論中央空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)節(jié)能與管理節(jié)能

顧炳輝

摘 要：在現(xiàn)代建筑中中央空調(diào)消耗的能源大約占建筑能耗總量的二分之一，尤其是酒店、寫(xiě)字樓等商用建筑中中央空調(diào)的能耗占比更是超過(guò)60%。因此，如何有效降低中央空調(diào)的能源消耗成為業(yè)界普遍關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。研發(fā)更加先進(jìn)的中央空調(diào)節(jié)能技術(shù)是解決上述問(wèn)題的關(guān)鍵途徑。

關(guān)鍵詞：中央空調(diào)系統(tǒng);技術(shù)節(jié)能;管理節(jié)能

1 中央空調(diào)系統(tǒng)的構(gòu)成

1.1 壓縮機(jī)部分

這是整個(gè)中央空調(diào)系統(tǒng)的核心，也是空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的動(dòng)力。根據(jù)壓縮機(jī)的工作原理，可分為容積型和速度型兩種。在改造時(shí)可根據(jù)壓縮機(jī)的具體情況進(jìn)行。如果是容積型壓縮機(jī)，可通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的改造，以減少壓縮室容積，從而提高壓縮的整體運(yùn)行功能。

1.2 冷凝器

冷凝器的作用是將壓縮機(jī)排出的高壓的制冷劑，通過(guò)熱蒸汽冷卻形成液體或氣液混合物，再由水或空氣介質(zhì)放出熱能或冷氣。冷凝器按其冷卻介質(zhì)和冷卻的方式，可分為水冷式、氣冷式、水和氣混合冷卻式三種類(lèi)型。在改造時(shí)可根據(jù)情況而定。

1.3 蒸發(fā)器

蒸發(fā)器的作用是利用液態(tài)低溫制冷劑在低壓下易蒸發(fā)，轉(zhuǎn)變?yōu)檎魵獠⑽毡焕鋮s介質(zhì)的熱量，達(dá)到制冷目的。

2 中央空調(diào)節(jié)能的意義

我國(guó)幅員遼闊，全國(guó)各地之間的溫度也存在較大的差別，特別是一些地區(qū)到了冬季后，氣溫非常低，如東北。而到了夏天部分地區(qū)的氣溫卻又非常高，如重慶、南昌等，都會(huì)給人們的生活和工作帶來(lái)困擾。為此，中央空調(diào)的安裝和使用就顯得十分必要，其應(yīng)用能很好地解決極端氣候環(huán)境給人們帶來(lái)的影響，并能為其提供輕松舒服的生活和工作環(huán)境，然而在享受其帶來(lái)的好處的同時(shí)，中央空調(diào)的使用卻引發(fā)了嚴(yán)重的資源消耗問(wèn)題，尤其是不正確的安裝等。因此，在中央空調(diào)安裝工程過(guò)程中，科學(xué)的安裝方法和踐行節(jié)能理念才可以最大地限度確保其正常運(yùn)行，減少電能的損耗，杜絕資源浪費(fèi)的現(xiàn)象，有利于保護(hù)我國(guó)自然環(huán)境，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

3 中央空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)節(jié)能與管理節(jié)能

3.1 中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能診斷方法

（1）系統(tǒng)是否具備完善的監(jiān)測(cè)、管理手段，其狀態(tài)是否可以進(jìn)行即時(shí)監(jiān)控。（2）系統(tǒng)是否有配套的傳感裝置，是否可以對(duì)其進(jìn)行變頻控制與管理。（3）系統(tǒng)是否具備自動(dòng)感應(yīng)調(diào)節(jié)，例如，根據(jù)不同工況，閥門(mén)進(jìn)行開(kāi)閉、水泵轉(zhuǎn)速進(jìn)行增減等。（4）系統(tǒng)是否采用智能化的手段，通過(guò)溫度的控制，讓末端系統(tǒng)滿足不同負(fù)荷需求下的送風(fēng)量要求。中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能診斷應(yīng)按以下步驟進(jìn)行：①通過(guò)查閱竣工圖和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，了解系統(tǒng)的冷熱源形式、系統(tǒng)劃分形式、設(shè)備配置及系統(tǒng)調(diào)節(jié)控制方法等信息;②查閱運(yùn)行記錄，了解系統(tǒng)運(yùn)行狀況及運(yùn)行控制策略等信息;③對(duì)確定的節(jié)能診斷項(xiàng)目進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè);④依據(jù)診斷結(jié)果和國(guó)家的相關(guān)規(guī)定，確定系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)節(jié)和節(jié)能潛力，編寫(xiě)節(jié)能診斷報(bào)告。

3.2 中央空調(diào)節(jié)能技術(shù)

在進(jìn)行中央空調(diào)使用過(guò)程中，為了能夠使得中央空調(diào)的使用效率增加，同時(shí)降低由中央空調(diào)在閑置運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的浪費(fèi)，需要在中央空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)中增加變頻系統(tǒng)，通過(guò)變頻技術(shù)使得電機(jī)的轉(zhuǎn)速能夠進(jìn)行自由調(diào)節(jié)，進(jìn)而使得中央空調(diào)中的流量和壓力變化控制能夠變得更加方便，達(dá)到節(jié)能的效果。在中央空調(diào)進(jìn)行實(shí)際作業(yè)過(guò)程中，其主要是由制冷機(jī)，冷卻機(jī)循環(huán)系統(tǒng)以及冷凍水循環(huán)系統(tǒng)組成，近年來(lái)在節(jié)能技術(shù)的發(fā)展之下，變頻調(diào)速技術(shù)被應(yīng)用在中央空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)中。在變頻調(diào)速器控制下，能夠?qū)照{(diào)運(yùn)行過(guò)程中的速度進(jìn)行一定范圍的調(diào)控，同時(shí)對(duì)于運(yùn)行精度和響應(yīng)速度以及輸出性能和功率因素等都能夠進(jìn)行有效調(diào)節(jié)。與其他的交流調(diào)速方式相比所擁有的性能和優(yōu)勢(shì)都是非常大，與直流調(diào)速相比，所擁有的優(yōu)勢(shì)更大。通過(guò)變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用，可以使中央空調(diào)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中所消耗的能源大大降低，而且在這種調(diào)節(jié)模式下變得更加智能化以及自動(dòng)化，大大降低了人力物力的投入，使得中央空調(diào)在使用過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題的幾率大大降低，提升其使用壽命，從而提升企業(yè)在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)效益。

3.3 管理節(jié)能

首先，不是說(shuō)最先進(jìn)的技術(shù)就是最合適的，應(yīng)該根據(jù)項(xiàng)目的具體情況及投資規(guī)模，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析，在節(jié)能診斷的基礎(chǔ)上進(jìn)行節(jié)能改造，從源頭上消除不必要的浪費(fèi)。我國(guó)在很多大型公共建筑上設(shè)計(jì)上已經(jīng)采用了建筑能耗模擬的方式來(lái)測(cè)算建成后的運(yùn)行能耗，其中就包括了建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、通風(fēng)及中央空調(diào)的能耗測(cè)算，根據(jù)測(cè)算結(jié)果來(lái)改進(jìn)節(jié)能設(shè)計(jì)。但是，我國(guó)專(zhuān)業(yè)分工和體制上的原因，長(zhǎng)期以來(lái)中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基本上是分為暖通、電氣和控制幾個(gè)部分，由不同專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)師來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣使得一個(gè)完整的系統(tǒng)被割裂開(kāi)來(lái)，還有一些工程在設(shè)計(jì)階段沒(méi)有做好充分的技術(shù)論證就開(kāi)工建設(shè)，工程是在一邊想一邊做，一邊設(shè)計(jì)一邊施工，甚至是為了趕工期，做了以后再去想。導(dǎo)致實(shí)際投運(yùn)的系統(tǒng)往往留有許多遺憾，甚至花了錢(qián)并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。例如明明每個(gè)辦公房間都有平開(kāi)窗可以方便的換氣通風(fēng)，往往還是標(biāo)配設(shè)計(jì)大量的新風(fēng)機(jī)組，不僅造成投資的浪費(fèi)，在使用中往往是開(kāi)著窗戶開(kāi)空調(diào)，造成大量的能耗浪費(fèi)。為此，具有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的節(jié)能設(shè)計(jì)和咨詢運(yùn)行公司可以為客戶開(kāi)展建筑中央空調(diào)系統(tǒng)從節(jié)能設(shè)計(jì)到設(shè)備運(yùn)行的全生命周期管理，同時(shí)定期的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能效果的評(píng)估和改進(jìn)也是重要的管理節(jié)能內(nèi)容。

其次，整個(gè)中央空調(diào)系統(tǒng)由大量的機(jī)電設(shè)備和管道組成，在運(yùn)行一段時(shí)間后，系統(tǒng)設(shè)備性能會(huì)逐漸劣化，因此，科學(xué)的運(yùn)行維護(hù)保養(yǎng)是重要的管理節(jié)能措施。中央空調(diào)系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)分為風(fēng)系統(tǒng)、水系統(tǒng)、電系統(tǒng)。例如，空調(diào)的冷卻循環(huán)水的系統(tǒng)由于冷卻調(diào)溫的需要，會(huì)長(zhǎng)期與外界的空氣進(jìn)行接觸，在接觸的同時(shí)，空氣中的各種雜質(zhì)和灰塵將伴隨著空氣進(jìn)入水體，在水體中進(jìn)行富集形成沉淀，在管道以及各個(gè)機(jī)組位置中阻礙循環(huán)水的正常工作，影響熱交換的效率。此外，前期的安裝或者在極度惡劣的條件下也會(huì)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的安裝過(guò)程中的焊渣、環(huán)境中的泥土等影響因素，也會(huì)造成換熱效率的下降。循環(huán)水的更換較少，在水體中容易滋生各種有機(jī)雜質(zhì)，粘附在管道上將會(huì)影響性能或者造成腐蝕。需要在定期的檢測(cè)中檢測(cè)水質(zhì)的具體情況，水中安裝的濾網(wǎng)的情況水泵及各個(gè)閥門(mén)是否正常，還要注意是否有漏水破損的現(xiàn)象出現(xiàn)。出現(xiàn)相應(yīng)的問(wèn)題需要及時(shí)進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的處理，才能保證空調(diào)機(jī)組不會(huì)因?yàn)槠渲械囊粋€(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題而影響到整個(gè)大的系統(tǒng)的正常工作，才能實(shí)現(xiàn)真正的節(jié)能。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，要實(shí)現(xiàn)管理節(jié)能，要注意兩方面的內(nèi)容，一方面選用合適的中央空調(diào)節(jié)能技術(shù)并定期做節(jié)能率評(píng)估，另一方面要注重中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)管理問(wèn)題。

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