隨著社會文明的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步和人們生活水平的提高，空調(diào)產(chǎn)品已成為各種建筑物不可或缺的系統(tǒng)和設(shè)備，尤其對一個現(xiàn)代建筑物來說，空調(diào)設(shè)備性能的優(yōu)劣是直接影響建筑物使用經(jīng)濟(jì)效益的重要因素。
空調(diào)系統(tǒng)不僅占有較大的投資份額，同時也是建筑耗能大戶。有關(guān)統(tǒng)計資料表明，其能耗約占建筑能耗的50%-60%，約占總能耗的15%-25%.空調(diào)能耗由三部分組成：冷熱源設(shè)備能耗、末端設(shè)備能耗和輔助設(shè)備能耗。其中冷熱源設(shè)備能耗約占空調(diào)能耗的50%-60%.可見，空調(diào)冷、熱源系統(tǒng)的設(shè)計和冷、熱源設(shè)備的選型直接關(guān)系到社會能源合理利用和人們生活環(huán)境質(zhì)量改善的大問題。
自然界給予人類的能源形式豐富多彩，為我們進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)冷、熱源的選擇提供了可能。那么在具體的工程設(shè)計中，我們該如何去選擇，選擇時又該注意些什么呢？
冷、熱源系統(tǒng)設(shè)計選型的原則空調(diào)冷、熱源系統(tǒng)的設(shè)計需遵循一個統(tǒng)一、兩個選擇和三個原則。所謂一個統(tǒng)一，是指能源的終端用戶利益與社會和國家利益之間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一；所謂兩個選擇是指能源形式的選擇和能源利用方式（即設(shè)備類型）的選擇；所謂三個原則，是指合理利用能源資源的原則、減少對環(huán)境影響的原則和技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理可行的原則。
進(jìn)行方案設(shè)計，首先應(yīng)考慮空調(diào)工程的使用性質(zhì)和具體使用要求，然后因地制宜，全面分析，按初投資、年運(yùn)行費(fèi)、能源供應(yīng)、環(huán)境影響等因素，進(jìn)行綜合評價，選擇能源結(jié)構(gòu)合理、能源利用率高、對環(huán)境影響最小的設(shè)計方案。
方案比較是一項(xiàng)影響因素多、專業(yè)技術(shù)強(qiáng)且復(fù)雜的工作。方案設(shè)計中必須綜合考慮和運(yùn)用諸多方面的技術(shù)知識，主要包括：國家的能源資源狀況，國家的能源政策、法規(guī)和能源建設(shè)方針；相關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范；提高能源利用率、節(jié)約能源的技術(shù)措施；各種冷、熱源形式，各種能源轉(zhuǎn)換設(shè)備的種類、工作原理、性能特點(diǎn)及其適用場合；冷、熱源設(shè)計方案比較中采用的評價準(zhǔn)則和指標(biāo)；能源利用及冷熱源設(shè)備的運(yùn)行與環(huán)境的關(guān)系、保護(hù)環(huán)境的設(shè)計措施；冷、熱源系統(tǒng)設(shè)計和冷、熱源設(shè)備開發(fā)的新思路、新成果等。
因此，冷、熱源系統(tǒng)的設(shè)計是一個多目標(biāo)決策的過程。
各種冷、熱源系統(tǒng)的能效特性目前冷、熱源設(shè)備的種類繁多，消耗的能源種類不同，工作原理各不相同，能效特性也各不相同。為了衡量各種設(shè)備的節(jié)能性，通常采用一次能源效率（在提供等量需求的條件下各不同設(shè)備消耗的能源折算成同一種一次能源的消耗比叫做一次能源效率，用符號OEER來表示）來進(jìn)行比較。
冷、熱源系統(tǒng)的部分負(fù)荷性能
建筑物的空調(diào)負(fù)荷是變化的，冷、熱源所要提供的冷、熱量在大多數(shù)情況下都小于設(shè)計最大負(fù)荷，冷（熱）水機(jī)組在部分負(fù)荷下工作的效率都小于機(jī)組額定負(fù)荷運(yùn)行時的效率。所以，在選擇冷、熱源設(shè)備時，應(yīng)該重視機(jī)組的部分負(fù)荷性能。行業(yè)內(nèi)，用符號IPLV來表示部分負(fù)荷性能系數(shù)。對空調(diào)用冷（熱）水機(jī)組，美國暖通制冷學(xué)會的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中給出了IPLV的計算公式：
IPLV＝0.17 A+0.39B+0.33C+0.11D（kW/kW）
式中A、B、C、D分別為100%、75%、50%、25%負(fù)荷時機(jī)組的性能系數(shù)COP（或EER）。在進(jìn)行方案設(shè)計時，可以參照該公式進(jìn)行計算比較，但需要注意的是，該公式中的系數(shù)0.17、 0.39、0.33、0.11是根據(jù)美國亞特蘭大一座辦公樓的冷、熱源設(shè)備全年運(yùn)行小時分布數(shù)據(jù)統(tǒng)計而得，實(shí)際上對于不同地區(qū)、不同建筑物、不同使用條件，系數(shù)的數(shù)值是不同的。
據(jù)有關(guān)資料介紹，IPLV值每提高0.1，在設(shè)備的經(jīng)濟(jì)壽命期內(nèi)節(jié)約的能耗費(fèi)用就可達(dá)到其初投資的30%~45%.
冷、熱源系統(tǒng)的壽命周期
設(shè)備的壽命周期是指所用的設(shè)備在不更換主要零、部、組件的情況下，能保證正常運(yùn)行并確保使用性能及效果所能維持的使用時間。設(shè)備的壽命周期體現(xiàn)了產(chǎn)品的使用價值。產(chǎn)品的壽命周期包含物理壽命、折舊壽命、經(jīng)濟(jì)壽命等。
冷、熱源系統(tǒng)的投資費(fèi)用
系統(tǒng)的投資費(fèi)用，不僅取決于產(chǎn)品的報價，還與具體項(xiàng)目的能源憎容費(fèi)、配套設(shè)施費(fèi)、水電氣入網(wǎng)費(fèi)、機(jī)房建設(shè)費(fèi)、職業(yè)安全與衛(wèi)生設(shè)施費(fèi)、環(huán)境保護(hù)設(shè)施投資等有關(guān)，對于貸款建設(shè)項(xiàng)目，好要考慮貸款利息和還貸期限等動態(tài)因素，應(yīng)具體分析計算。
僅就單位冷量設(shè)備比價而言，幾種冷（熱）源設(shè)備的排序（從大到�。┐笾氯缦拢�
風(fēng)冷式冷（熱）機(jī)組>直燃型溴化鋰吸收式機(jī)組>水冷螺桿機(jī)組>蒸汽型溴化鋰吸收式機(jī)組>離心式機(jī)組
據(jù)有關(guān)資料介紹，幾種常用冷、熱源組合系統(tǒng)的投資排序（從大到�。┐笾氯缦拢�
燃?xì)饩C合能源系統(tǒng)>電制冷機(jī)加電鍋爐系統(tǒng)>空氣源熱泵系統(tǒng)加燃油（氣）鍋爐系統(tǒng)>電制冷機(jī)加燃油（氣）鍋爐系統(tǒng)>直燃機(jī)系統(tǒng)。
冷、熱源系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用
冷、熱源系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用主要取決于系統(tǒng)的能源消耗和所用能源的價格及設(shè)備折舊。能源價格有地區(qū)的差別及市場的波動，就當(dāng)前京、滬地區(qū)而言，幾種冷、熱源系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)排序（從大到�。┐笾氯缦拢褐比紮C(jī)系統(tǒng)>電制冷機(jī)加電鍋爐系統(tǒng)>空氣源熱泵系統(tǒng)加燃油（氣）鍋爐系統(tǒng)>電制冷機(jī)加燃油（氣）鍋爐系統(tǒng)>燃?xì)饩C合能源系統(tǒng)
冷、熱源系統(tǒng)的環(huán)境行為
能源生產(chǎn)和能源利用所引起的環(huán)境影響主要是化石燃料的燃燒而引起的溫室效應(yīng)、酸雨和臭氧層破壞。當(dāng)前在我國，冷、熱源系統(tǒng)消耗的一次能源基本是化石燃料和電力，而我國的總發(fā)電量中，燃煤發(fā)電占70%以上。所以，在我國，如何減少冷、熱源系統(tǒng)對環(huán)境的影響是個十分重要的課題。冷、熱源系統(tǒng)的環(huán)境行為已成為評價設(shè)計方案的重要指標(biāo)。
溫室效應(yīng)，主要是指在消耗化石燃料過程中，向大氣排放的CO2等溫室氣體使地球變暖的作用。
酸雨，是在消耗化石燃料過程中（特別是煤炭在直接燃燒利用過程中），向大氣排放SO2、氮氧化物等致酸性物質(zhì)與雨水形成的酸性雨。其影響，多雨地區(qū)比干燥地區(qū)嚴(yán)重。
冷、熱源系統(tǒng)是耗能大戶，因此限制其在使用過程中有害物質(zhì)排放量是空調(diào)冷、熱源系統(tǒng)設(shè)計的一個艱巨任務(wù)。
關(guān)于臭氧層的破壞，現(xiàn)已證明氟里昂制冷劑中所含的氯原子對大氣平流層中的臭氧層具有很大的損耗破壞力。所以在選擇制冷機(jī)組時，首先應(yīng)選擇使用不含或含氯原子少的制冷劑的機(jī)組。對空調(diào)冷、熱源來說，我國于1999年正式實(shí)施的《中國逐步淘汰消耗臭氧層物質(zhì)國家方案》中制定的淘汰目標(biāo)是：2003年停止CFC11/CFC12新灌裝，2010年停止維修補(bǔ)充的再灌裝，但尚未對HCFCS（如R22）的淘汰做出承諾。作為發(fā)展中國家，我國應(yīng)該充分利用國際社會給予發(fā)展中國家30~40年的“寬限期”，充分發(fā)揮HCFCS（如R22）物質(zhì)在淘汰CFCS物質(zhì)過程中作為過渡性替代的作用。
據(jù)有關(guān)資料介紹，幾種常用冷、熱源組合系統(tǒng)環(huán)境行為的排序（影響從大到小）大致如下：
電制冷機(jī)加電鍋爐系統(tǒng)>電制冷機(jī)加燃油（氣）鍋爐系統(tǒng)>空氣源熱泵系統(tǒng)加燃油（氣）鍋爐系統(tǒng)>直燃機(jī)系統(tǒng)>燃?xì)饩C合能源系統(tǒng)。
提高冷、熱源系統(tǒng)能源轉(zhuǎn)換率、減少耗能對環(huán)境負(fù)面影響的原則性措施
1、對以燃?xì)鉃橐淮文茉吹膱龊希⒓骖櫧?jīng)濟(jì)性的條件下，宜優(yōu)先考慮采用燃?xì)鉄�、電、冷�?lián)供形式和回收燃?xì)庥酂岬娜細(xì)鉄岜眯问�，盡可能避免燃?xì)獾闹苯訜崂谩?/div>
2、對以電為一次能源的場合、盡可能選取各種形式的電動熱泵。除非特殊需要，直接電熱供熱的系統(tǒng)，必須采用蓄熱式電熱供熱系統(tǒng)。
3、盡可能減少系統(tǒng)中各個能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)的損失。如盡可能回收系統(tǒng)排放的余熱；盡可能選用部分負(fù)荷效率高的冷源設(shè)備；直接利用地下水降溫或利用地下風(fēng)道新風(fēng)夏季降溫和冬季加熱；利用室外低濕球溫度來進(jìn)行蒸發(fā)冷卻；載冷、載熱介質(zhì)輸送系統(tǒng)的變量調(diào)節(jié)、水力平衡等。
冷、熱源系統(tǒng)設(shè)計選型中存在的一些誤區(qū)和不足我國地域廣大，各地氣候、地理?xiàng)l件、能源資源條件、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平差別很大，即使同一地區(qū)的終端用戶，各方面的條件也是不一樣的，所以對單個建筑物或一個區(qū)域來說，總有一個最適用的冷、熱源系統(tǒng)方案，或者說每一個設(shè)計方案都有其一定的適用范圍，在其適用范圍之外，就可能變成不合理了。在具體工作中存在以下幾種偏向或不足之處：
1、不顧或不作具體分析，盲目追求最新技術(shù)、最新產(chǎn)品，并以此作為：“時尚”，當(dāng)作先進(jìn)進(jìn)行炒作；
2、不顧或忽略系統(tǒng)使用期內(nèi)的綜合效果，片面追求投資最低的方案。投資低可能帶來能源浪費(fèi)，運(yùn)行費(fèi)用高、環(huán)境行為惡劣的后果。因此，投資最低不一定是最佳方案；
3、過分著眼于系統(tǒng)完美無缺，把系統(tǒng)搞得十分復(fù)雜。其實(shí)，復(fù)雜的方案可能投資高，可靠性、可控性、可操作性差，管理維護(hù)難度大，復(fù)雜不一定是高水平；
4、對設(shè)備的取舍，未把握不同種類冷、熱源設(shè)備所具備的適應(yīng)社會發(fā)展需要的特定個性，簡單地以其問世及應(yīng)用歷史的長短而論其先進(jìn)與否，或只以其某方面的優(yōu)缺點(diǎn)而論其先進(jìn)或落后；
5、在當(dāng)前的建筑設(shè)備設(shè)計中，大部分情況下，各專業(yè)設(shè)計人員各自為戰(zhàn)，很少考慮建筑設(shè)備總體系統(tǒng)和各專業(yè)設(shè)備內(nèi)部的優(yōu)化組合，也缺乏這方面的人力；
6、進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較時，不經(jīng)調(diào)查研究，不做詳實(shí)的計算，盲目引用產(chǎn)品樣本或沒有權(quán)威性的數(shù)據(jù)，發(fā)生謬誤。
