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1、RefrigerationAirConditioning制冷空调专题研讨&ElectricPowerMachinery与电力机械某典型商用建筑空调系统能耗分析罗清海,陈国杰,解晓蕾(南华大学城市建设学院,湖南衡阳421001)摘要:以某典型商用建筑为调查对象,对其空调系统的运行能耗进行了不同季节的逐时测定,对系统能耗结构、负荷指标、能效比、水系统输送系数等方面进行了分析研究,提出了系统节能改造的建议,包括:合并南北空调系统、增设水泵变速控制、调整新风运行方案、加强运行和维护管理等。关键词:商用建筑;空调能耗;节能中图分类号:TU83文献
2、标识码:A文章编号:1006-8449(2007)04-0023-040引言商用建筑空调能耗占其总能耗的30%～50%,空调在大厦冷热负荷最大时开启,以承担裙楼多功能厅、歌节能日益受到重视。美国、欧洲的学者早在80年代就舞厅、保龄球馆等的负荷。南、北两个空调系统都采用对欧美地区的典型公共建筑如酒店、商场、学校、医院、二管制一级泵水系统,冷水系统和冷却水系统采用一[1~4][5]机对应一泵,并各自备用一台水泵的形式。办公楼等以及典型住宅进行了较为详细的空调能耗调查、分析,为节能研究积累了十分丰富的数据资空调系统中主要设备的技术参数如表1。
3、另外,系料。在我国,这项工作起步较晚,调查表1空调系统中主要设备的技术参数[6]对象仅为北京、上海的少量商用建筑,冷水机组冷水泵冷却水泵冷却塔类型但我国各地区气候差异较大,因此对数量额定功额定冷(热)数量额定功数量额定功数量额定功其它地区典型商用建筑的空调系统能台率,kW量,kW台率,kW台率,kW台率,kW耗进行调查分析显得十分必要。本课离心式冷水机组3837422142204220322.5题以长沙某典型商用建筑为调查对风冷螺杆热泵机组21885132600000直燃式冷水机组21215123903165215象,对其空调系统的运行
4、能耗进行了不同季节的逐时测定和统计分析,提统末端设备包括风机盘管889台,风柜70台,额定功出了系统改造建议。率共计207.35kW。1空调系统及其运行、维护概况1.2运行及维护1.1空调系统空调系统的运行具有以下几个特点:(1)主要设备长期闲置。自系统1998年投入使用,该大厦为集酒店、办公于一体的综合性商用建筑,北楼两台热泵机组及相应水泵的总运行时间仅360h,2裙楼之上有南、北两栋塔楼,总建筑面积52000m,其之后就未曾启用过;制冷机房只需1台冷却水泵可满2中地上面积约45660m,写字楼工作时间是周一至周足需要,南楼系统的3台
5、离心式制冷机从未同时被使五每天8:00~18:00,酒店客房率保持在60%以上。用,两台同时运行率也很低,3台燃油热水锅炉的情况原设计南、北楼各有一套完整的集中式空调系统,也如此。裙楼各层也分属于南、北系统。南楼系统采用的是3(2)新风系统缺乏管理,不能充分发挥作用。新风台离心式冷水机组和无压燃油锅炉,北楼系统选用溴机房位置分散,且未纳入自控系统的管理中,一直管理化锂直燃机组,另外设计有2台螺杆式风冷热泵机组,No.4/2007总第116期第28卷23制冷空调RefrigerationAirConditioning专题研讨与电力机械&E
6、lectricPowerMachinery混乱。裙楼每层都有1~2个新风机房,在测定空调系风柜,盘管统能耗的几个月中,没有一台新风机开启,大部分空调冷却塔南楼北楼机房新风口的百叶也是关闭的。塔楼部分的每层楼都冷却水泵设有一台新风机,由各层服务员按时间表负责运行,办冷水泵公层:每周一至周五8:00~18:00;客房层:全年每天的冷水机组8:00~24:00。01020304050607080(3)温控开关的设定温度随意性大。空调机组的回百分比值/%风温度由空调自控系统的中央处理机控制,但是与风图1夏季各项设备功耗占总功耗的比值机盘管配套的
7、温控开关上的设定温度无章可循,室内功耗值,为节能运行和节能改造指明了方向。图1是各的设定温度基本上被调至极限,故失去了温度控制的项空调设备功耗值占总功耗值的比值。作用。图1表明,系统能耗结构有以下特征:(4)没有启用地下室的机械送排风系统。(1)冷水机组能耗占空调系统总能耗的55%以(5)设备维护滞后。只对水泵进行定期检查和维上,因此它是决定空调系统节能与否的关键。测试数据护,其余设备的保养情况比较差。同时表明,它还是能耗波动量最大的设备,而且电制冷冷水机组占用空调系统全部能耗的比例明显低于燃油2能耗测定与分析冷水机组;所有测定时刻中,
8、有46.76%的时刻北楼系统的总功耗值大于南楼系统,而北楼建筑面积仅是南2.1测定方法楼已投入使用建筑面积的22.53%。夏、冬两季的具体测定时间分别是:2000-07-30~(2)水系统能耗是空调系统另一
