分析中央空调节能问题

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中央空调是一个结构复杂而庞大的系统，其设计的好坏与整个系统运行的经济性及节能情况有着直接的关系。在设计时，最大冷量的负荷设计往往是按照最高气温来确定的，并且还有百分之十到二十的余量设计。但实际上在我国大部分地区，气温最高的时间只有一个月左右，而且每天的最高气温也只有几个小时，所以大多数情况下，中央空调系统的运行状态都是低负荷运行，这其中的过剩问题比较突出。因此，相关专家评估，目前我国的中央空调的节能空间大概还有百分之三十；如果一些工程的设计缺乏合理性，或者施工不到位，则节能的空间可能更大。今天我们就来聊一聊中央空调运行管理中存在的节能问题和节能措施。

  ——中央空调设备自身的节能

  现在空调的节能技术发展越来越快，常用的技术有以下几种：1）变频技术，系统中能源中心的冷冻水系统所用的是二次泵，二次泵的流量是可以变化的，按照二次侧末端负荷的变化，当其可以满足某个最不利水环路所需要的压力条件时，可以改变二次水泵电机的运转频率，或者改变水泵的运行数量，即可降低系统的能源损耗，提升资源利用率；2）水蓄冷技术，该技术所采用的是集中能源中心的模式，蓄冷可以削峰填谷，对夏季用电高峰时期有一定的缓解作用，装机容量减小，能源效率提升；3）大空间采暖技术，比如地板辐射采暖空调系统的周边散热器的采暖，增加了人员在活动区的热舒适度，顶部空间的耗能有所降低；4）热回收技术，利用排风预热或预冷新风，以降低系统的能耗；5）分层空调及置换通风技术，建筑的空间比较大时，可以采用分层空调及置换通风的方法，将无效空间的能量消耗尽量降至最低，而保证某个有效区域的舒适度可以得到满足；这种方法的效果十分明显，比如游泳馆的空调系统，可以将赛区的空间温度控制在29℃左右，但是屋顶最高点的温度却有40℃之高，室内温度分层的效果十分明显。第六，中央节能控制系统，即空调系统中，所有的空调设备均采用中央自动控制技术，按照设定好的温度、温度以及压差和流量等参数实现空调设备的自动控制，使其达到最佳的匹配运行效果，保证设备的运行始终处于高效区。

  ——冷源的效率控制

  可以通过以下两种途径对冷源的效率加以控制：1）降低冷却水的温度。因为冷机的制冷系数和冷却水的温度是成反比关系的，冷却水温度越高，冷机的制冷效果就越差。因此降低冷却水的温度就要对冷却塔的运行管理进一步加强。首先，冷却塔停止运行的状态下，进出水管阀门要及时关闭，否则会由于停开冷却塔的水温较高提升混合水的冷却水温度，从而降低冷机的制冷系数。此外，冷却塔经过一段时间的使用要进行检修，否则其效率下降会对冷却水的降温产生直接影响；2）提高冷冻水的温度。在日常运行管理中，不要盲目降低冷冻水的温度。冷机冷冻水的温度不要设置过低，而且冷机处于停止运行的状态下要及时关闭其水阀，以避免部分冷冻水走旁通管路，不然在其经过运行中的冷机时，其水量就会减少，从而造成冷机将冷冻水的温度降至过低水平。

  ——动力节能

  动力节能的主要措施有大温差节能及低流速系统等。在满足中央空调的精度要求、施工工艺要求以及人员舒适度要求的前提下，尽量拉大送风的温差，供、回水的温度差要注意控制在8度的范围内。此外，因为水泵及风机所需要的功耗和管路系统中的流速大概成正比关系，所以在进行节能运行时，尽量采用低流速系统。而且管道中的流速处于比较低的水平，对于系统的水力工况的稳定性也十分有利。比如风机的转速发生改变，则风机的性能参数也会相应的发生改变，风机的功率和转速呈三次方的关系，流量和转速则是一次方面关系。如果转速降低使得流量有所降低，那么相应的能耗就会得到大幅下降，从而实现节能的目的。

  ——.空调建筑的节能

  使用空调的建筑在进行设计时也要充分考虑到节能的问题。提高空调建筑节能效果主要可以由以下几个方面着手：1）窗的构造设计要合理，在进行建筑窗户的设计时，不仅要体现出窗对日光照射的控制作用，而且对于窗与墙的体积比还要加以限制。如果建筑物的窗户面积比较大，则可以采用吸热玻璃或者热反射玻璃，也可以采取其它诸如挑阳台、窗帘、遮阳板等遮阳措施。如果室外温度较低，自然空气就可以作为直接利用的能源。因此在设计窗口的构造时，可以在其上设置能够开肩的自然通风口；2）提高门窗的气密性，如果房间内换气的频率从0.8小时降至0.5小时，则建筑物内的耗冷量可以降低8%，所以建筑设主中门窗的气密性是降低损耗的有效途径之一，可以通过加设密闭条的方法提高门窗的气密性；3）如果建筑物的供冷负荷比较大，则最好采用浅色作为建筑表面的颜色。在设计建筑的外围护结构时，要将热容量大的材料尽量设在外围护层的室内侧，热容量小的保护材料则置于外侧，从而可以有效的减少围护结构的蓄热负荷；4）照明装置尽量选择节能效果好的设备，以降低建筑内的热损耗。在我国，照明用电量占到总的用电量的十分之一以上，而照明用电会直接转化为空调的冷负荷。因此一些照明容量大、空调面积大的建筑空间，要尽量采用照及及空调的组合系统，应用节能灯以降低空调热负荷。