中央空调什么意思

中央空调什么意思
在公共和民用建筑中，中央空调系统的能耗约占整个建筑总能耗的50％左右，对于商场和综合大楼可能要高达60％以上，因此节约空调系统能耗是刻不容缓的。

我国是能源短缺的国家，节约能源不仅是工业领域的重要任务，也是暖通空调界的一项重要研究课题，所以空调节能因该是有潜力可挖的。

本文从建筑，工程设计，和运行管理等方面探讨了中央空调系统节能的措施和方法。

1 建筑围护结构的节能措施
公共和民用建筑空调系统的负荷主要来自围护结构传热（包括太阳辐射）和新风负荷。

通过改善建筑物的热工性能，在不对建筑方案造成较大影响的前提下尽量减少建筑耗能。

1.1 窗户墙体的面积比，由于窗的传热系数高，隔热能力差，同时考虑到太阳穿过窗的辐射得热，单位面积玻璃窗得热量比墙体高得多，一般为墙体的4-20倍。

室外热空气也通过窗缝隙渗透入室内，使玻璃窗得热量占整个围护结构得热量40%以上。

从节能的角度出发，必须合理设计窗的构造，并在保证室内采光良好的前提下，合理确定窗户墙体的面积比，并要限制窗户墙体的面积比。

一般规定各朝向的窗墙比不得大于下列数字：北向25%；东西向30%,南向35%。

对于窗户面积比较大的建筑物，应考虑采用吸热玻璃、热反射玻璃或遮阳措施，如遮阳板、屋檐、百叶板、窗帘等。

通过改进窗子遮阳特性，能较大幅度地降低空调负荷，特别是运行负荷，约能降低16-29%。

1.2 对墙体屋顶围护结构，要增大外墙体热阻，对屋顶结构设计必须采取良好隔热措施，才能减轻通过屋面对室内的大量传热。

常用隔热效果明显的措施有：通风屋面、夹心隔热保温及生态型建筑屋面隔热技术（绿色建筑）。

生态型隔热技术利用水的蒸发和植被对太阳能的吸收、转化作用而降温，能将照射到屋顶的太阳辐射热进行自我良性化解，从而降低屋顶表能传热，减少屋顶向室内传热。

生态型隔
热技术符合国家可持续发展战略，是最具发展潜力的建筑隔热技术。

2 适当提高室内的设计参数。

根据新的空调设计推荐标准，一般室内温度定为26-28℃，室内温度的提高，可以大大减少空调主机的容量，从而减少机组的运行的能耗。

3 空调的冷热源
空调系统在建筑中能耗大户，而空调冷热源机组的能耗又占整个空调的大部分。

当前各种机组，设备品种繁多，电制冷机组、溴化锂吸收式机组及蓄冷设备等各具特色等各具特色。

但采用这些机组和设备时都受到能源、环境、工程状况、使用时间及要求等多种因素的影响和制约，为此必须客观全面地对冷热方案进行分析比较后合理确定。

具有天然水资源可供利用时，易采用水源热泵供冷技术。

中央空调常见的冷热源配置为：水冷冷水机组+锅炉、热泵型、热泵型机组、溴化锂吸收式机组、蓄冷空调、水源地源热泵。

3.1水冷冷水机组+锅炉这种配置，夏季用水冷冷水机组制冷，冬季用锅炉供热。

用水冷冷水机组制冷时消耗电能。

在设计工况的能效比（制冷量/耗电量）较高。

水冷冷水机组要有一个冷却水水系统，包括冷却塔和水泵等，机组运行时有一定的耗水量，在水源比较充足的地区使用水冷冷水机组比较合适。

冬季的供热锅炉有燃油、燃煤、燃气锅炉和电锅炉，其中燃煤、燃气锅炉为多。

虽然煤的储量较大，但燃煤锅炉运行中产生的等有害气体对环境有较为严重的影响，且大量排放的CO2的气体对地球会产生“温室效应”。

与燃煤相比，燃油、燃气对环境的影响较小。

但使用燃油锅炉要考虑储油罐安放处的安全问题。

对于天然气丰富的地区可适当使用燃气锅炉。

根据我国目前的电力供应状况，不应提倡使用电锅炉。

3.2 热泵型机组的使用可以大大降低能耗，其中风冷热泵机组在中央空调中使用的较多。

这种机组一机多用，夏季制冷，冬季供热。

夏季制冷时采用风冷冷却制冷系统的冷凝器，省去了水冷机组的水系统，特别适用于缺少地区。

3.3 另一种冷热源为溴化锂吸收式机组，这类机组分为外燃式和直燃式机组，外燃式机组制冷动力为热能，可利用废热或余热。

对于有费余热的地方，使用外燃式溴化锂机组，即利用了废热、余热，又达到了制冷的目的，是非常适合的；对于缺电而无废热或余热的地区可考虑使用直燃式机组。

3.4 蓄冷空调系统：随着电力供应的紧张，夏季电力供需矛盾突出，空调用电负荷呈现“爆发式”增长，供需矛盾表现为用电总量和高峰用电的供需矛盾。

蓄冷空调在电网负荷很低的夜间用电低谷期，采用电动制冷机制冷，采用水蓄冷或相变材料蓄冷，在电力负荷较高的白天，把储存的冷量释放出来，以满足建筑物空调或生产工艺的需要。

可见，蓄冷空调能起到“移峰填谷”平衡电网负荷的作用。

同时，由于在夜间电力低谷电价便宜，所以与常规空调白天制冷相比，蓄冷空调夜间制冷能够节约运行费用，能够带来显著的经济效益。

4 空调水系统
一般空调水系统的输配用电，在冬季供暖期间约占整个建筑动力用力的20%-25%,夏季供冷期间占12%-24%，因此水系统节能具有重要意义。

目前，空调水系统在设计上存在一些问题：（1）选择水泵是按设计值查找水泵样本铭牌参数确定，而不是按水泵的特性曲线选定水泵型号；（2）未对每个水环路进行水力平衡计算，对压差相差悬殊的回路也未采取有效措施，因此水力、热力失调现象严重；（3）大流量、小温差现象普遍存在，设计中供回水温差一般取5℃，但经实测，夏季冷冻水回水温差较好的为3.5℃，较差的只有1.5-2.0℃，造成实际水流比设计水量大1.5倍以上，使水泵电耗增加。

因此，空调水系统节能应从如下方面着手考虑：（1）设计人员应重视水系统设计，认真进行水系统整个环路的计算并采取相应措施保证各环路水力平衡；（2）认真核对计算空调水系统相关系数，切实落实节能设计标准的要求值，积极推广变频调速水泵，冬、夏两用双速水泵等节能措施；（3）制冷系统冷却水进水温度的高低对主机耗电量有着重要影响。

一般推算，在水量一定情况下，进水温度高1℃，溴化锂机组冷水机组能耗高6%。

对于中央空调水系统，采用变流量系统优于定流量系统。

变流量系统中各种单独的流量调节方式各有优缺点，台数调节和变频器调节结合的调节方式能兼收台数调节和变频器调节的优点，能最大限度地满足负荷需要，获得最好的节能效果。

5设备和管道的保温
空调设备和管道的保温，对于节省能量消耗、降低运行费用也是相当重要的。

如果保温效果不好或在维修后保温层修复不好，不但过多消耗冷量，也会由于所供冷水温度的过大温升以致空调系统在对空气的处理过程中因无法保证其机器露点而使空调房间相对湿度超标。

6 空调系统的运行节能
6.1 新风量的调节。

新风负荷一般要占整个空调负荷的20-40%，甚至更大。

在满足室内卫生要求的前提下，减少新风量，有着显著的节能效果。

6.2 过渡季节取用室外空气作为自然冷源。

在空调运行时间内保证卫生条件的基础上，只有在夏季室外空气热焓大于室内空气热焓时，适当减少新风量有节能意义。

当供冷期间出现室外热焓小于室内空气热焓时（过渡季节），因该采用全新风运行，这不仅可缩短制冷机的运行时间，减少新风耗能量，同时可以改善室内环境的空气质量。

6.3 自动控制系统。

自动控制系统可以对空调系统进行集中管理和最佳控制。

包括冷热源的能量控制，空调系统的焓值控制、新风来控制、设备的启停时间和运行方式控制、温、湿度设定控制、送风温度控制等。

可通过预测室内、室外空气状态参数：温度、湿度、热焓等，以维持室内舒适环境为约束条件，把最小能耗作为评价函来，来判断和确定所需提供的冷热量和空调机、风机、水泵的运行台数，和运行时间及空调系统各环节的运行方式，以达到最佳节能运行效果。

7 加强中央空调的管理
加强对空调操作人员的培训，提高管理人员素质，实行空调操作人员操作证制度。

加强日常和定期的对设备和系统的维护。

这些围护包括阀门、构件等围护，防止冷、热水的跑、冒、滴、漏；冷凝器等
换热设备传热表面的定期除垢或积灰；过滤器、除污器等设备定期清洗；经常检查自控设备与仪表，保证其正常工作。

结束语
随着科技的进步和技术的发展，越来越多的技术将应用到空调节能中来，从而更有效的提高空调系统的能源利用效率，从可持续发展理论出发，中央空调节能的关键在于提高能源效率。

无论是制定中央空调节能标准，还是从事具体工程项目的设计，都应把提高能源效率作为建筑节能的着眼点。