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        淺談中央空調系統節能及措施

        發表時間:2012-08-28 17:27 點擊:

        在各類建筑物中,大量采用先進設備和相應配套設備而成的中央空調系統已成為化建筑技術的重要標志之一,是現代建筑創造舒適高效的工作和生活環境所不可缺少的重要基礎設施。

        眾所周知,能源是人類生存和社會發展必需的物質基礎,節約能源是人類共同的使命。“節約能源”一直是我國的一項基本國策,堅持“節約和開發并舉,把節約放在首位”一直是我國節能工作的長期方針。大力推進節能技術進步,大幅度提高能源利用率,提高社會經濟效益,是我們面臨的促進國民經濟向節能型轉變的一項重要任務,2009年的兩會就是以節能為主題開展的,同時政府機構等相關部門已經制訂了相關節能政策,例如空調、熱水器的能效提升,熱泵技術的提升都體現了節能已經成為我國甚至全球關注的一個問題。

        具體到我們暖通制冷行業來說,空調、熱水器、熱泵技術等產品的節能效果如何是離不開原材料的節能的。再者,在我國建筑物的能耗約占全國能耗的1/3,中央空調系統的能耗占了我國建筑物能耗的65%,這是一個非常驚人的數字??照{系統的節能對于降低整幢建筑的能耗是非常關鍵的。為此,中央空調節能控制產品的研發成了每一個中央空調企業的重要任務,也只有這樣不斷適應市場的需求,企業才能做強做大。

        一、如何理解節能

        節能,顧名思義就是節能能源,就是合理使用能源,不斷提高能源利用率。所謂建筑節能,就是在滿足居住舒適性要求的前提下,在建筑中使用隔熱保溫的新型墻體材料和高能效比的采暖空調設備,達到節約能源、減少能耗、提高能源利用效率之目的。顯然中央空調的節能效果直接影響建筑物的節能效果。對于中央空調系統節能而言,一方面是要從系統本身的設計上,考慮整體的能耗;另一方面,在使用和維護過程中,要盡量按要求進行管理,這樣,既可延長系統的使用壽命,也可減少不必要的物資、能源浪費。那么中央空調如何實現最大化節能,除了它本身外,其末端產品即風機盤管、風機、壓縮機等中央空調末端產品都要求最大化節能。

        二、分別從空調、風機入手探討節能

        1、當前空調系統設計中的節能措施

        (1)采用樓宇設備自動控制技術對空調末端裝置進行控制

        在智能建筑中通常采用樓宇設備自控系統,對中央空調系統末端的新風機、回風機、變風量風機、風機盤管等裝置進行狀態監視和使用的“精細化”控制,以實現節能的目的。它通過DDC(直接數字控制器)控制器,將檢測的相關量值進行PID(比例、積分、微分)運算,實現對上述設備的PID控制,達到一定的節能效果。這種對空調末端設備的控制可節能10%-15%,因為不能實現對空調制冷站及空調水系統的智能控制,因此,節能效果不顯著。這種節能控制技術的典型代表產品和生產廠商有:

        A、美國霍尼韋爾公司EXCEL5000樓宇設備自控系統;

        B、美國Johnson公司的樓宇自動化系統;

        C、德國西門子公司S600頂峰系統等。

        空調末端設備的控制采用樓宇自動化系統(BAS),這些設備的主要特性均實現了對空調末端設備的節能自動控制,并為動態變流量空調節能控制系統的運行創造了更為良好的外部條件。

        (2)采用通用變頻器對中央空調系統中的水泵和風機進行控制

        為降低中央空調系統的能源浪費,宜采用通用變頻器來控制空調系統的水泵和風機,通過對供、回水壓差或溫差的采集,對水泵和風機進行PID調節,以達到節能效果。這種控制方法通??梢怨澕s水泵和風機等電機拖動系統的電能約20%,最高可達30%。這種節能控制技術的生產廠商和典型代表產品有:

        A、法國施耐德電氣(SchneiderElectric)公司,代表產品有Ahivar38系列異步電動機變頻器;

        B、德國西門子(SIEMENS)公司,代表產品有通用變頻器MICROMASTER440系列產品。

        2、空調機組和末端設備

        國產風機盤管從總體水平看與國外同類產品相比差不多,但與國外先進水平比較,主要差距是耗電量、盤管重量和噪聲方面。因此設計中一定注意選用重量輕、單位風機功率供拎(熱)量太的機組??照{機組應該選用機組風機風量與風壓匹配合理、漏風量少、空氣輸送系數太的機組。陳上述幾點外,還應根據具體工程情況,積極推廣水環路熱泵,采用熱回收、變風量、變水量系統等節能技術。

        三、行業內各企業發展如何

        中央空調系統節能的潛力巨大,具有廣闊的應用前景,值得大力推廣。提到中央空調領域,空調界的都知道四大巨頭,大金、約克、開利、特靈,然而隨著看他技術的不斷提升,國內空調技術也開始超越國際水平。另一方面由于2008年的全球金融危機,國際品牌的空調巨頭不再那么亮眼,取而代之的即將是我們國內企業,例如格力,海爾,美的等企業。以下我們來看各企業對節能空調作出的貢獻。

        大金集團以歐洲、亞洲、中國、日本、美國為中心,積極有力展開全球化事業?,F已在世界各地擁有92個子公司及相關公司。上海大金空調有限公司是集空調機制造、銷售和服務為一體的大型合資企業。作為空調專業制造廠家,大金在不斷推出新產品的同時,還推出先進空調管理系統,為空調維護給出全新理念,今年大金有攜手格力共同創建公司開發節能新產品。

        江森自控為市場推出多項節能產品和技術,曾屢獲國際大獎,其中約克中央空調機組變頻驅動技術(VSD)采用獨特控制邏輯,優化部分負荷性能,提高機組功率因數至0.95以上,若安裝在2級能效的節能產品上,其節能效果在比5級能效產品節能約20%的基礎上再增加節能達15-25%。據統計,目前國內已經裝有VSD的6000臺裝冷水機組平均每年可節能40%,可降低二氧化碳排放量800,000噸。2005年約克變頻驅動技術VSD因其巨大的節能效果獲得美國環保署EPA頒發的氣候保護獎。這是空調制冷行業中唯一獲得由美國環境保護組織(EPA)頒發的2005年度氣候保護獎的品牌。

        開利在中國已有20年歷史。目前開利在華企業已從1984年的1家成長為9家,分別從事冷凍和空調類產品生產、銷售及服務業務,在中國建立了廣泛的銷售和服務網絡。針對中國空調市場發展趨勢,開利已經開始進軍輕型和家用中央空調領域。

        特靈在09制冷展上展出了其核心技術優勢,即通過降低能耗,提高室內空氣質量和舒適度來賦予中國建筑以生命力。這些特靈全球領先的節能系統和技術包括:離心式冷水機組(CVHG–cenTraVac),螺桿式冷水機組(RTHD),Voyager屋頂空調機組,HFCF直流無刷的風機盤管,D-Koolman數碼風冷冷水(熱泵)機組,Scenic變頻多聯機組和VAVbox變風量空調末端等。

        海爾1996年開始涉足中央空調領域。這也是國內第一家進軍中央空調領域的企業,不僅在2004年奧運會主辦地雅典的空調招標會上中標入駐奧運村。而且在全國的樓市銷售中也獲得大豐收,北京、廣州、大連、上海等一些樓區均使用海爾商用空調。

        美的2002年開始進軍小型中央空調領域,并借商用空調生產基地落成之勢也正大力推廣其“MDV”。2002年美的中央空調銷售達到2.7億元。

        格力二三期空調基地,重點用于中央空調項目;并且在機構設置上已經將商用空調的營銷和研發與家用空調業務分開,并興建總投資超過5億元,建筑面積近10萬元平方米,國內規模最大中央空調生產基地,顯示出進軍中央空調市場決心。

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