中央空調的節能方法探析

王曉忠

(廣東吉榮空調有限公司 廣東 揭陽 515300)

中央空調的節能方法探析

王曉忠

(廣東吉榮空調有限公司 廣東 揭陽 515300)

隨著世界能源的緊缺、環境的惡化和國內空調擁用量的增加，中央空調的降耗已經成為建筑節能的一個關鍵課題。本文從中央空調系統的設計、操作和運行管理等幾個方面對中央空調的節能方法進行初步探析。

中央空調；空調制冷；節能；環保

隨著經濟發展和人民生活水平的提高，高層建筑中的中央空調應用也越來越廣泛。這些傳統的中央空調不僅能源消耗極大，消耗大量的電力，而且也對環境造成嚴重破壞。空調和制冷設備是年耗電量的大戶，一般賓館、寫字樓空調能耗約占建筑總能耗的30%～40%，大中型商場這個能耗比例還高達50%。這些公共建筑的單位空調面積的電耗一般是普通城市住宅單位面積用電量的5-10倍。隨著世界能源的緊缺、環境的惡化和國內空調擁用量的增加，中央空調的降耗已經成為建筑節能的一個關鍵課題[1]。

一、中央空調能耗的主要方面

中央空調系統的能耗一般包括三個部分：1、空調冷熱源系統，在整個空調系統能耗中占了大約50%，是空調系統的主要耗能設備；2、空調機組及末端設備是最常用的空調機組和末端設備，我國現行行業標準生產的風機盤管存在低靜壓、高焙差、送風溫差大等缺點，使中央空調的耗能量加大；3、水或空氣輸送系統，主要輸送設備是水泵和風機，輸送過程的能耗包括通過傳熱的冷量損失、輸送過程的流動阻力損失以及克服流動阻力的能量轉變成熱量而導致的冷量損失[2]。

二、中央空調的相關節能方法

(一)中央空調系統設計中的節能

1.合理設計室內參數，降低空調負荷

合理設計室內溫濕度值是節能的重要方面。對于大部分工業空調及舒適性空調來說，采用全年不變的室內設定值的方法，既不舒適又浪費能量。因此，可以采用變設定值控制的方式，例如冬天可加熱加濕到舒適區的下限，夏天可降溫去濕到舒適區的上限，這樣可以節約大量能量。

2.選擇合理的空調系統和設備

通過采用變風量系統減少空氣輸送系統的能耗。變風量空調系統與傳統的定風量系統相比具有更加節能的優勢，它可以根據各個房間溫度要求進行獨立溫度控制，通過改變送風量的辦法，來滿足房間(或區域)對負荷變化的需要。這樣，可以減小空調設備容量，從而可以節省設備的投資費和降低系統的能耗。有資料顯示，采用變風量系統可節省能源達到30%以上。

通過采用變頻調速水泵進行變流量運行。在一般公共和民用建筑中，空調水系統的能耗

約占空調總能耗的15%～20%，因此冷(熱)水系統節能有重要意義。早期空調的水泵普遍采用定流量工作，能源浪費非常嚴重。在實際運行時，中央空調的冷媒水、冷卻水的所需量是隨著冷負荷的變化而變化的。因此，可以采用變頻調速水泵進行變流量運行，或采用冬、夏兩用雙速水泵是兩種較為有效的節能措施[4]。

(二)中央空調機組操作中的節能

1.冷媒水系統的操作

冷水機組規定冷水供回水溫差5℃，這實際上是規定了機組的冷水流量。冷媒水系統的正確操作方法是：(1)開機前將不運行機組的冷媒水進水閥關閉，以避免發生防止竄水現象；(2)打開需運行機組蒸發器上的進出水閥，開啟相應冷媒水泵；(3)若水泵啟動后進出水壓力表指針擺動過大，則需先排出冷媒水系統的空氣，待壓力表指示正常才能繼續下一步的操作。

2.冷卻水系統的操作

一臺正在穩定運行的冷水機組其冷卻水的進出水溫差確定了，那么冷卻水量也是一個定值。冷卻水系統正確的操作方法是：(1)開機前關閉不需運行機組冷凝器的進水閥，以避免竄水現象發生；(2)打開將要運行機組冷凝器上的進、出水閥，開啟相應的冷卻水泵，調整冷凝器進出水壓力；(3)若冷凝器進出水壓力表指針擺動太大，則需先排冷卻水系統空氣，待壓力表指示正常后繼續下一步操作。

(三)冷卻塔系統的操作

冷卻塔擔負著散發整個系統所吸收的總熱量的重要任務，因此，是否正確操作冷卻塔將關系到空調系統的制冷和節能效果。冷卻塔系統正確的操作方法：(1)冷卻塔的使用臺數與機組的開啟臺數相匹配；(2)不開風機的冷卻塔的進、出水閥應關閉，防止冷卻水流過不使用的冷卻塔；(3)臨時增開的冷卻塔風機，在關掉其風機后務必關閉該塔的進、出水閥；(4)每班開機后均要檢查冷卻塔的運行情況，發現未開風機的冷卻塔有冷卻水經過，都要及時關閉該塔進出水閥，將托水盤水位調節好[4]。

(四)中央空調運行管理中的節能

1.設定適當的溫度

使用空調器時，不宜把溫度調得太低，國家推薦家用空調夏季設置的溫度為26至27℃，因為空調每調高1℃，可降低7%至10%的用電負荷。

2.選擇適宜的水溫

在不影響制冷效果的前提下，適度提高冷水出口的溫度和降低冷卻水的設計溫度，一般來說，冷水的出口溫度每提高1℃冷水機組的耗電量約可減少2%，冷卻水溫度每降低1℃冷水機組的耗電量約可減少2%[5]。

三、結語

中央空調系統的能耗是建筑能耗中的重要部分，減少中央空調系統能耗，對建筑節能具有重要和深遠的意義。中央空調的節能與環保方法還有很多，由干篇幅原因本文不能全部列舉出。我們應該采取合理的設計、正確的操作和科學的運行管理，達到有效地減少空調的能耗，并達到節約資源和保護環境的目的。

[1]張朝暉,陳敬良,劉曉紅等.再談中國制冷空調行業的轉型升級發展[J].制冷與空調,2014，14(1):1-5.

[2]許水飛.中央空調節能與環保方法探析[J].科技資訊,2011(12):147.

[3]劉憲英.中央空調能耗現狀與節能途徑探討[J].中國建設信息供熱制冷,2005(6):21-26.

[4]曾昭向,盧清華.中央空調節能技術分析與探討[J].制冷與空調,2013,27(1):45-48.

[5]馬一太,田華.制冷空調關鍵節能減排技術的現狀及進展[J].機械工程學報,2009,45(3):51-56.

王曉忠(1986-)，男，漢族，廣東揭陽人，本科，廣東工業大學機械設計制造及其自動化專業，從事空調制冷行業。