1、浅析中央空调系统优化存在问题和节能措施摘要:目前中央空调能耗占建筑总能耗的 50%左右，而在一些大城市，中央空调能耗占了城市总能耗的三成左右，因此，减少中央空调能耗是摆在我们面前的一个重要问题。本文分析了中央空调系统优化存在的问题，以及在节能应用上的具体措施。 关键词：中央空调问题节能自控能力 中图分类号： TE08 文献标识码： A 目前国内的公共建筑广泛釆用中央空调系统,由于受到建设综合投资以及理念和技术水平的制约,浪费了非常大的电能资源。因此,选择节能降耗的中央空调系统以及提高其电能综合能效比就成为了当今的主题。 1 中央空调系统优化存在的问题 中央空调系统过于复杂,如果我们单纯的去运行
2、空调设备将会出现很多问题,所以我们要将这些问题考虑进去再去进行系统优化,才能解决空调能耗的问题,下面是主要出现的五大问题: 1.1 空调冷冻水系统的水力不平衡 现在因为多种多样的原由,所以很多大楼里的中央空调系统,在验收的时候都没有仔细的检查调试,只是简单地将空调系统中的阀门全部打幵看是否能正常工作,尤其是空调水系统。许多时候由于资金问题的限制,导致了空调水系统中的水管上没有安设电动调节阀情况的发生,使得空调水系统并不能实现自动控制,而有的时候即使空调机组安设了所谓的电动的调节阀,但由于空调机组配套的强弱电智能电气控制系统存在一些缺陷不能进行正常的工作所以也没有办法去实现自控。上述的这些原因,
3、都可能会造成各个空调机组的水力的不平衡等问题。 1.2 负荷、系统分区等问题引发冷热不均勻 中央空调系统在运行中往往会存在夏季外区正常甚至偏热、内区偏冷等冷热不均匀的现象,主要原因是因为在中央空调设计的时候,没有考虑到计算的负荷不准确、内区外区空间大小分区不合理等因素。内区全年几乎都是表现出冷负荷的现象,原因是内区不受室外气候条件的影响,并且其他室内负荷相对都比较稳定,所以需要对内区长年供冷;外区则跟内区有很大的区别,它的负荷随季节变化明显,并且出现冷、热负荷的交替变化,主要是因为受到室外气候条件的影响很大,导致外区需要冬季供热、夏季供冷的情况。 1.3 冷水机组装机容量偏大 在目前的中央空调
4、系统设计中,主要存在以下问题,即初期投资偏高并且部分负荷下的冷机效率也会受到影响,产生此种情况的主要原因是冷水机组装机的容量普遍偏大。对于一些商场类的建筑,规定夏季冷负荷的概算指标为 210240W/m2。目前大多数用户都有一个误区,他们判断中央空调效果好坏的标准就是,要么冬季室内的温度越高越好,要么夏季室内的温度越低越好,如果不满足他们的这个标准,即便屋内的温度达到了设计标准,他们也认为空调的效果不好。所以,许多设计人员在设计中央空调时,往往会首先考虑到人们的标准和各种各样的安全系数,设计偏于保守,结果会造成建筑物单位空调而积的装机容量远大于实际运行中的卑位空调峰值冷负荷。 1.4 水系统旁
5、通问题 在目前的一些中央空调系统中,经常出现各种水系统旁通的问题。同时,冷机的能效比也受到不运行冷机的冷却水阀不关闭的影响。不运行冷机的冷却水和冷冻水的旁通问题不仅会使冷却水泵和冷冻泵的运行出现不必要的偏差,使耗电量增加,也会使运行冷机的能效比降低,增加能耗。而且,运行人员也会通过增加冷却水系和冷冻水系的运行台数来明显增加电耗量,这样做可以防止“停车”现象的发生。 1.5 管理水平低和自控程度差 通过查阅参考文献和根据建筑空调系统的实际工程调研结果来看,中央空调的运行制度和管理水平也有高低之分。这些建筑中央空调系统运行中存在的问题,除了与系统自身的运行管理情况有关以外,与系统的设计也密切相关,
6、例如中央空调设备的清洗次数过少,结果会导致冷凝器、过滤器都会或多或少有阻塞现象,从而会使空调系统的正常运行受到严重的影响。大多数情况下,由于水量分配和系统风量出现问题,会不能满足用户的要求,这种情况通常是由于阀门调节性能不好造成的。虽然有一些中央空调系统安装了自控系统,但是在实际运行时它们大部分都处于全关或全开的状态,要么调节精度不高,要么不能进行正常工作。由此可见,为了节省运行费用和保证空调效果,我们要根据建筑的不同情况,对中央空调系统采用不同的自控方案,尽最大努力来提高中央空调系统的自控程度。2 中央空调系统运行节能应用研究上的措施 在中央空调系统运行节能环节的应用研究上我们要釆取一定的措
7、施,只有这样才能够降低空调系统在运行中大量的能耗,因此基本采用以下几种措施: 2.1 末端变风量的节能 变风量的中央空调系统是可以经由系统末端的一些装置来实时的进行改变送入房间的风量,以此来应对一些房间内温度不断变化的一个全空气的系统。我们要想实现对各个房间的一些负荷变化都能适应,需要根据房间设定温度与实测温度的一些差值来进行调节位于系统末端的装置以此来让房间内的风量得到改变。 2.2 空调房间运行参数的确定 目前,舒适性空调的主要控制参数是室温,往往室内温度很难把握,如果控制精度的变化范围相差 lC,就会导致能量消耗相差 5%10%。对于各个民用用户来说,主要还是使用舒适性空调,舒适度情况因
8、人而异,民用空调的舒适度范围可以有一个很大的波动。如果改变空调房内的一些相对湿度,则可以达到节能的目的。国内外已经证明了如果适当的使室内温湿度的标准降低,那么节能的效果就会很明显。从进入 21 世纪幵始,我国就号召大家在夏季把空调的室内温度设定值至少要高于 26C,只有这样才会节省更多的能量。 2.3 充分利用室外新风 我们根据空调房间内的卫生条件来决定运行中的空调系统所采用的最小新风量。对于冬季和夏季,我们应该把空调系统设定为最小新风的运行方式。由于不同的建筑有不同的设计风格,所以在空调房间内,它的排风量可能也是变化的。所以,在夏季和冬季的空调系统运行中,我们必须以一些空调房间的一些情况为标
9、准,通过尽可能的减少使用的新风的量多釆用室外新风来实现降耗节能。 2.4 大温差送风的采用 当工艺条件要求(如温度分布等)和空调房间内卫生要求都满足的前提下,我们如果加大送风的温差,系统的送风量就可以减少,从而达到了节约电能的目的。 2.5 减少空调系统运行中的漏风量 在空调运行的时候,会出现一种漏风现象,漏风经常不知不觉中给人类造成的损失,对于这点我们必须要引起重视。有文章指出,如果漏风量为 10%,那么就会多损耗 10%的电量。为了降低运行中的一些费用和使一些空调系统运行的能量消耗降低,我们必须要采取一定的措施来处理运行中的空调系统的过大漏风量的问题。 2.6 增强空调系统的自控能力 随着
10、高科技水平不断深入,空调系统管理以及运行调节都逐步实现了自动化,在目前的一些运行中的空调系统,分区并且多工况的调节方式已经得到广泛的应用,实现了经济运行的目的,所以空调系统能够实现运行及管理的自动化对我们来说是非常重要的。这样不仅可以防止空调系统中过度的能量损耗、降低经营成本、节约能源,同时也可以节省人力,以确保室内温度和湿度精度要求。 3 结论 中央空调系统运行过程复杂,影响因素多,要实现节能需考虑的环节众多,所以要把中央空调系统的各个组件看成一个完整的系统,树立起整体的观念,全方面考虑节能问题,不能只考虑个别参数,要协调好各个参数之间的关系,才能使系统处于最优的运行状态。 参考文献 1范賛.公共建筑空调内能耗模拟与节能研究D.硕士学位论文.北京:北京建筑工程学院,2005 2杨宏伟,周大地.论全面建设小康社会的环境目标及其对能源发展的要求J.环境保护,2005.4: 68-72 3涂逢祥.建筑节能技术M.北京:中国计划出版社,1996
