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摘要：當(dāng)前中央空調(diào)在建筑中的應(yīng)用日益廣泛，提高空氣質(zhì)量、方便人們的同時增加了建筑能耗。在綠色環(huán)保理念深入人心的當(dāng)下，如何降低中央空調(diào)的能耗是空調(diào)行業(yè)的研究熱點。文章針對中央空調(diào)的主要節(jié)能途徑展開論述，分析了當(dāng)前常用的中央空調(diào)控制節(jié)能技術(shù)的實施和改進策略，旨在推動中央空調(diào)技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：中央空調(diào)；節(jié)能技術(shù)；節(jié)能環(huán)保

0引言

在社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的背景下，人均居住面積顯著提升，居住條件也得到顯著改善，中央空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用在提高人們居住條件的同時也增加了建筑能耗。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、寫字樓等商用建筑中中央空調(diào)的能耗占比更是超過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)注的熱點問題。研發(fā)更加先進的中央空調(diào)節(jié)能技術(shù)是解決上述問題的關(guān)鍵途徑。

1中央空調(diào)的主要節(jié)能措施

1.1空調(diào)機組節(jié)能措施

空調(diào)機組是中央空調(diào)系統(tǒng)中能源消耗最多的部分，根據(jù)空調(diào)機組的多種運行方式可以從以下幾點入手實現(xiàn)空調(diào)機組的節(jié)能：（1）自動切換系統(tǒng)運行狀態(tài)。按照氣候環(huán)境、空調(diào)結(jié)構(gòu)、工藝要求的不同切換系統(tǒng)運行狀態(tài)，通常將空氣焓值作為切換工況的主要判別依據(jù)，通過調(diào)節(jié)中央空調(diào)的運行參數(shù)實現(xiàn)工況切換。（2）合理選擇機組控制器參數(shù)。合理確定回路的PID參數(shù)，以提高機組控制器回路的相應(yīng)速度，也可以采用更加高效的控制算法，提高機組控制系統(tǒng)的性能，防止控制回路經(jīng)常處于調(diào)節(jié)狀態(tài)或者響應(yīng)速度太慢，影響執(zhí)行器的使用壽命，增加能耗。（3）多級控制的有效配合。部分中央空調(diào)系統(tǒng)除了機組之外還包括再加熱盤管，用于單個房間的靈活調(diào)節(jié)。這時應(yīng)該采用合理的多級控制模式，考慮多級控制之間的配合，有效控制空調(diào)送風(fēng)溫度，避免送風(fēng)溫度太低，使得房間中的再加熱管反復(fù)加熱，造成能耗增加。（4）提高溫度傳感器的精度。對于中央空調(diào)系統(tǒng)來說，每調(diào)節(jié)1℃的空氣溫度都需要消耗大量的能量，因此，溫度傳感器的精度越高，對于空氣溫度的感應(yīng)越靈敏，中央空調(diào)系統(tǒng)對空氣溫度的調(diào)節(jié)越精準(zhǔn)，其效能就越高，浪費的能量就越少。（5）合理設(shè)定溫度值。應(yīng)該根據(jù)室外溫度精準(zhǔn)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。在炎熱的夏天，可以適當(dāng)提升溫度設(shè)定值，降低室內(nèi)外溫差，在保證室內(nèi)舒適性的同時盡量降低中央空調(diào)的能耗。在寒冷的冬季可以適當(dāng)降低溫度設(shè)定值，降低室內(nèi)外溫差，在保證室內(nèi)舒適性的同時盡量降低中央空調(diào)的能耗。

1.2冷水機組節(jié)能措施

通過中央空調(diào)自動控制系統(tǒng)實時精準(zhǔn)地測量建筑內(nèi)外的溫度、濕度，據(jù)此得到最佳的冷水機組啟停時間，使機組水泵、冷卻塔風(fēng)機的運行時間顯著減少，而且結(jié)合建筑冷負荷的變化利用變頻裝置對冷卻水流量和風(fēng)機風(fēng)量，降低主機負荷，從而減少主機運行數(shù)量，達到節(jié)能目的。

1.3熱水系統(tǒng)節(jié)能措施

（1）鍋爐系統(tǒng)節(jié)能。依據(jù)建筑供暖需求情況，通過調(diào)節(jié)鍋爐的開關(guān)數(shù)量實現(xiàn)節(jié)能。依據(jù)室外溫度合理確定供水溫度，降低能耗。利用變頻水泵對供水量進行有效控制，以更好匹配實際負荷，實現(xiàn)節(jié)能。（2）熱交換器系統(tǒng)節(jié)能。依據(jù)實際的空調(diào)負荷，利用變頻水泵對供水量進行有效控制，實現(xiàn)節(jié)能。當(dāng)空調(diào)負荷降低時可以利用室外恒溫器重設(shè)供水溫度，如果熱水泵不運行時可以借助流量開關(guān)聯(lián)鎖關(guān)閉兩通閥，實現(xiàn)節(jié)能。

1.4變風(fēng)量系統(tǒng)節(jié)能措施

變風(fēng)量系統(tǒng)的主要作用是當(dāng)室內(nèi)熱濕負荷低于規(guī)定值時，確保送風(fēng)參數(shù)不變，降低送風(fēng)量，以維持室內(nèi)溫度的恒定。相較于風(fēng)量固定的空調(diào)系統(tǒng)，變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的再熱量和冷量更少，同時隨著各個房間風(fēng)量的改變，變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)量總和也會發(fā)生改變，這樣可以有效降低空調(diào)風(fēng)機能耗。除此以外，結(jié)合變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)特點，在確定空調(diào)系統(tǒng)負荷時可以適當(dāng)減少風(fēng)機的容量。

1.5電能控制程序

電能消耗量、需求系數(shù)是空調(diào)能耗計量的關(guān)鍵因素，通過相應(yīng)的電能控制程序有效控制暖通空調(diào)設(shè)備的啟停，可以有效降低能耗，使其電能消耗保持平穩(wěn)狀態(tài)，在用電高峰期可以降低設(shè)備用電量、縮短運行時間，在平時可以適當(dāng)增加設(shè)備運行時間，增加用電量，最終有效降低電能消耗總量。

1.6室內(nèi)參數(shù)分析

在裝配和調(diào)試中央空調(diào)系統(tǒng)時應(yīng)該先分析室內(nèi)參數(shù)，以有效調(diào)控中央空調(diào)的能源消耗。應(yīng)該按照國家標(biāo)準(zhǔn)做好室內(nèi)參數(shù)分析，規(guī)范地運用節(jié)能技術(shù)。在全面深入地了解空調(diào)系統(tǒng)的參數(shù)之后，技術(shù)人員應(yīng)該采取有效的節(jié)能措施，最大限度地發(fā)揮中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果。此外，室內(nèi)濕度、溫度等參數(shù)針對中央空調(diào)系統(tǒng)的運行狀態(tài)，需要技術(shù)人員根據(jù)室內(nèi)濕度、室內(nèi)濕度進行相應(yīng)地調(diào)節(jié)，達到節(jié)能目的。

1.7中央空調(diào)機房的布局優(yōu)化

空調(diào)機房布局對于空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用效果有較大影響。通常將中央空調(diào)機房設(shè)置于地下室，空調(diào)設(shè)備布局是不固定的，布局應(yīng)該盡量分散，以確保空間的通風(fēng)良好，提高節(jié)能效果，將空調(diào)設(shè)備置于最后面，可以充分利用空間，降低成本，提升中央空調(diào)系統(tǒng)的運行效率，降低能耗。

2中央空調(diào)節(jié)能技術(shù)實施保障建議

2.1國家和企業(yè)要大力推動中央空調(diào)節(jié)能技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用

國家應(yīng)該制定合理的中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，建立健全的相關(guān)法律法規(guī)，對于中央空調(diào)節(jié)能技術(shù)研發(fā)企業(yè)提供優(yōu)惠政策，提高扶持力度。作為企業(yè)應(yīng)該根據(jù)國家制定的法律法規(guī)，在研發(fā)生產(chǎn)環(huán)節(jié)做到積極落實，積極引進相關(guān)人才，加大資金投入，條件允許的情況下還可以組建專業(yè)研發(fā)隊伍，積極研發(fā)中央空調(diào)節(jié)能技術(shù)，促進整個行業(yè)向節(jié)能環(huán)保方向發(fā)展。

2.2根據(jù)建筑實際需求合理選擇安裝中央空調(diào)

在選擇安裝中央空調(diào)之前應(yīng)該充分考慮建筑的功能需求、建筑面積、建筑結(jié)構(gòu)等實際情況。安裝中央空調(diào)系統(tǒng)時要合理確定安裝位置和出風(fēng)口排風(fēng)量，合理控制室內(nèi)溫度參數(shù)，中央空調(diào)溫度控制標(biāo)準(zhǔn)制定以滿足居住舒適需求即可，盡量減少不必要的能源消耗。

2.3重視開發(fā)和使用新能源

近些年來，世界各國都在積極推進清潔能源的開發(fā)利用。如太陽能的開發(fā)利用，既環(huán)保又能滿足人們的使用需求。目前，新能源開發(fā)利用是國家、行業(yè)及企業(yè)發(fā)展的方向。特別是空調(diào)行業(yè)帶來的能源消耗和環(huán)境污染比較嚴(yán)重，加快新能源的開發(fā)十分必要。對于中央空調(diào)的能源可以嘗試使用太陽能發(fā)電或風(fēng)力發(fā)電，實現(xiàn)節(jié)能目的。

2.4積極引進國外先進空調(diào)節(jié)能技術(shù)

國家應(yīng)該支持和鼓勵國內(nèi)企業(yè)引進國外先進的空調(diào)節(jié)能技術(shù)和設(shè)備，學(xué)習(xí)國外先進的節(jié)能理念，結(jié)合我國實際情況加以應(yīng)用。如熱泵技術(shù)借助水力資源可以實現(xiàn)空氣調(diào)節(jié)的效果，同時熱泵技術(shù)效率高，能耗小，在環(huán)保方面的作用突出，特別是對于二氧化碳排放量的控制，緩解溫室氣體效應(yīng)具有十分重要的作用。因此，非常有必要引進先進的空調(diào)節(jié)能技術(shù)和設(shè)備，以促進我國中央空調(diào)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

3結(jié)論

綜上所述，要有效降低中央空調(diào)系統(tǒng)能耗，應(yīng)該綜合分析其運行環(huán)境因素、技術(shù)參數(shù)，做好優(yōu)化設(shè)計，在系統(tǒng)試運行時應(yīng)該圍繞節(jié)能目標(biāo)使系統(tǒng)運行效能達到最佳。在節(jié)能控制技術(shù)上做到理論聯(lián)系實際，同時也要做到節(jié)能控制技術(shù)的科學(xué)創(chuàng)新與合理應(yīng)用，積極引進國外的先進節(jié)能技術(shù)，提高我國中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)水平。

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作者:楊裔 單位:國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作廣東中心