大型中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造

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　　一、能耗原因分析和節(jié)能改造措施

　　對(duì)于中央空調(diào)系統(tǒng)，其能耗主要包括主機(jī)系統(tǒng)(即壓縮機(jī)系統(tǒng))、空氣處理器、水泵和冷卻塔等設(shè)備的運(yùn)行能耗。針對(duì)中央空調(diào)各運(yùn)行設(shè)備的能耗，提出了相應(yīng)的解決措施，以加強(qiáng)自動(dòng)化控制運(yùn)行機(jī)制。對(duì)于中央空調(diào)系統(tǒng)，其能耗主要表現(xiàn)在以下2 方面：①為了能夠向空氣處理設(shè)備有效供給冷量、熱量而造成的冷(熱)源能耗;②輸送空氣、水的風(fēng)機(jī)和水泵等設(shè)備的能耗。當(dāng)室內(nèi)的冷負(fù)荷穩(wěn)定后，室外的氣象參數(shù)保持不變時(shí)，負(fù)荷會(huì)隨著圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱性、室內(nèi)空氣參數(shù)的變化而變化;對(duì)于新風(fēng)負(fù)荷，室外的空氣焓值穩(wěn)定后，負(fù)荷就會(huì)隨著新風(fēng)量的增多而升高。由以上分析可知，在中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，能耗影響因素主要有室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、室外氣象參數(shù)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)特性，同時(shí)，還包括室內(nèi)人、照明、設(shè)備的熱負(fù)荷和濕負(fù)荷等。然而，無(wú)論哪種類(lèi)型的能耗影響，如果不及時(shí)采取有效的防治措施，必然會(huì)產(chǎn)生高能耗，造成相關(guān)的不利影響。
 

　　二、節(jié)能改造思路

　　1、改變型式，實(shí)現(xiàn)節(jié)能改造

　　01、風(fēng)機(jī)盤(pán)管智能化管理

　　目前，大型建筑中央空調(diào)系統(tǒng)中用到的風(fēng)機(jī)盤(pán)管控制技術(shù)比較落后，缺乏必要的維護(hù)。加裝溫度限制裝置后，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)制冷供暖季節(jié)的溫度控制、盤(pán)管和動(dòng)力站主機(jī)的聯(lián)鎖，使在非空洞季節(jié)和非空調(diào)時(shí)段盤(pán)管自動(dòng)停止工作。這種做法施工簡(jiǎn)單，節(jié)能效果顯著。但是，在執(zhí)行的過(guò)程中要注意2 點(diǎn)：①當(dāng)溫度達(dá)到限定要求時(shí)，空調(diào)停止工作，減少風(fēng)機(jī)能耗，降低冷水機(jī)組能耗。②聯(lián)鎖控制。在非供冷供熱時(shí)段，風(fēng)機(jī)盤(pán)管自鎖，無(wú)法本地啟動(dòng)，以防風(fēng)機(jī)消耗能量。采用人員探測(cè)裝置檢測(cè)到辦公室無(wú)人并超過(guò)設(shè)置的時(shí)間后，自動(dòng)關(guān)閉空調(diào)。

　　02、排風(fēng)系統(tǒng)中的能量回收或重復(fù)應(yīng)用

　　對(duì)于新風(fēng)系統(tǒng)，其能耗非常大。在實(shí)踐過(guò)程中，為了保證室內(nèi)空氣的質(zhì)量，通常會(huì)增加新風(fēng)量的供應(yīng)，這也就造成了大量的能耗損失。當(dāng)新鮮空氣進(jìn)入室內(nèi)后，室內(nèi)就會(huì)排出具有冷、熱特性的空氣。對(duì)于多數(shù)建筑，當(dāng)空氣從室內(nèi)排出時(shí)，基本上是有一定規(guī)律可循的，所以，可以有效回收應(yīng)用排風(fēng)系統(tǒng)中的空氣，特別是對(duì)新風(fēng)量較大的排風(fēng)熱回收，能夠在一定程度上減少新風(fēng)能耗。

　　03、冷熱源節(jié)能改造

　　對(duì)于中央空調(diào)系統(tǒng)，可以選擇冷熱源的主要形式。在此過(guò)程中，需要全面對(duì)比、分析和研究初期資金、服役期限、能耗標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)行資金和安全可靠性要求等。從節(jié)能層面來(lái)講，在改造和設(shè)計(jì)建筑中央空調(diào)系統(tǒng)冷熱源的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行——以節(jié)能指標(biāo)為基礎(chǔ)，盡可能選用那些高能量利用率的裝置和熱源系統(tǒng)。對(duì)于嚴(yán)寒地區(qū)，可以將地下水、天然冰、蒸發(fā)冷卻技術(shù)和太陽(yáng)能等作為中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造過(guò)程中的冷熱源。從應(yīng)用實(shí)踐情況來(lái)看，與其他能源相比，由于天然冷熱源在制冷、制熱領(lǐng)域具有一定的優(yōu)勢(shì)，所以，在對(duì)建筑中央空調(diào)系統(tǒng)型式進(jìn)行節(jié)能改造的過(guò)程中可以?xún)?yōu)先選擇。

　　2、節(jié)能改造策略

　　根據(jù)建筑中央系統(tǒng)既定的供熱模式，可對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)母脑?，比如設(shè)計(jì)成水平、垂直兩種系統(tǒng)。在傳統(tǒng)的垂直順流基礎(chǔ)上，在順流單管系統(tǒng)熱力入口、立管所在處增設(shè)溫度控制器，從而有效控制中央空調(diào)系統(tǒng)。從實(shí)踐結(jié)果來(lái)看，這種節(jié)能改造工作可以合理管控局部系統(tǒng)、溫度等，同時(shí)，在熱力入口處計(jì)算系統(tǒng)總熱量，經(jīng)過(guò)改造后，可以最大限度地應(yīng)用原來(lái)的中央系統(tǒng)和相關(guān)設(shè)備，而且這對(duì)室內(nèi)裝修的影響也比較小，它能在一定程度上減少對(duì)原有中央系統(tǒng)的改造量。除了上述方法外，還可以采用以下幾種方法改造建筑中央空調(diào)系統(tǒng)中的供熱系統(tǒng)，即加設(shè)垂直雙管和跨越管。以加設(shè)跨越管為例，將其加設(shè)在散熱器水平支管間，并將其設(shè)計(jì)成與散熱器并聯(lián)的狀態(tài)，將兩三個(gè)通恒溫閥安裝在散熱器周?chē)蛊淠軌蚋鶕?jù)室內(nèi)溫度的變化情況有效控制散熱器內(nèi)的熱水流量。采用這種方式用戶(hù)可以自主調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。對(duì)于公共住宅建筑，還可在每組散熱器上安裝電子式或蒸發(fā)式熱分配表，以計(jì)算中央空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的熱量損耗。在此過(guò)程中，還可以將熱量計(jì)量設(shè)備布設(shè)在室外熱力入口位置，以此計(jì)算系統(tǒng)熱量。

　　3、應(yīng)用變頻技術(shù)

　　中央空調(diào)系統(tǒng)包括冷凍水和冷卻水兩部分，所以，在水泵系統(tǒng)節(jié)能改造的過(guò)程中，可以采用變頻器。