中央空調(diào)運行管理節(jié)能問題闡述與探究

歐陽濤

（廈門光之城酒店管理有限公司萬麗酒店分公司，福建 廈門 361100）

在人們生活水平不斷提升的情況下，空調(diào)作為改善居住環(huán)境的工具，在千家萬戶中得到了廣泛應(yīng)用，對于一些公共場所來說，中央空調(diào)也成為必需品。但是，在中央空調(diào)的運行中，所耗費的電能十分巨大，在目前倡導(dǎo)綠色環(huán)保發(fā)展的過程中，要對中央空調(diào)運行管理節(jié)能問題進(jìn)行研究，針對其中的風(fēng)系統(tǒng)、制冷主機(jī)以及水系統(tǒng)等，開展合理的技術(shù)維護(hù)與改造工作，實現(xiàn)日常管理水平的提升。通常來說，在一個大型建筑中，中央空調(diào)的耗電量在總耗電量中的比重達(dá)到了50%左右，比如，在一個單體6萬平方左右的酒店中央空調(diào)系統(tǒng)中，每年7、8月的時候，每天的耗電量就可以達(dá)到25000kW，即使在冬季的時候，每天的耗電量也達(dá)到了7000kW左右。所以，在當(dāng)前中央空調(diào)運行管理過程中，通過采取有效的節(jié)能措施，能夠?qū)ζ浜哪芮闆r進(jìn)行控制，在充分發(fā)揮中央空調(diào)作用，營造良好室內(nèi)環(huán)境的同時，為國家節(jié)能減排工作的開展提供可靠保障。

1 中央空調(diào)簡介

1.1 空調(diào)的發(fā)展歷史

在社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時，科技水平也在不斷發(fā)展，空調(diào)的出現(xiàn)，可以為人們的生活營造更好的環(huán)境，從20世紀(jì)初開始，空調(diào)系統(tǒng)首次出現(xiàn)在人們的視野中，此后在經(jīng)過不斷的發(fā)展，應(yīng)用也更為廣泛。首先，1902年，美國人開利首先設(shè)計出了空調(diào)系統(tǒng)，同時申請了專利，此后開利設(shè)計的空調(diào)系統(tǒng)在工廠中得到了應(yīng)用，對其溫度與濕度進(jìn)行控制，空調(diào)系統(tǒng)在各行各業(yè)中的價值得到了實現(xiàn)。其次，從20世紀(jì)60年代開始，日本科學(xué)家針對空調(diào)機(jī)進(jìn)行改進(jìn)，在燃?xì)饪照{(diào)研發(fā)以后，其應(yīng)用范圍得到了有效擴(kuò)張，憑借自身噪聲低、價格低廉以及污染小等優(yōu)勢，可以在較小的能源消耗下，獲得良好的制冷與制熱效果。而在進(jìn)入70年代后期，隨著太陽能技術(shù)的快速發(fā)展，各國在太陽能空調(diào)方面的研究也取得了顯著進(jìn)展。20世紀(jì)80年代以后，日本出現(xiàn)了變頻空調(diào)。20世紀(jì)末，變頻空調(diào)技術(shù)迎來了新的變革，在家庭生活中得到了廣泛的應(yīng)用。在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的過程中，空調(diào)的種類也更為豐富與細(xì)化，科技水平的進(jìn)步，可以滿足不同場所的需求，空調(diào)的作用也更為明顯，特別是在中央空調(diào)出現(xiàn)以后，可以滿足大型公共場所的使用需求。

1.2 中央空調(diào)的主要耗電設(shè)備

對于中央空調(diào)來說，其耗電量相對較高，主要是因為在其內(nèi)部有著許多耗電設(shè)備，包括冷卻水泵、冷水主機(jī)、冷卻塔等，這些設(shè)備的耗電量極大。對于冷水主機(jī)來說，主要是結(jié)合冷量的調(diào)節(jié)來對耗電量進(jìn)行確定。冷卻水泵與冷卻塔作為其中的重要設(shè)備，主要是隨著主機(jī)的啟動而啟動，主機(jī)運行，這2個設(shè)備都會保持運行狀態(tài)。對于末端柜機(jī)來說，其耗電量同樣較大，在用戶使用數(shù)量增加的情況下，耗電量也會逐漸增加。

2 中央空調(diào)節(jié)能運行的重要性

在當(dāng)前社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過程中，自然資源的使用也在不斷提升，但是，對于許多自然資源來說，都是不可再生的，一旦消耗完，很難再次獲取。隨著人們環(huán)保理念的不斷變革，節(jié)約型社會構(gòu)建成為人們的共識，在各個領(lǐng)域的發(fā)展中，都十分重視節(jié)能減排工作。對于中央空調(diào)來說，其耗電量相對較大，通過開展有效的節(jié)能運行，可以在降低能源消耗的同時，營造良好的生活環(huán)境。首先，對于中央空調(diào)這樣的高能耗設(shè)備來說，如果不能實現(xiàn)節(jié)能運行，則會產(chǎn)生巨大的電力資源消耗。而我國目前主要以煤炭發(fā)電為主，但是，煤炭作為一種不可再生資源，要合理使用，通過開展中央空調(diào)的節(jié)能運行，可以有效地降低自身的電能消耗，同時也為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了可靠保障。其次，在各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中，對環(huán)境保護(hù)的重視程度不足，使得當(dāng)前全球變暖的問題尤為突出，在實現(xiàn)中央空調(diào)節(jié)能運行的同時，可以為全球環(huán)境的改善奠定堅實的基礎(chǔ)。

3 中央空調(diào)運行管理節(jié)能中存在的問題

3.1 風(fēng)機(jī)與水泵重視不足

通常來說，在整個中央空調(diào)系統(tǒng)運行的過程中，風(fēng)機(jī)與水泵運行電指標(biāo)在整體電指標(biāo)中的比重相對較大，甚至?xí)_(dá)到40%左右。在中央空調(diào)系統(tǒng)中，風(fēng)機(jī)與水泵作為其中的重要組成，在長時間使用的過程中，通常不會更換，這就使得設(shè)計師與業(yè)主對其重視不足，將重點放在了環(huán)境舒適度營造方面，對水泵以及風(fēng)機(jī)的選型來說并不合理，出現(xiàn)了選用大功率風(fēng)機(jī)與水泵的情況，產(chǎn)生了不必要的能源消耗。在這種情況下，風(fēng)機(jī)與水泵更多的是維持在低功率的狀態(tài)下運行，使得能源的消耗大大提升，這就需要管理人員在選型的時候，要從實際情況出發(fā)，嚴(yán)格合理地選擇相關(guān)型號。在實際運行過程中，在水泵并聯(lián)使用的過程中，也需要結(jié)合其實際工況，適當(dāng)?shù)貙λ玫臄?shù)量進(jìn)行調(diào)整。但是對于運行管理人員來說，實際操作環(huán)節(jié)的重視程度不足，并沒有充分考慮季節(jié)的變化情況，水泵的啟動都是按照最大供冷負(fù)荷，使得電能浪費尤為明顯。

3.2 新風(fēng)使用量不足

受到自然環(huán)境的影響，在不同季節(jié)下室外的氣溫出現(xiàn)了較大的變化，夏季的室外溫度相對較高，中央空調(diào)為了保證室內(nèi)的溫度，往往會處于滿負(fù)荷或者接近滿負(fù)荷的狀態(tài)下運行，從而營造良好的室內(nèi)環(huán)境。冬季同樣需要以滿負(fù)荷的狀態(tài)運行，來保證室內(nèi)溫度的穩(wěn)定。但是對于春秋季節(jié)來說，外界氣溫相對舒適，這時在中央空調(diào)系統(tǒng)的運行中，應(yīng)該合理地使用室外新風(fēng)，從而減少能源的消耗。然而，從實際運行情況來看，管理者對中央空調(diào)的使用還存在許多的不足，并沒有結(jié)合不同天氣的實際情況，進(jìn)行模式的調(diào)整，出現(xiàn)了大量的能源消耗。操作人員在維持中央空調(diào)運行的過程中，要結(jié)合其基本原理，按照室外溫度現(xiàn)狀，適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)新風(fēng)系統(tǒng)，從而起到良好的效果。

3.3 冷凍與冷卻水系統(tǒng)操作不正確

在中央空調(diào)開機(jī)的時候，要結(jié)合運行參數(shù)，調(diào)節(jié)冷凍水進(jìn)水壓力。在中央空調(diào)操作的過程中，在面對壓力降過高的情況時，并沒有及時地將小冷凍水泵的出水閥關(guān)閉，而是將另外一個蒸發(fā)器的進(jìn)出水閥打開，盡管這種操作能夠?qū)毫到档停牵粌H會對制冷的效果產(chǎn)生影響，同時也會浪費許多電能。在空調(diào)操作的過程中，部分人員為了維修的便利性，經(jīng)常會拆除末端風(fēng)機(jī)盤管電動閥，同時拆除盤管回風(fēng)過濾網(wǎng)，但是這些行為都會使得能耗增加。除此之外，部分操作人員為了實現(xiàn)運行電流的降低，經(jīng)常會將小冷卻水泵的出水閥門關(guān)閉，但是這會造成制冷主機(jī)的冷卻水流量減少，使主機(jī)電流增加，影響了實際運行效果。

4 中央空調(diào)運行管理節(jié)能的措施

4.1 合理使用中央空調(diào)設(shè)備

在中央空調(diào)運行的過程中，要結(jié)合室內(nèi)溫度的實際需求，在充分考慮實際情況后，合理地開關(guān)中央空調(diào)的相關(guān)設(shè)備。比如，在夏季的清晨，室外的溫度處于一種比較舒適的狀態(tài)，這時可以借助室外自然風(fēng)，實現(xiàn)室內(nèi)的空氣流通，從而改善室內(nèi)環(huán)境。而在溫度上升以后，要及時地將門窗關(guān)閉，結(jié)合室內(nèi)的實際情況，打開中央空調(diào)的相關(guān)設(shè)備，避免出現(xiàn)室內(nèi)冷風(fēng)外泄、室外熱風(fēng)入侵的情況，保障中央空調(diào)能夠在最佳的狀態(tài)下運行，降低其電力資源的消耗。對于夏季與冬季來說，要將室內(nèi)的新風(fēng)量控制在規(guī)定的范圍內(nèi)，這樣才能為人們的身體健康提供可靠保障，充分地利用室內(nèi)的空氣開展循環(huán)。對于春秋季節(jié)來說，則需要將室外自然風(fēng)的優(yōu)勢發(fā)揮出來，在溫度適宜的狀態(tài)下，要減少中央空調(diào)冷凍機(jī)的使用，從而降低能耗。

4.2 設(shè)置合理的溫度

在夏季中央空調(diào)的使用中，要將溫度控制在一個合理的水平，通常來說，家用空調(diào)應(yīng)該將溫度控制在26～27℃，在保證溫度舒適的情況下，降低其電能的消耗。在這一過程中，要選擇合適的送風(fēng)角度，保證室內(nèi)的溫度能夠盡快降到合理的區(qū)間中，同時，對中央空調(diào)機(jī)柜之間的位置進(jìn)行分析，避免相互影響，獲得最佳的制冷效果。對于冷卻水以及冷凍水的水溫來說，同樣需要控制在合理的區(qū)間中，針對冷卻塔進(jìn)行巡查，保證其處于良好的通風(fēng)環(huán)境中，防止出現(xiàn)堵塞的情況。同時，需要將門窗的縫隙封住，避免冷風(fēng)與熱量的損失，針對天窗需要進(jìn)行相應(yīng)的處理，避免夏季太陽輻射產(chǎn)生的不利影響。夏季每天下午2:00往往是溫度最高的時候，工作人員要密切關(guān)注空調(diào)機(jī)組的實際情況，結(jié)合實際溫度情況，對機(jī)組的運行進(jìn)行調(diào)整，不應(yīng)在溫度上升到一定時期后，再去增開空調(diào)機(jī)組，保證設(shè)備的使用壽命，同時，也減少電能的消耗。

4.3 積極應(yīng)用新型節(jié)能技術(shù)

在當(dāng)前節(jié)約型社會的構(gòu)建中，中央空調(diào)運行管理節(jié)能化已經(jīng)成為大勢所趨，為了獲得更好的節(jié)能效果，要積極地應(yīng)用各種新型節(jié)能技術(shù)，從而降低中央空調(diào)的能耗。

首先，要合理地利用現(xiàn)有能源。隨著我國中央空調(diào)使用量的不斷增加，高峰期也出現(xiàn)了延長的情況，對電力資源的使用也在不斷增加，這就需要實現(xiàn)空調(diào)品質(zhì)的提升，從而控制其在電能方面的消耗。其次，積極地應(yīng)用先進(jìn)科技。

在現(xiàn)階段的中央空調(diào)運行過程中，自動化技術(shù)的應(yīng)用更為廣泛，這就需要充分借助各種自動化技術(shù)，構(gòu)建智能化的中央空調(diào)系統(tǒng)，實現(xiàn)能源消耗的降低。最后，在中央空調(diào)設(shè)計的過程中，要降低空調(diào)的冷熱源消耗，合理地選擇冷水機(jī)，針對不同季節(jié)的實際情況，降低中央空調(diào)的實際能耗。

5 中央空調(diào)運行管理節(jié)能新技術(shù)與運營發(fā)展趨勢

在當(dāng)前中央空調(diào)的發(fā)展中，設(shè)備節(jié)能性已經(jīng)成為其主流技術(shù)方向，特別是在當(dāng)前“雙碳”目標(biāo)的引導(dǎo)下，中央空調(diào)要從智能控制、產(chǎn)品性能以及系統(tǒng)優(yōu)化等角度出發(fā)，不斷地推陳出新，借助儲存形式以及能源利用形式等，推動產(chǎn)品的創(chuàng)新，從而滿足新時期的發(fā)展要求。特別是在用戶對設(shè)備運行成本敏感度不斷提升的情況下，中央空調(diào)節(jié)能化升級成為其必備選項，這就需要積極地應(yīng)用物聯(lián)技術(shù)、補氣增焓技術(shù)以及全直流變頻技術(shù)等，構(gòu)建節(jié)能優(yōu)化的發(fā)展模式，實現(xiàn)50%左右的節(jié)能效益。

例如，補氣增焓技術(shù)，就是借助噴氣增焓壓縮機(jī)作為基礎(chǔ)，對中壓段冷媒噴射技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，借助中間壓力吸入孔，將一部分中間壓力的氣體吸入，然后與經(jīng)過部分壓縮的冷媒之間混合，再次壓縮，實現(xiàn)主循環(huán)回路焓差的加大，進(jìn)而實現(xiàn)壓縮機(jī)效率的提升。全直流變頻技術(shù)則是空調(diào)三大核心電機(jī)采用的直流電機(jī)都有著強(qiáng)大的功能，借助直流電機(jī)的優(yōu)勢，匹配更先進(jìn)的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)整體性能的優(yōu)化。

6 結(jié)語

在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的過程中，中央空調(diào)系統(tǒng)中出現(xiàn)了越來越多的新技術(shù)與新理念，為中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能運行提供了可靠保障。為了更好地實現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)運行管理節(jié)能效果的優(yōu)化，要彌補傳統(tǒng)運行管理中存在的不足，重視空調(diào)節(jié)能運行的研發(fā)，從而最大限度地降低電能消耗，為節(jié)能環(huán)保經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出更大貢獻(xiàn)，推動節(jié)約型社會的發(fā)展。