温度不仅比差事输送系统进一步降低了收入的下降。因此, 整个空调系统有一定的节能效果, 可消除大流量, 现象温差小, 也能逐步引入小流量, 大的温度差的设计。由于增加供给和回水温度, 该装置的操作参数被改变时, 以确定设计后的技术和经济的比较。

2.3 中央空调系统具体节能措施

节能中央空调系统是一项系统工程, 实施能源系统, 并从规划的角度全过程点的操作能源利用各方面的要求, 这可能, 如果导致达到节能效果一个链路上的能量的浪费, 整个系统不能被说成是节能。

2.4 改善围护结构的保温性能

热负荷和建筑在夏季和冬季从建筑物的外部结构的一部分的冷却负荷。从建筑形式, 建筑的同一区域, 最小立方体的外表面面积, 可以节约能源, 在建筑节能和建筑节能方面起着非常重要的作用, 增加热性能信封, 每年的冷却负荷, 但增加。原因是室外温度高, 一个月的时间, 保温性能好, 节省空调和制冷量, 但在白天或晚上最热的月份。

2.5 系统运行过程中的节能

(1) 中央空调运行管理计量办法。操作期间中央空调, 其能耗水平和管理水平有直接的关系, 因此, 有必要提高操作人员的日常训练, 提高其技术的质量, 它可以在操作中严格按照各种法规和规章行为的同时, 也保证了调控和节能减排措施的落实。进一步的供热计量收费可以利用一个统一有效的办法来实施节能建筑, 要想提高建筑能效, 在这方面我们与发达国家还有一定的差距, 但近年来, 通过不断的努力, 计量方法也取得了良好的效果。

(2) 通过控制设备进行调节控制。为了更好地显示测量费改革, 可以进行更深入, 你需要安装在每个空调系统必须进行调整, 以控制设备, 例如需要运行的过渡季节, 节能运行每日的室内和室外温度的变化灵活的处理时使没有一致的模式, 则前预冷建设的热时间合理选择进行充分的考虑, 尤其是对于热大型建筑的存储, 而且还需要确保其在同一时间使用的功能, 实现能源、能源计量和收费等, 因此预冷和预加热时间的需求, 使其实现投资的合理选择。

3 结束语

由于其中央空调系统运行更加复杂, 能耗较大, 所以在为了节能控制是有很大的困难。它需要找到的关键点, 在设计, 以节省, 并在操作过程中采取各种有效的节能措施, 使节能环保中央空调系统的概念可以有效实施, 以实现节能目标。

参考文献

[1]周权.公共建筑空调系统节能评价指标及体系[D].哈尔滨工业大学, 2007.

[2]周小伟.重庆市既有公共建筑空调系统节能诊断研究及节能改造评价体系构建[D].重庆大学, 2012.

[3]王健敏.中央空调系统能效比限定值与节能评价的研究[J].仲恺农业工程学院学报, 2009, v.2203:25-28.

浅析中央空调系统的节能措施 篇8

1.1减少室内的热负荷措施

1.1.1遮阳

减少室内阳光直接辐射屋顶、墙、窗及透过窗户进入室内,可采用挑檐、遮阳板(蓬)、镀膜玻璃等;减轻外墙、屋面吸收阳光辐射热,可采用浅色外墙饰面,将绝热层设在外墙外侧和屋顶屋面,或架空屋面。

1.1.2气密

提高门窗气密性,防止缝隙进风。现在建筑中普遍采用的塑钢门窗不仅气密性好,而且热阻大,并可降低噪音,减少灰尘。另外采用门窗封条,提高门窗气密性。房间换气次数由8降到5,建筑物耗冷可降低8%左右。因此设计中采用密闭性良好的门窗。加设密闭条是提高门窗气密性的重要手段。如橡胶条、塑料条或橡塑结合的密封条。

1.1.3绝热

采用绝热材料对墙、屋顶、门窗邓进行绝热,如岩棉、矿渣棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、膨胀珍珠岩、加气混凝土、聚氨酯硬质泡沫塑料、PVC塑料门窗、中空玻璃等,以减少围护结构的传热系数。采用空心砌块、二层窗等,利用空气隔热,也可起到绝热作用。增设外墙及屋顶的保温层对冬、夏两季节能有利。

1.1.4控制窗墙比

窗墙比是窗洞口与墙的面积比值,增大这个比值不利于空调建筑节能。通过外窗的耗热量占建筑物总耗热量的35%~45%。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35%。减少窗、墙面积比,对减少夏季冷负荷有较好的效果。窗的设计和发展经历了单层窗时期、双层玻璃阶段和镀膜玻璃阶段。目前最先进的节能窗是超级节能窗,虽然超级节能窗比普通窗的价格高20%~50%,但以节能计算,它的回收期只有2~4年。

1.1.5照明

在我国,照明用电量已占总用量的10%以上,照明用电往往直接转化为空调冷负荷。对于空调面积大、照明容量大的地方,应采用照明与空调的组合系统。注意采用节能灯,节能灯发光效率高,是白炽灯的5倍左右。即同样亮度时,节能灯耗电只有白炽灯的1/5。

1.2提高中央空调系统的效率

1.2.1合理选择制冷装置(冷源)

配置多台压缩机的冷水机组具有明显节能效果。因为这样的机组在部分负荷时仍有较高的效率,而且,机组起动时可以实现顺序起动各台压缩机,对电网的冲击小,能量损失小。此外,可以任意改变各台压缩机的起动顺序,使各台压缩机的磨损均衡,延长使用寿命。但台数不宜过多,冷水机组台数宜选用2~3台,制冷量较大时亦不应超过4台,单机制冷量的大小应合理搭配。

1.2.2合理选择主机容量

为了安全起见,绝大部分的冷水主机容量要比实际尖峰热负载大20%以上。但是,实际尖峰热负载在全年出现的频率相当低,全年平均的热负载大约是尖峰热负载的60%~70%,使得全年平均的热负载只有冷水主机容量的50%~60%。由此,造成冷水主机大部分时间都在低负载下运转。冷水主机负载率在60%以下运转效率不佳。因此主机容量不应选择过大。

1.2.3合理选择制冷方式

有余热(如蒸汽、热水和窑炉排放热等)可供利用的地方,应优先选用溴化锂吸收式冷水机组作为空调系统的冷源。

1.2.4配置优势的节能设备

由于设计制造技术的提高,近年来新上市的冷水主机的耗电率比20年前所生产的冷水主机降低约35%左右。因此在适当时候将旧主机换成高效率的冷水机组是非常可行的。

2运行中的节能措施

2.1空调系统经济运行和技术管理

1)定期检查和改善围护结构、设备、水和空气输送系统的保温性能。

2)在满足生产工艺和舒适性的条件下,合理降低建筑物空调的温、湿度标准,适当增大送回风温差和供回水温差。

3)在保证最小新风量的前提下,合理控制和正确利用室外新风量。

4)定期检查和维修水、空气输送系统,减少系统的泄漏。

5)定期维修、校核自动控制装置及监测计量仪表。

6)加强对空调水系统的水质管理。

7)监理运行管理、维护、检修等规章制度。

8)建立运行日志和设备的技术档案。

9)管理和操作人员要经过培训,考核合格后才能上岗。

10)主管部门定期派专人检查有关规章制度的执行情况。

2.2控制合理的运行参数

2.2.1室内温、湿度

从节能角度出发来确定室内温、湿度标准时节能的重要因素。在保证生产工艺与人体健康的条件下,夏季室温每提高1℃,约可减少热负荷11.2%。在夏季如将室内空气湿度由60%提高到70%,则可节约能量17%左右。

2.2.2新风量

新风负荷占空调总负荷的20%~40%,对其标准值高低的取舍,与节能关系重大,不可忽视。引进新风主要是为了满足人员的卫生需求及部分工艺空调所需维持的室内外压差。而新风量的多少直接影响空调的负载,从而影响空调系统的风机、冷水泵、压缩机、冷却水泵、冷却塔风扇的耗电。一般设计是以人员最多及活动最激烈的情况来决定新风量。但实际使用时却几乎不需要使用这么大的新风量,从而造成在绝大部分的空调时段都在耗能的状况下运转。较有效的方法是以室内空气中二氧化碳含量来控制新风量。大型酒店、宾馆的公共场所,商场、餐厅、多功能厅及大型会议厅等,需要送入的新风量较大。在整个系统的实际运行中室外空气温、湿度随季节而变化。因此,及时调节好新风与回风的比例就可以节能。

2.2.3冷冻水的供、回水温差

一般空调水系统的输配用电,在夏季供冷期间约占整个建筑动力用电的12%~24%,因此水系统节能具有重要意义。目前,大流量、小温差现象普遍存在,设计中供、回水温差一般均取5℃。

2.2.4冷却水入口温度

冷却水入口温度每降低1℃可节电1.5~2%。冷却水入口温度应在符合冷水主机特性及室外气温、湿球温度的限制下尽可能地降低,以节约冷水机组的耗电。在较低的冷却水温时冷水主机耗电降低,但冷却水塔耗电升高,两者耗电之和存在一个最佳运转效率点。冷却水塔应与冷水主机的运转一起考虑,才能使整个效率提高。要达到最佳化控制,冷却水设定温度应随室外气温、湿球温度而变。

2.2.5冷却水循环量

减少冷却水循环量,可以降低冷却水泵耗电量。若能配合冷水主机与冷却水塔选择较大温差的设计时,水流量即可降低。从而减少冷却水泵的初装费用和运转费用。

2.2.6冷却塔风机控制

在大多数的设计中,一台冷水主机会搭配一台冷却水塔,且水塔的起停与冷水主机联动。由于中、大系统冷水主机偏多,使得冷却水塔台数也多,不易管理及维护,且无法随着空调负载及室外气温条件变动而调整风扇耗电量。当水处理量大于300m3/h以上时,方形冷却塔可实现多风机控制。风机的数量可随着处理水量的增大而增加。方形多风机冷却塔,可随着夏季室外湿球温度的变化随意增减风机数量,用于昼夜温差较大的地区更有利于节能。

2.3中央空调系统的维护与节能

2.3.1空调系统的常规维护管理

每年运行前要对空调系统进行打压试验、冲洗检查。系统的除污器要定期清理。风机盘管的滴水盘定期检查清洗。

2.3.2制冷机组开机前的维护管理

检查冷冻水、冷却水阀门开关是否正确。检查主机、油系统、制冷剂系统开关是否正确,液位是否正常。在检查的同时记录冷冻(冷却)水的温度和压力差,主机油位,制冷剂的液位,机内压力、油温。以上检查结果记录在案。

2.3.3主机运转时的维护管理

在运转过程中定时检查制冷系统有无泄漏现象。做好运转记录,每小时记录一次。需要记录的有油温、油压、油位,吸气压力、蒸发压力、蒸发温度、排气压力、排气温度、制冷剂页面变化,冷冻水进出水压差、温差、冷却水压差、温差,电流、电压。检查有无异常现象。

2.3.4机组停机时的维护管理

关闭哪台机组就把哪台机组内水泄掉,以防停机后的热膨胀损坏设备。开机时打开相应冷冻冷却水进出水阀,保证经济运行。机组运转一个时期要对蒸发器、冷凝器、油冷却器的水系统彻底清洗,否则会降低机组制冷量,增大运转成本。主机各安全阀、仪表每年要校验一次并记录在案,确保机组安全运行。

2.3.5空调停用后的系统保养

系统要进行反复冲洗。冲洗完后利用定压设备使系统保持一定压力,保证管道内壁不生锈,避免系统在运转时堵塞。所有明杆阀门全部用黄油保护阀杆。

2.4节能计量监测与管理

2.4.1采用一定的计量方法加强中央空调管理

节能计量监测是节能管理的基础:在供冷、供热水系统中,应设置温度、压力、水流量、冷热量等监测仪表。对用电量、燃料消耗量、用水量、蒸汽耗量,应分级、分类设置电度表。

2.4.2加强对空调操作人员操作证制度

各项调节和节能措施的实施,都与操作人员的技术素质直接相关;具备必要的制冷空调知识;要懂得根据室外的参数的变化进行调节;要懂得怎样调节才会节能。

3结论

本文探讨中央空调系统的节能现状、设计和运行过程中的节能技术措施,为现代建筑创造舒适高效的工作和生活环境。

摘要：在各类建筑物中,大量采用先进的中央空调系统已成为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。本文阐述中央空调系统的节能现状、设计和运行过程中的节能措施。

关键词：中央空调,节能

参考文献

[1]GB50019-2003采暖通风与空气调节设计规范[S].

[2]2007全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇—暖通空调动力.建设部工程质量安全监督与行业发展司.中国建筑标准设计研究院,2007.

[3]李玉街,蔡小兵,郭林.中央空调系统模糊控制节能技术及应用[M].中国建筑工业出版社,2009.

中央空调系统设计中的节能措施 篇9

关键词：中央空调,节能,措施

中央空调系统能量消耗主要有两个方面:一方面是为了供给空气处理设备冷量和热量的冷热源耗能;另一方面是为了输送空气和水, 风机和水泵能克服流动阻力所需的动力耗能。中央空调系统的耗能量受很多因素影响, 许多运行环节都有节能措施, 因此, 中央空调节能是一项综合性的工程。本文从冷热源耗能和动力耗能两方面介绍几种常用的节能措施。

1 冷热源耗能节能措施

1.1 温湿度控制

中央空调的工作规律是:夏季室内温度越低, 相对湿度愈低, 系统设备耗能愈大;冬季室内温度越高, 相对湿度愈高, 系统设备耗能愈大, 相应地初投资和运行费用也随之增大。建筑内温湿度的变化与建筑节能有着紧密的相关性。夏季下调的温度越大, 损耗能量越多;冬季正好相反, 冬季上调的温度越大, 损耗能量越多。具体而言, 在夏季将设定值温度下调1 ℃, 将增加9%的能耗;如果在冬季将设定值温度上调1 ℃, 将增加12%的能耗。因此, 需要确定静谧的范围来界定如何采取节能措施。

一般而言, 能耗量与室内温度、湿度有密切关系。夏季的室内温度尽量调高一些, 这样, 空调房间的消耗能达到最少。而冬季应尽可能降低温度, 达到节省能量的目的。有些设计人员一味追求提高室内温湿度设计标准, 这样不仅浪费大量能源, 而且还会产生一些错误的认识。从空调控制的温度与舒适度的关系来看, 空调系统温湿度控制精度越高, 舒适性越好, 同时节能效果也越明显。在控制系统的选择上, 一定要选用高控制精度的BAS对中央空调进行控制。因为, BAS采用直接数字控制器控制电动水阀阀门的开度, 不用中间调节器;另外, 直接数字控制器内含有大量的计算控制软件, 如比例积分微分算法、模糊控制算法、遗传算法等, 保证了控制的精确度, 最大限度地节约能耗, 做到效率最大化。

1.2 冷度控制

冷度控制即空调低温的控制系统。制冷系数是评价冷度控制最重要的指标, 是指单位功耗所能获得的冷量。制冷系数与制冷剂的性质无关, 但取决于被冷却物的温度T0和冷却剂温度Tk, T0越高, Tk越低, 制冷系数越高。所以, 空调系统冷机的实际运行过程中要使冷冻水温度高些, 冷却水温度低些, 如果达不到这些要求, 制冷系数就会较低, 进而产生冷量所需消耗的能量多, 导致耗电量高, 增加很多能耗。冷度控制有两种方法:

1.2.1 降低冷却水温度

降低冷却水温度的工作原理是冷却水温度与制冷系数的关系, 具体内容是冷却水温度越低, 冷机的制冷系数就越高。比如冷却水的供水温度上升1℃, 冷机的COP下降近4%。降低冷却水温度就需要加强冷却塔的运行管理。当冷却塔再运动时, 关闭进出水的开关是最好的选择。冷却塔里面水温过高时, 混合后的冷却水水温就会提高, 冷机的制冷系数就减低了。冷却塔应及时检修, 这样能使冷却塔的效率提高, 可以有效地为冷却水降温, 这样能达到预期的效果。

1.2.2 提高冷冻水温度

由于冷冻水温度越高, 冷机的制冷效率就越高。冷冻水供水温度提高1 ℃, 冷机的制冷系数可提高3%。所以, 在日常运行中, 不要盲目降低冷冻水温度, 不要设置过低的冷机冷冻水设定温度。一定要关闭停止运行冷机的水阀, 防止部分冷冻水走旁通管路, 否则, 经过运行中冷机的水量就会减少, 导致冷冻水的温度被冷机降到过低的水平, 那样会得不偿失。

2 动力耗能节能措施

2.1 加大供水温差

加大供水温差就是送水和回水之间有一个差值。这个差值能使原来的流量降低, 这样达到功率降低的效果。通过这种方式达到的节能效果是非常显著的。

2.2 采用输送效率高的方法

同等条件下, 用空气输送冷热能的耗能量比用水输送的要大得多, 并且输送相同冷热能所用水管的管径要比风管大得多, 所占用的建筑物空间也相应大很多。因此, 现在的中央空调一般采用水输送, 这样能大大提高效率。

对于集中冷冻方式, 应该把机房设备制备的冷冻水尽量输送到各中央空调分区的附近或使用点上, 通过末端非独立式中央空调机组 (如柜式空调机组、风机盘管) 处理空气, 就地或供附近房间使用。

2.3 不宜采用高流速的办法

因为水泵和风机要求的功耗大致与管路系统中的流速成正比关系, 因此, 要取得节能的运行效果, 在设计和运行时不要采用高流速。此外, 干管中采用低流速还有利于系统的水力工况稳定性。例如改变风机的转速可以改变风机的性能参数, 风机的功率与转速成三次方的关系, 而流量与转速成一次方的关系, 降低转速以降低流量的同时可以大幅度降低能耗。当流量减少1/3时, 能耗可减少约70.4%;当流量减少1/2时, 能耗可减少约87.5%, 且风机的效率基本不变, 仍可稳定高效地工作。这样能降低等级功率运转速度, 减少能量消耗, 也是目前实践中经常采用的方法。

3 总结

中央空调节能的措施有很多种, 实践中设计人员可以根据实际情况进行选择, 以达到能源消耗在合理的范围, 实现效能最大化的目标。

参考文献

[1]程襄武, 谢建, 魏龙, 等.低能耗绿色建筑空调与新城市形态的系统研究[J].建筑节能, 2008 (3) .

中央空调系统节能措施 篇10

在某些建筑中, 使用的是中央空调, 比如说商场、电影院以及酒店等场所。有的时候人们呆在里面会感觉到温度不适宜。室外已经温度已经很高的时候, 它还在制热当中, 当室外温度已经很冷的时候, 它还在制冷, 这就导致人体感觉不舒适, 没有发挥到中央空调的作用。这个原因是中央空调没有很据人体的需求还有现有的温度进行温度调节而造成的, 这样没有达到给人体舒适的效果, 又造成了成本的浪费。对电气节能系统进行改造可以改变这一状况, 再加之以相应的控制措施。

2设计的依据和设计的原则

(1) 设计的依据。我们在进行中央空调系统的设计的时候主要的依据是:1) ISO/IEC 11801-95信息技术国际标准;2) GBJ93-86工业自动化工程施工及验收规范;3) GBJ 42-1981工业企业设计规范;4) GBJ 232-92电气装置安装施工及验收规范;5) GBJ 19-2001中国空气调节设计规范;6) GBJ 15-1989中国给水排水热水供应设计规范。

(2) 设计的原则。1) 标准化:进行设计的时候, 要按照国家的相关的标准和行业标准来进行, 保证系统的的后期维护;2) 实用性进行设计的时候, 最重要的是达到节能的目标, 又满足整个建筑对于中央空调的需求;3) 先进性:使用的技术要有先进性和科学性, 否则短时间内技术更新, 系统又淘汰了;4) 安全性:进行节能的措施, 不能影响到整个系统的安全运作, 这是最重要的;5) 可靠性:进行节能的设备运作, 要有可靠性。设备的性能要好, 材料和器件等硬件设备要有可靠性, 能满足节能的控制的调整。

3中央空调的节能设计以及措施

中央空调使用的是能源有电力还有柴油以及蒸汽等能源, 针对这几个方面可以进行节能措施和控制的设计。

(1) 电力能源种类的节能。在使用电力的中央空调的系统当中, 所要耗费的电力是相当的大的。冷水机组的功率就有700KW, 一栋建筑当中如果有4个冷水机机组的话, 供水泵的功率是15KW一台, 这两种设备就占据整个中央空调系统的百分之八十, 所以从这里入手进行节能的设计, 会有很大的帮助。

在进行中央空调的设计的时候, 冷水机组都要按照最大的承受力来进行设计的, 需要满足最大的要求, 才不容易出现能源不足的问题。但是在实际的生活当中, 空调需要的温度是根据外部的环境温度还有人体的气候进行改变的, 在大多数的情况下, 实际需要的承载力是小于最大设计的承载力的。工作人员没有根据实际情况进行调节的话, 冷水机组就会生产过多的冷量或者热量, 这样就造成了成本的浪费。

这样就需要使得在实际的生活中, 减少不必要的冷水机组的热量或者热量的生产, 随着环境的变化和实际需要的承载力进行调节, 使得整个的供电的系统合理有序的进行。可以设计一种监控的程序, 对气象和温度进行监控, 来控制冷水机组所需要开的台数, 对需要的水的温度进行控制。对出水的温度和回水的温度进行监控, 使得冷水机组的根据实际需要的承载力来进行热量还有冷量的供应。

对于冷水机组进行节能的方式主要是依赖与计算的控制, 在冷水机组的供热量和冷量通过计算机进行控制, 根据外部的环境温度进行中央空调的温度调节, 方式是关闭多余的冷水机组和供电泵, 供热量或者冷量不足的时候再进行开启。

通过计算机的控制系统, 对外部环境的温度、出水的流量还有出水温度和回水的温度进行检测, 然后通过检测的数据进行调节, 根据需要调节冷水机组的温度。计算机通过计算需要的供热量和冷量进行需要的冷水机组还有供水泵的台数的数量, 可以根据实际情况进行开启或者关闭, 达到节能的作用。

进行冷水机组还有供水泵的需要的台数的判定是根据供水管的压力还有流量进行判断的, 按照对冷量还有热量的要求, 计算机进行自动控制。计算机对各种数据进行分析, 进行显示, 然后将运行的数据和状态打印出来, 主要是工艺流程的模拟图还有各种参数的数据, 从而对冷水机组的运行进行实时的检测和调节。

这种中央空调的节能是根据电力的能源进行设计的。在进行节能的设计的时候, 只需要利用计算机进行各种数据的分析, 然后对控制设备进行指令的发送, 然后控制设备进行冷水机组和供电泵的关闭和开启, 这样就可以进行节能。因为这一部分是中央空调耗能最大的部分, 所以节能的作用有很大的效果。

(2) 柴油和蒸汽的能源的中央空调节能措施。柴油和蒸汽的能源的中央空调的节能措施和电力的节能措施的原理是一样的, 也是用计算机的控制为核心的控制, 根据外部环境的温度的变化还有回水的温度等等数据做参考, 然后设计控制的程序, 来控制蒸汽还有柴油的量, 来使得供热量和供冷量和实际所需要的相一致, 避免会有生产的剩余的出现, 造成成本的浪费。

蒸汽能源的中央空调的节能的措施的设计和电力的是相同的, 不一样的是控制的设计, 对不同的设备进行控制。柴油能源需要控制蒸汽阀还有喷油阀等设备, 来调节供应的热量和冷量, 来起到节能的效果。

关于节能的控制, 除了冷水机组还有蒸汽阀等控制之外, 还有其他的设备可以进行调节, 比如说排风机等等设备, 都可以使用计算机进行自动监控与调节, 达到节能的效果。

4结束语

国家的十一五的规划当中, 提出要进行节约资源, 建设低能耗、能循环的资源节约型的社会。资源的节约是非常重要, 对于我国来言是一项国策。应该本着这一原则, 进行社会建设。中央空调的能耗是非常大的, 所以对它进行能源的节约措施的设计和保护是一项非常有意义的工作。本文对于中央空调的节能的设计进行的探究, 通过计算机的控制, 进行自动调节, 避免不需要的能源的消耗, 达到节能的目的, 促进社会的和谐发展。

参考文献

[1]陈燕.谈空调控制问题[J].民营科技, 2010 (01) .

[2]李辉.空调系统控制的若干问题[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) , 2009 (05) .

[3]林峰.浅谈中央空调系统安装施工管理[J].低温建筑技术, 2010 (12) .

[4]陈本霖.浅析空调工程施工中常见问题及对策[J].福建建材, 2011 (03) .

[5]张长胜.浅谈建空调安装施工的质量控制[J].企业技术开发, 2011 (09) .