摘 要:由于我國能源形勢(shì)日益緊迫，節(jié)能減排已成為一項(xiàng)基本國策。商業(yè)建筑中央空調(diào)系統(tǒng)是能源消耗大戶，必須采用必要的措施，以實(shí)現(xiàn)空調(diào)的節(jié)能。本文從設(shè)計(jì)階段、運(yùn)行管理階段方面介紹了商業(yè)建筑中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的若干節(jié)能措施，實(shí)現(xiàn)了降低空調(diào)能耗的目標(biāo)，可供參考。

　　關(guān)鍵詞:電子科技評(píng)職論文,核心期刊,中央空調(diào),設(shè)計(jì)階段,運(yùn)行管理階段,節(jié)能措施,自動(dòng)控制

　　隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，商用建筑，包括了辦公樓、大中型商場(chǎng)等大量興建，中央空調(diào)系統(tǒng)在商業(yè)建筑中也得到了廣泛應(yīng)用。但商業(yè)建筑中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行能耗也是十分驚人的，空調(diào)能耗約占建筑總能耗的30%～40%，節(jié)約商業(yè)建筑空調(diào)能耗是刻不容緩的。空調(diào)的節(jié)能潛力是很大的，關(guān)鍵是如何挖掘。為此，如何減少空調(diào)的耗能問題，應(yīng)用更多的節(jié)能措施以降低耗能，成為設(shè)計(jì)人員必須要思考的問題。

　　1 中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

　　中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能評(píng)價(jià)是節(jié)能分析的前提條件，通常辦公樓的中央空調(diào)系統(tǒng)的能量來源有“熱源”和“冷源”之分。目前對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)能量有效利用的評(píng)價(jià)方法有以下兩種：

　　1.1 空調(diào)耗能系數(shù)

　　由方法(2)可知，利用CEC的值可以判斷中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性，當(dāng)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)采取節(jié)能措施時(shí)，CEC的值可以反映出系統(tǒng)能耗的降低。對(duì)不同規(guī)模、不同地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)辦公樓中央空調(diào)系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行仿真模擬，得到樓宇CEC的仿真數(shù)值，通過對(duì)已有的資料研究發(fā)現(xiàn)，標(biāo)準(zhǔn)的中央空調(diào)系統(tǒng)CEC值一般在1.6左右，而節(jié)能型的CEC較低，達(dá)到了1.1。

　　1.2 建筑物熱特性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

　　建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能是決定樓宇空調(diào)房間的冷、熱負(fù)荷的直接而關(guān)鍵的因素，其重要性不言而喻，因此，如果想要從根本上節(jié)約中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗，就必須對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能做到相應(yīng)的改善，以此來達(dá)到節(jié)能的目的。部分國家和地區(qū)采用的是限制年負(fù)荷系數(shù)(PAL)這個(gè)指標(biāo)來進(jìn)行規(guī)定的。

　　2 設(shè)計(jì)階段空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施

　　2.1 新風(fēng)負(fù)荷計(jì)算的合理優(yōu)化

　　負(fù)荷的計(jì)算是空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的前提條件，新風(fēng)的負(fù)荷要考慮系統(tǒng)末端的新風(fēng)機(jī)、回風(fēng)機(jī)、變風(fēng)量風(fēng)機(jī)、盤管風(fēng)機(jī)等送風(fēng)設(shè)備的運(yùn)行控制方式。目前，很多辦公樓都采用有效措施改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，來調(diào)節(jié)辦公室的送風(fēng)量，當(dāng)然在基于節(jié)能的基礎(chǔ)上都要用變頻器來進(jìn)行控制，從目前的數(shù)據(jù)來看，不僅效果明顯，而且便于控制，靈活，另外也可有效避免冷凍水水漫頂棚的麻煩，這是實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能的根本途徑。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該注意房間的人數(shù)，這個(gè)是設(shè)計(jì)新風(fēng)負(fù)荷的基礎(chǔ)，因?yàn)榉块g的人數(shù)直接決定了新風(fēng)負(fù)荷的大小。從整個(gè)調(diào)查范圍數(shù)據(jù)分析顯示，新風(fēng)負(fù)荷占據(jù)空調(diào)負(fù)荷約40%，所以新風(fēng)負(fù)荷對(duì)總負(fù)荷的大小的影響是比較突出的。設(shè)計(jì)者往往按照自己的主觀經(jīng)驗(yàn)對(duì)房間的人數(shù)進(jìn)行估算，造成計(jì)算負(fù)荷值偏大。

　　2.2 合理確定實(shí)際的室內(nèi)溫、濕度

　　室內(nèi)溫、濕度對(duì)于辦公樓空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是考慮的必要因素，在忽略空調(diào)室外機(jī)計(jì)算參數(shù)的變化的情況下，夏季室內(nèi)空氣計(jì)算溫度越低，房間計(jì)算冷負(fù)荷就越大，耗能也就越高。通過研究有這樣的結(jié)論，即如何在保證室內(nèi)舒適度的條件下，設(shè)計(jì)合理的組合室內(nèi)空氣溫度和濕度參數(shù)。

　　采用冷負(fù)荷系數(shù)法計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能率也尤為重要，隨著室內(nèi)溫度的變化，節(jié)能效率呈相關(guān)性規(guī)律變化，室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度每提高1℃時(shí)，中央空調(diào)系統(tǒng)就將節(jié)省6%的能耗。夏季室內(nèi)設(shè)計(jì)相對(duì)濕度一般不會(huì)低于50%，所以我們以50%的濕度為基準(zhǔn)。當(dāng)室內(nèi)濕度大于50%時(shí)，節(jié)能率隨相對(duì)濕度呈線性規(guī)律變化，相對(duì)濕度每增加5%，可以節(jié)約能量10%。

　　2.3 做好水循環(huán)系統(tǒng)的變頻控制設(shè)計(jì)

　　通過對(duì)本地辦公樓水循環(huán)系統(tǒng)狀況進(jìn)行實(shí)測(cè)，我們發(fā)現(xiàn)，水泵選型不當(dāng)?shù)膯栴}普遍存在。在滿足系統(tǒng)需求的情況下，合理選擇水泵、輸配系統(tǒng)就能減少能耗。目前，采用變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用于辦公樓的水循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)最為常見，根據(jù)對(duì)實(shí)際工程的計(jì)算和比較，我們發(fā)現(xiàn)9個(gè)工程中的19臺(tái)水泵額定工況與合理工況相比較，流量平均增幅為11.38%，揚(yáng)程平均增幅為98.25%。說明在水泵選型過程中，流量增幅符合《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》等所規(guī)定的富余量時(shí)屬于正常范圍，原因是揚(yáng)程的富余量過大從而導(dǎo)致水泵的選型偏大。

　　3 運(yùn)行管理階段空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能措施

　　3.1 建筑結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)研究

　　(1)合理的圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　空氣能量傳輸?shù)囊淮髽?gòu)造因素是建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，因?yàn)樵诳照{(diào)制冷之后的空氣可以通過房間的墻壁、門窗等傳遞出，這樣對(duì)建筑的能耗有很大的浪費(fèi)，因此，做好圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)尤為重要。對(duì)于窗戶面積大的辦公樓，設(shè)計(jì)中可優(yōu)先考慮采用吸熱玻璃、熱反射玻璃，也可以使用遮陽板、屋檐、窗簾等來減少辦公室對(duì)熱量的吸收。這樣也可以在一定程度上減少能量的損失。

　　(2)提高門窗氣密性

　　對(duì)于辦公樓而言，減少換氣的次數(shù)的做法值得推薦，完善辦公樓房間內(nèi)的氣密性，如增設(shè)密封條等。

　　3.2 過渡季節(jié)采用全新風(fēng)方案

　　過渡季節(jié)的節(jié)能控制也尤為重要，在空調(diào)運(yùn)行時(shí)間內(nèi)，如何保證室內(nèi)的衛(wèi)生條件的可靠性也是設(shè)計(jì)必須考慮的因素，空調(diào)系統(tǒng)要加入一定量的新風(fēng)。另外，夏季室外空氣熱焓大于室內(nèi)空氣熱焓，冬季室外空氣熱焓小于室內(nèi)空氣熱焓時(shí)，適當(dāng)減少新風(fēng)量對(duì)辦公室節(jié)能可以發(fā)揮一定作用。

　　3.3 空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制

　　隨著自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展與完善以及設(shè)備價(jià)格的降低，越來越多的空調(diào)系統(tǒng)采用了自動(dòng)控制系統(tǒng)。空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制在提高建筑環(huán)境的舒適度和滿足節(jié)約能源的要求方面發(fā)揮著重要作用。具體可以從以下4個(gè)方面予以分析考慮。

　　(1)考慮到過渡季節(jié)空調(diào)系統(tǒng)的全新風(fēng)運(yùn)行和新風(fēng)量變化的要求，可以采用雙風(fēng)機(jī)系統(tǒng)控制的模式，在功能變化或者需求變化的時(shí)候開啟相應(yīng)的風(fēng)機(jī)，最大限度地滿足動(dòng)力的自動(dòng)控制;

　　(2)送、回風(fēng)機(jī)采用變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)，通過自動(dòng)控制系統(tǒng)也可以對(duì)其進(jìn)行管理;

　　(3)水系統(tǒng)設(shè)電動(dòng)二通閥，水流量自動(dòng)調(diào)節(jié)器，對(duì)水系統(tǒng)的流量進(jìn)行監(jiān)控管理。

　　3.4 空調(diào)水系統(tǒng)溫度控制

　　研究發(fā)現(xiàn)，冷卻水溫度越低，制冷機(jī)組的制冷系數(shù)即COP就越高。所以，空調(diào)水系統(tǒng)溫度控制的原則就是在降低冷卻水溫度的同時(shí)提高冷凍水溫度。通過統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，冷卻水的溫度每上升1℃，制冷機(jī)組的制冷系數(shù)COP會(huì)下降近4%。要達(dá)到這一點(diǎn)需要加強(qiáng)冷卻塔的運(yùn)行管理，建立完善的檢測(cè)機(jī)制，保證冷卻塔的冷卻效率。

　　4 結(jié)語

　　隨著我國商業(yè)建筑越來越多，建筑規(guī)模越來越大，對(duì)能源的消耗也越來越多，商業(yè)建筑中央空調(diào)系統(tǒng)將成為建筑節(jié)能的重點(diǎn)。實(shí)踐證明，無論是在中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段還是運(yùn)行管理階段都普遍具有很好的節(jié)能挖掘潛力空間，因此，大力推廣與實(shí)施應(yīng)用空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)，將會(huì)取得較好的節(jié)能效益。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1] 陳璽.淺談辦公建筑中央空調(diào)設(shè)計(jì)節(jié)能措施[J]中國科技信息.2005年13期

　　[2] 徐南波.天河城中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化研究[D]華南理工大學(xué).2011年