在建筑機電設備中,中央空調(diào)系統(tǒng)能耗一般占建筑總能耗的40%—60%(資料來源:清華大學建筑節(jié)能研究中心《中國建筑節(jié)能年度發(fā)展研究報告》2007年)。中央空調(diào)系統(tǒng)包括生產(chǎn)冷水的主機系統(tǒng)、輸送冷凍水和冷卻水的水系統(tǒng)以及通過與冷凍水熱交換產(chǎn)生冷風的末端風系統(tǒng),三大子系統(tǒng)分別占中央空調(diào)系統(tǒng)能耗的40%、35%和25%。
導致中央空調(diào)能耗高的原因主要有三點:一是不合理的建筑設計與建筑通風導致空調(diào)冷負荷過高;二是不合理的系統(tǒng)和設備選型以及運行方式,導致空調(diào)系統(tǒng)效率過低,即絕大部分大型公共建筑中的中央空調(diào)系統(tǒng)在系統(tǒng)設計和設備選型過程中通常按極端工況(最熱的氣候、最大人流量)設計,并留有10%左右的余量,而實際運行時極端工況時間僅占5-10%,導致長期存在“大馬拉小車”的現(xiàn)象;三是不合理的運行制度導致空調(diào)系統(tǒng)各耗能設備的運行時間過長、不完善的設備保養(yǎng)措施導致系統(tǒng)效率降低。
中央空調(diào)節(jié)能一般從以下幾個方面進行:
1、利用仿真軟件優(yōu)化設備選型,采用技術先進、高效匹配的設備,更換運行效率低的設備如主機、水泵等;
2、利用先進的在線檢測、控制和信息化技術,強化能耗管理考核、優(yōu)化設備運行管理,避免人為管理的弊端;
3、利用自動控制和變頻調(diào)速技術,通過改變主機運行設定參數(shù)和風機水泵轉(zhuǎn)速等,保證能耗設備始終工作在高能效區(qū)間。
公司采用自主研發(fā)的“中央空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)”,實現(xiàn)了對占空調(diào)總能耗35%的水系統(tǒng)的節(jié)能控制。該系統(tǒng)以變溫差模糊控制專利技術為核心,集成數(shù)據(jù)采集、控制策略優(yōu)化、自動控制等技術,提高中央空調(diào)水系統(tǒng)的運行效率,達到節(jié)能的目的。
實踐表明,中央空調(diào)系統(tǒng)整體能耗可在目前的基礎上降低10-20%。
中央空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)全面采集影響建筑內(nèi)中央空調(diào)系統(tǒng)運行的各種參數(shù),計算出建筑物實時空調(diào)負荷,然后由計算機專家系統(tǒng)計算得到與實時空調(diào)負荷相匹配的各種控制參數(shù),通過改變中央空調(diào)水系統(tǒng)中冷凍水泵和冷卻水泵的轉(zhuǎn)速以及相關閥門的開度等,調(diào)整水系統(tǒng)的流量、壓力和溫度。這樣就保證了各個能耗設備在各種負荷條件下始終以最優(yōu)匹配的工作狀態(tài)做到“按需供冷”,不僅確保主機始終工作在最佳能效區(qū)間,水泵通過變頻措施也可以有效降低能耗,最終實現(xiàn)中央空調(diào)水系統(tǒng)的綜合節(jié)能和安全、持續(xù)節(jié)能。
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