關于商業業態中央空調系統冷熱源選擇的相關研究

劉群

摘要：中央空調是現階段建筑物應用中使用比較頻繁的系統之一，其主要的作用是改善建筑物的內部環境，從而使建筑的整體使用表現出更加良好的狀態。作為建筑物的重要動力部分，中央空調的冷熱源設計合理性直接影響空調系統的使用效果以及運行經濟性，所以在空調系統的設計實踐中，必須要對冷熱源的選擇與設計進行強調。文章基于建筑物各部分的用途以及冷負荷對中央空調系統的具體設計進行分析與考慮，同時思考冷熱源的選擇與利用，旨在為當前的中央空調系統設計等工作提供指導與參考。

關鍵詞：商業;中央空調系統;冷熱源選擇

基于目前的社會發展實踐進行分析可知人們對居住環境、辦公環境以及休閑娛樂環境的要求越來越高，所以為了滿足人們的環境需要，越來越多的建筑物開始啟用中央空調系統。對中央空調系統的具體應用做分析可知在設計系統的時候，一方面需要考慮建筑物的整體結構，因為結構布局的掌握對中央空調系統的合理性設計有重要的影響，另一方面需要考慮中央空調系統的設計構建成本和運行、維護成本。結合兩方面的具體思考，中央空調系統冷熱源的選擇是非常重要的內容，因此在實踐中必須要對相關的內容進行分析與強調。

一、中央空調系統冷熱源概述

基于能源角度對目前中央空調的熱冷源進行分析可知其主要分為兩種：第一種是電制冷機組中央空調系統，第二種是直燃式冷水機組中央空調系統。這兩種系統在現實應用中有顯著的差異，以下是具體的分析。

（一）電制冷機組空調系統

在目前的應用實踐中，電制冷機組配鍋爐作為冷熱源已經有了近100年歷史，是現階段作為常見的一種空調系統冷熱源方式，這種空調系統方案的顯著特點是技術具有成熟性，運行非常的穩定[1]。總的來講，電動式制冷機依靠不斷發展的先進技術實現了顯著發展，結合目前的實踐做分析可知不管是材料的使用還是加工技術都有了質的飛躍，其中壓縮機壓縮做功、冷媒在蒸發器和冷凝器內的溫相變等達到了能量轉移的目的，且傳熱溫差小、不可逆損失小，因此受到了制冷空調領域的青睞。在目前的市場上，蒸發式壓縮機的市場占比超過了99%。

對電制冷機組空調系統的具體利用做分析可知其突出的優勢有5點：1）初投資比較低，使用具有可靠性，故障發生率低，所以日常的維護量比較小。2）水冷機組有著比較高的自動化程度，部分負荷的調節存在著便捷性，所以在大樓負荷變化適應方面表現良好[2]。3）冷水機組均能夠在單機最佳工況區域內實現穩定工作，具有比較好的滿負荷效率以及部分負荷效率，自動化程度高且調節方便。另外，機組之間存在著很好的兼備性，且系統運行費用較低。4）系統的噪音比較小，振動低，且沒有污染情況。5）系統冷卻塔、冷卻水泵和直燃機系統相比要小20%左右，具有很好的節能效果和節約投資的優勢。當然，電制冷機組空調方案也存在著一個顯著的缺陷，即該系統的使用會增加電網負荷，導致用電量的顯著增加。

（二）直燃式冷水機組空調系統

直燃式冷水機組空調系統發明于上個世紀50年代，因為該系統在應用中可以將油、汽作為能源，所以該系統的而具體使用會有比較顯著的能源消耗，且會產生顯著的污染問題，而且冷量衰減也是該系統在應用中需要重點解決的問題。結合直燃式冷水機組空調系統的應用特性，其只有在一些特定的場合才會被應用。

就直燃式冷水機組空調系統的整體應用分析來看，其主要存在兩方面的優勢：1）能夠有效的緩解電網的壓力，具有省電的突出效果，所以在缺電或者是電費昂貴的區域，直燃式冷水機組空調系統是不錯的選擇[3]。2）直燃式冷水機組空調系統可以實現一機兩用，同時提供冷水和衛生熱水。

直燃式冷水機組空調系統不僅存在著應用優勢，且也存在著顯著的應用缺陷，主要表現在5個方面：1）機組的日常維護比較的復雜，機組可靠性低，維護費用比較高。2）機組的運行效率低，且運行的費用比較高。3）機組的外形尺寸比較大，重量相當于電制冷機組的兩倍，所以其對機房空間等具有比較高的要求。4）機組的排熱量比較大，冷卻塔以及冷卻水系統的容量大，所以需要同步在機房進行排風系統的設計。另外，在機房中需要設置專門的煤氣濃度檢測報警裝置，而且機房內的電動設備等要求具有防爆特性[4]。5）機組的氣密性要求比較高，所以在少量空氣逸入的情況，機組的性能會出現大幅度的下降。

二、中央空調系統冷熱源選用方案

兩種不同的空調系統方案各具優勢，當然也存在著不可避免的缺陷，因此在實踐中要實現中央空調系統冷熱源的科學選擇，需要基于實際需要做分析。以某建筑的中央空調系統應用實踐為例進行分析，該建筑為構建的商場，總面積為60000m2，總冷負荷為11630KW，總熱負荷約為2800KW。在中央空調系統冷熱源系統選擇的時候，主要的備選方案有兩個，第一是常規的電制冷冷水機組加鍋爐作為冷熱源，第二是采用溴化鋰吸收式冷水機組作為冷熱源。在具體的方案選用中，主要對比兩種方案的如下內容。

第一是投資對比。中央空調的建設投資是空調方案選擇的重要參考內容之一，所以要確定方案，需要對兩種方案的具體投資進行對比[5]。就投資對比分析來看，主要是強調系統應用中的工程內容建設、設備使用以及總耗資成本。基于此次的商場特點對不同系統選用情況下的具體投資進行計算，發現方案二的投資要比方案一的投資高30%左右。

第二是運行對比。所謂的運行對比具體指的是具體方案應用的情況下所產生的運行費用等比較。結合商場的實際情況，模擬具體的空調系統應用并對不同方案下的運行做分析發現兩種系統在能源消耗方面、設備維護和檢修方面、系統穩定和故障發生率方面有顯著的差異。綜合對比一年的運行成本，方案二的成本消耗要高于方案一20%左右。

第三是綜合對比。在投資對比和運行對比的基礎上對其他的內容進行對比，比如兩種方案的節能效果對比、設備運行的穩定性對比、機組結構和使用壽命方面的對比等。通過多個方面的對比進行兩種方案效果綜合，發現方案一，即傳統的電制冷冷水機組加鍋爐作為冷熱源不僅在總體投資方面成本更低，在實際運行方面成本也比較低，且其具有比較突出的節能效果，使用壽命等也比較的長，因此在實踐中，需要積極的強調電制冷冷水機組加鍋爐作為冷熱源的中央空調系統應用。

結束語：

綜上所述，中央空調冷熱源方案的選擇是空調系統設計與建設中需要重點考慮的問題，對該問題進行綜合分析，并強調冷熱源的科學選擇，這對于未來空調系統的穩定、可靠和高質量運行有突出的現實意義。文章對中央空調系統冷熱源的具體選用進行分析與討論，旨在為實踐提供指導與幫助。

參考文獻：

[1]萬珺.中央空調系統冷熱源方案的選擇探索[J].中國房地產業，2020，000（006）：P.289-290.

[2]盧少石.現代建筑中央空調系統的節能改造與運行管理[J].新材料新裝飾，2019，001（004）：17-18.

[3]王安光.基于實際運行數據的中央空調冷熱源系統運行現狀評估[J].空調暖通技術，2019（2）：38-43.

[4]王磊.中央空調系統能耗和安裝技術關系分析[J].經濟與社會發展研究，2019（2）：0194-0194.

[5]劉帥.建筑工程中央空調系統安裝施工管理探究[J].城鎮建設，2019，000（002）：P.41-41.