李玉娜 陈江涛 彭丹 秦光耀

[摘要]中央空调是改善室内环境的主要设备之一。为提升其节能效率，本文主要从空调冷热源、空调水系统、空调处理系统和空调对象四个方面详细讨论了降低中央空调能耗的方法，并对中央空调节能措施进行了展望。

[关键词]空调冷热源；空调水系统；空调处理系统；空调对象文章编号：2095 - 4085（2018） 08 - 0041 - 02

随着城市化进程的加快和人民生活质量的改善，暖通空调逐渐普及。由此导致能耗量急剧上涨，加上近年来我国对节能环保尤为重视，暖通空调系统考虑节能的意义重大。为了能够更好的寻求降低暖通空调系统能耗的途径，下面从空调冷热源、空调水系统、空调处理系统和空调对象系统四个方面来进行分析。

1 冷热源的节能

结合现状，暖通空调系统的冷、热源宜采用集中设置的冷（热）水机组或供热、换热设备。其能耗约占整个空调系统总能耗的50%[1]，是节能的主要部分，同时也是污染防治的重要组成部分。

文献[2]尽量采用各种绿色节能的冷热源，如各种废热和工业余热，各种可再生能源热泵系统，蓄冷技术等。文献[3]研究表明，提高换热器的效率也是空调冷热源节能的一项重要措施。采用新型环保制冷剂，也可以有效降低能耗。文献[4]通过实际工程测试，表明空调器采用新型环保制冷剂，耗电量可降低15%～35%。此外，合理的运行管理模式可以提高制冷系数COP。从制冷机运行管理方面，对于大型空调系统，如果条件许可的情况下，可以选用多台并联的制冷机为系统提供冷量或热量，当系统负荷变化比较大时，可以停开或增开机组的数量，使工作的制冷机尽量满负荷状态下运行，以提高制冷机组的效率，从而达到节能的目的。同时加强日常和定期对设备和系统的维护工作，按时记录空调运行情况和各类参数，发现问题及时解决，保证系统正常运行。

2 空调水系统的节能

空调水系统可通过以下几种方式来节能。1）采用闭式循环，不仅能使系统能耗降低，而且还能降低静水力在输送中产生的能耗，对暖通空调系统中的管道有一定的保护作用，减少管道和设备的腐蚀机会，使系统的使用寿命得到有效延长。2）采用分区两管制系统，同时对不同区域进行供冷和供热；管路系统简单，初投资和运行费用省。3）采用一泵到顶系统，不但使空调系统的运行维护更加方便，也降低了分区带来的工程和运行成本（指由于分区而增大土建和设备的一次投资和电耗）。4）采用变流量系统。文献[5]指出冷冻水系统采用一次泵变频，全年可节电8万kWh左右，变频器投资1～2年即可回收；由于冷却水量要比冷冻水流量大20%～30%，故其系统也采用变流量运行节能也完全可行。

3 空调处理系统的节能

造成空气处理系统损失的主要因素是风机、冷水泵的输送能耗和换热温差。除了这些常规设备的能耗分析，对空气处理设备的优化也是不容忽视的。

文献通过建立空气处理设备中表冷器的湿工况数学模型，分析了不同进风参数、送风参数下的空气处理设备换热动特性，得出空气处理设备在“动特性”运行时比“静特性”节能显著。

文献指出选择空气输送系数大的末端设备，可以节省能源；选用送风温差大的末端设备，可减慢风机电机的频率，达到节能的目的；在相同环境下，采用变风量系统较定风量系统节能30%一50%；对于有独立新风和排风系统的建筑物，可以采用热回收装置，用排风中的热（冷）量，预热（冷）新风，达到节能的效果。

4 空调对象的节能

空调对象是指各类建筑物中不同功能和作用的房间和空间，以及人群。总所周知，冷热负荷是空调系统最基础的数据，所有设备的选型以及管路的设计都是以冷热负荷为依据的。如果建筑的冷热负荷减少，不仅可以选择适当的设备，降低系统初投资，而且还可以有效地降低设备所需的配电功率，那么设备日常运行耗电量就会减少，运行费用降低，所以减小冷热负荷是建筑节能最根本的措施。建筑物本身的节能主要表现在：1）选择合理的室内设计参数；2）建筑围护结构的节能；3）室外气象参数的合理选取。

5 结语

通过对冷热源、水系统、空气处理系统、空气对象系统等方面进行暖通空调系统的节能研究，不仅给设计，而且为工程施工以及后期的运行管理都提供了参考，更为进一步具体实施到更多工程中提供了数据支撑。可以有效降低暖通空调系统对我国能源的消耗，为贯彻可持续发展战略做出空调系统应有的贡献。

参考文献：

[1]张筱虹，空调节能研究与探索[J].中国高新技术企业，2010，（03）：110 - 111

[2]叶大法，浅谈公共建筑空调冷热源的绿色节能设计[J].暖通空调，2017，（08）：60 - 65.

[3]朱琳，新型空调制冷剂在我局应用的技能效益研究[J].铁路节能环保与安全卫生，2015，3（05）：112 - 114.

[4]孫一坚.空调水系统变流量节能控制[J].暖通空调，2001，31（6）：5-7.

[5]李锋平，空气处理设备动态换热特性分析[J].流体机械，2011，1（39）：74 - 77.