摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源成為最為現(xiàn)實(shí)的問題，只有全面解決節(jié)能問題，才能推動城市快速發(fā)展。文章主要談到了用電較大的中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能措施與方法。
關(guān)鍵詞：中央空調(diào)；節(jié)能；大型建筑
城鎮(zhèn)化發(fā)展、人口的增多，對能源供應(yīng)提出了更大的挑戰(zhàn)，特別是在用電量較大的區(qū)域，能源問題成為全社會的關(guān)注焦點(diǎn)。城鎮(zhèn)中大型建筑越來越多，大型建筑消耗電量巨大，只有全面解決好節(jié)能問題，才能有效提高能源利用率，確保城鎮(zhèn)健康快速發(fā)展。大型建筑中的空調(diào)系統(tǒng)用電量大，解決好節(jié)能減排問題十分關(guān)鍵。大型建筑內(nèi)的空調(diào)設(shè)備設(shè)計(jì)非常重要，要保證容量的基礎(chǔ)上，提出節(jié)能措施，這樣才能保證節(jié)能質(zhì)量與效果。中央空調(diào)需要不斷的運(yùn)行，全面滿足不同用戶的需要，一般來講，中央空調(diào)都是按最大負(fù)荷設(shè)計(jì)的，其承載能力較大，但在實(shí)際使用過程中，往往并不能達(dá)到最大設(shè)計(jì)量，而是多數(shù)時(shí)間都在低負(fù)荷運(yùn)行，如果用戶過少，往往還會造成在設(shè)計(jì)負(fù)荷10%以下運(yùn)行的狀態(tài)，但不論多少用戶使用，只要有一個(gè)需要的，就要整體運(yùn)行，這也就導(dǎo)致了電量的最大消耗。就是說，空調(diào)如果長期在低負(fù)荷下運(yùn)行，但卻要承擔(dān)高負(fù)荷的配套，不但中央空調(diào)運(yùn)行效率下降，而且對資源也是極大的浪費(fèi)。
為了達(dá)到節(jié)能效果，當(dāng)前，中央空調(diào)系統(tǒng)一般都已經(jīng)按照溫度控制冷凍水系統(tǒng)流量自動進(jìn)行調(diào)節(jié)，確保溫度達(dá)到合理狀態(tài)，這種設(shè)計(jì)已經(jīng)充分考慮到了節(jié)能的問題，但是節(jié)能卻不是其主要目標(biāo)，真正決定建筑物內(nèi)溫度的則是中央空調(diào)系統(tǒng)所傳遞的冷熱量累加。理論上看，中央空調(diào)系統(tǒng)由制冷機(jī)產(chǎn)生冷量，通過末端設(shè)備得到冷量，由此發(fā)揮其空調(diào)的作用，這種流程一般存在延遲，有些特殊類的建筑物，冷負(fù)荷變化大，傳統(tǒng)控制模型節(jié)能效果不好，整體耗能大，只有全面創(chuàng)新思路，才能設(shè)計(jì)出良好的節(jié)能措施與方法，全面實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。
1 中央空調(diào)冷熱源節(jié)能措施
建筑都裝有空調(diào)系統(tǒng)，在建筑當(dāng)中，耗能最大的就是空調(diào)系統(tǒng)，整體消耗的電量較多，而空調(diào)冷熱源機(jī)組能耗又占整個(gè)空調(diào)大部，節(jié)能第一步，就是要解決好機(jī)組的問題。目前市場中的空調(diào)多種多樣，機(jī)組、設(shè)備品種非常齊全繁多，比如電制冷機(jī)組、溴化鋰吸收式機(jī)組及蓄冷設(shè)備等機(jī)組，不同的機(jī)組有不同的功能，各具特色、各有優(yōu)勢。不論是哪一種類型的機(jī)組，均需要受能源、環(huán)境、工程狀況、時(shí)間及要求等多因素制約，只有根據(jù)建筑形式與需求，才能客觀的做出正確選擇，中央空調(diào)常見冷熱源配置為：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)。
1.1 水冷冷水機(jī)組+鍋爐
這種配置是當(dāng)前最多見的一種形式，主要是在水冷機(jī)組制冷時(shí)對電能產(chǎn)生大量的消耗。設(shè)計(jì)工況能效比（制冷量/耗電量）很高，也就是說，建立這種機(jī)組配置，必須要保證有水冷冷水機(jī)組冷卻水整體系統(tǒng)，確保水冷效果，達(dá)到空調(diào)制冷的目的，冷水系統(tǒng)要有冷卻塔和水泵等基礎(chǔ)性設(shè)備，當(dāng)機(jī)組運(yùn)行時(shí)，會消耗一定比例的水，這種配置多是用在水源充足的地區(qū)，能夠消耗較少的電能，達(dá)到整體節(jié)能效果。
1.2 熱泵型機(jī)組
這種配置具備一定的節(jié)能效果，使用過程中可大大降低能耗，主要在風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組中用的較多，確保中央空調(diào)正常使用。機(jī)組能夠制冷，也可以供熱，對于北方地區(qū)尤其合適，一年四季都可以使用。夏季制冷的時(shí)候，主要使用的是風(fēng)冷冷卻制冷系統(tǒng)的冷凝器，不需要使用水冷機(jī)組水系統(tǒng)進(jìn)行冷卻，對于缺水地區(qū)較合適，能夠達(dá)到節(jié)能效果。
1.3 溴化鋰吸收式機(jī)組
這種機(jī)組主要有兩種，一種是外燃式、一種是直燃式，兩種機(jī)組適合的區(qū)域不同，根據(jù)實(shí)際情況可以自由選擇，外燃式機(jī)組制冷動力主要是靠熱能，一般會在廢熱或余熱較多的地區(qū)使用，整體效果非常好。有廢余熱的區(qū)域使用這種方式，能夠有效利用廢熱、余熱，同時(shí)，也解決了制冷問題，達(dá)到節(jié)能效果；缺電而無廢熱或余熱的地區(qū)，使用直燃式機(jī)組效果較好。
1.4 蓄冷空調(diào)系統(tǒng)
電力是當(dāng)前用量最大的能源，隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，電力在地區(qū)供應(yīng)出現(xiàn)了緊張狀況，特別是進(jìn)入夏季，一些地區(qū)的電力供需矛盾更加突出，空調(diào)用電負(fù)荷呈爆發(fā)增長，如果遇到用電的高峰，則矛盾更加突出，只有全面解決這一問題，才能解決矛盾，達(dá)到節(jié)能目標(biāo)。蓄冷空調(diào)能夠在電網(wǎng)負(fù)荷低的夜間，采用水蓄冷或相變材料蓄冷，低谷期存電能，而在高峰時(shí)期則釋放使用，也就是說，電力負(fù)荷較高的白天，能夠通過釋放，把儲存的冷量輸送出來，全面滿足建筑空調(diào)需求。
2 中央空調(diào)機(jī)組和末端設(shè)備節(jié)能措施
隨著技術(shù)的不斷成熟，國產(chǎn)風(fēng)機(jī)盤管與國外同類產(chǎn)品質(zhì)量相差不大，但是，從節(jié)能上看，還與國外先進(jìn)水平存在巨大的差距，國產(chǎn)設(shè)備整體耗電量大、盤管重、噪聲大，存在一定的缺點(diǎn)。要從問題入手，全面優(yōu)化設(shè)計(jì)，才能夠達(dá)到節(jié)能效果，設(shè)計(jì)時(shí)可以選用重量輕、單位風(fēng)機(jī)功率供冷（熱）量大的機(jī)組。通�？照{(diào)機(jī)組應(yīng)選用機(jī)組風(fēng)機(jī)風(fēng)量、風(fēng)壓匹配合理，漏風(fēng)量少，空氣輸送系數(shù)大的機(jī)組，這樣，才能在使用中有效節(jié)能，保證質(zhì)量。
3 中央空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能措施
空調(diào)水系統(tǒng)是重要的系統(tǒng)，其輸配用電量較大，特別進(jìn)入冬季供暖期，能達(dá)到整個(gè)建筑動力20%到25%，夏季供冷期間約占12%到24%，全面研究解決好空調(diào)水系統(tǒng)，也能夠達(dá)到節(jié)能的良好效果。空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)備較多，主要通過水泵解決水的問題，輸送環(huán)節(jié)復(fù)雜，過程中能耗較大，往往在傳熱過程中，還會產(chǎn)生大量的冷量損失，只有克服流動阻力，才能避免冷量損失，保證空調(diào)效果。
3.1 減少閥門濾器阻力
水系統(tǒng)是重要的部分，各種閥門較多，合理控制好閥門是重點(diǎn)，管路阻力主要是通過閥門控制的，閥門是水系統(tǒng)最主要的部件，通過閥門控制，能夠使阻力增大或者變小，水泵揚(yáng)程和電耗與閥門大小有直接關(guān)聯(lián)，但是在實(shí)際使用過程中，閥門調(diào)節(jié)阻力并不能達(dá)到節(jié)能效果。
3.2 設(shè)定合適的水流量
空調(diào)水系統(tǒng)需要有水的調(diào)節(jié)，水流量是與水泵電耗成正比，流量越大，則消耗的電量越大�？照{(diào)系統(tǒng)中水流量主要由空調(diào)冷熱負(fù)荷和空調(diào)供回水溫差決定，也就是說，供回水溫差越大，則空調(diào)水流量就會變得越小，此時(shí)水泵電耗就變小，所以，設(shè)定合適的水流量能夠達(dá)到節(jié)能目的。
3.3 提高水泵效率
水泵效率是原動機(jī)軸功率被流體利用的最大化程度。水泵效率在使用過程中，會隨時(shí)變化，根據(jù)水泵工作狀態(tài)點(diǎn)位置的不同，能夠由0到最大效率，這種變化存在于運(yùn)行的各個(gè)環(huán)節(jié)中。如果空調(diào)輸出功率相同，則需要看水泵效率，利用率低則水泵能耗會增大，只有全面選擇好空調(diào)系統(tǒng)合適的水泵，使水泵在最佳效率狀態(tài)點(diǎn)上，則會起到節(jié)能的良好效果。要想達(dá)到節(jié)能效果，則需要全面掌握現(xiàn)有空調(diào)水系統(tǒng)情況，從節(jié)能角度看，還存在大流量，小溫差現(xiàn)象。那么，只有全面提高設(shè)計(jì)能力，優(yōu)化設(shè)計(jì)思路，才能更加有效地起到節(jié)能效果，一般要求中供、回水溫差取5℃，但是達(dá)到節(jié)能目的，則需要采取加大供回水溫差的相關(guān)措施，徹底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，水泵要求也不高能夠起到節(jié)能效果。優(yōu)化設(shè)計(jì)主要有兩種方法，一是低溫供水，把較高溫度的水溫降低，確保供水溫度在合理狀態(tài)。二是高溫回水，主要是保證供水溫度7℃時(shí)，回水溫度有一定的提升，保持在15℃～17℃為最好。通過大溫差設(shè)計(jì)，起到良好的節(jié)能效果，保證循環(huán)水量不變的情況下，也有效減輕了水泵揚(yáng)程及耗電量，這樣做對蒸發(fā)器要求提高了，需要更換或者進(jìn)行改造，確保高溫回水不出現(xiàn)蒸發(fā)問題，保證溫度。
4 管理節(jié)能措施
通過一定的管理能夠達(dá)到節(jié)能效果，比如說，夏季早晨室外氣溫不高，此時(shí)就可以充分發(fā)揮空調(diào)新風(fēng)機(jī)及消防排煙系統(tǒng)抽、送風(fēng)，保證空氣供給。這樣，空調(diào)開機(jī)前，就能夠?qū)κ覝赜幸欢ǖ慕档�，進(jìn)一步減少主機(jī)負(fù)荷，保證空氣質(zhì)量的同時(shí)，達(dá)到節(jié)能目的。要隨時(shí)做好檢測，隨時(shí)掌握各用冷場合的基本情況，通過開、停風(fēng)柜、風(fēng)機(jī)盤管等設(shè)備，使系統(tǒng)熱負(fù)荷全面減輕，在保證了空調(diào)功能的基礎(chǔ)上，降低機(jī)組耗電量。要以室外宴席為標(biāo)準(zhǔn)，全面控制好用冷場合情況，根據(jù)用冷狀態(tài)，增開或關(guān)停冷水機(jī)組，合理調(diào)節(jié)好溫度。只有全面提高管理能力，落實(shí)責(zé)任，才能夠更好地減少電能消耗，達(dá)到節(jié)能效果。對于國外進(jìn)口中央空調(diào)設(shè)備，其全自動程度較高，管理人員容易放松，認(rèn)為自動化程度高是電腦控制的，就不需要人來控制，這是錯(cuò)誤的想法，只有通過科學(xué)的管理，才能保證達(dá)到節(jié)能目標(biāo)。
5 結(jié)束語
節(jié)能和環(huán)保是當(dāng)前最主要的問題，也是保證經(jīng)濟(jì)社會連續(xù)發(fā)展的需要，空調(diào)領(lǐng)域是用電大戶，也是電能消耗最多的設(shè)備，全面開展空調(diào)的節(jié)能工作，對節(jié)能環(huán)保意義重大，只有全面提高空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力，不斷強(qiáng)化管理水平，合理用好空調(diào)，才能夠在低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)下，達(dá)到高效節(jié)能運(yùn)行的總體目標(biāo)，不斷推動經(jīng)濟(jì)建設(shè)健康發(fā)展。
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