中央空調系統運行耗能是大部分商業(yè)建筑最首要的耗能階段,也是近些年不僅有建筑幕墻更新改造的核心具體內容。各種系統化的技改項目計劃方案對于中央空調系統更新改造的突破口也各有不同,能不能對系統開(kāi)展全方位的科學(xué)論證,突破口是不是精確,技術(shù)改造投資方式是不是有效,都必須大家開(kāi)展進(jìn)一步的討論和科學(xué)研究。中央空調系統節能項目是一項比較復雜的系統工程項目,注重的是系統環(huán)保節能,僅有借助對系統特性的科學(xué)研究評定,才可以探尋出合適的解決方法。
一、目前工程建筑中央空調系統的運行現況
在我國工程建筑耗能約占我國耗能的20%—30%,伴隨著(zhù)大家生存條件和辦公環(huán)境的日益改進(jìn)這一占比還存有逐漸升高之勢。工程建筑耗能中中央空調系統的耗能約占50%—70%,一部分工程建筑乃至超過(guò)80%。換句話(huà)說(shuō)中央空調耗能是工程建筑耗能中最首要的構成部分,如果我們能從這一關(guān)鍵步驟上下手,有效提升最好計劃方案,探尋環(huán)保節能的較大室內空間,針對大家消費者而言可能造成最立即的經(jīng)濟收益,一樣也積極主動(dòng)的減輕了我國的電力能源短缺局勢。我覺(jué)得中央空調節能計劃方案應深層次牽涉到將要基本建設的新項目及其現階段已經(jīng)運行應用的中央空調新項目,要實(shí)際融合設計方案、工程施工、運行管理方法及節能項目等好多個(gè)層面開(kāi)展執行。
在我國原有的中央空調系統大部分是以九十年代前期逐漸設計方案應用的,最近幾年的進(jìn)步速率更加迅速。早期的空調設計中普遍現象冷熱原機器設備年發(fā)電量大、水泵型號選擇過(guò)大、系統配備不科學(xué)等系列產(chǎn)品問(wèn)題,導致的結果是 (1)冷熱原型號選擇過(guò)大,啟動(dòng)容積遠低于年發(fā)電量,導致設施的閑置不用消耗。
(2)設計方案負載偏大,水泵的流量偏大,造成系統大流量小溫度差運行。
(3)水泵揚程選裝過(guò)高或額外指數過(guò)大,空調水系統具體流量和液阻較鐘頭,造成系統流量增加,電動(dòng)機出處在過(guò)載運行,比較嚴重時(shí)可造成電動(dòng)機損壞。
(4)幾臺涼水服務(wù)器和幾臺水泵并接時(shí),依據負載的轉變范疇,運行調整特性較弱不可以確保負載變動(dòng)時(shí)平穩經(jīng)濟發(fā)展運行。
(5)絕大多數時(shí)間水泵處在規模不經(jīng)濟運行,調整特性較弱。
(6)因為南京市地域夏天室內濕度比較大,閉式冷卻塔高效率較弱,不可以確保制冷機組超負荷運行。
(7)建筑工程設計中撤消自動(dòng)控制系統設備,尾端機器設備撤消電動(dòng)調節閥與溫度控制設備,提升了服務(wù)器與水泵的運行能耗。
現階段大家常用的中央空調水系統運行方法關(guān)鍵為多管同程序一次泵變流量或一次泵定流量。多管異程序因管路水凈化設備問(wèn)題非常少在大中型商業(yè)建筑中應用。三列管式及四列管式因初創(chuàng )業(yè)及具體的應用規定所限定也非常少選用。一次泵定流量系統水流量不可以因負載轉變而實(shí)現調整,一次泵變流量系統尾端設定電動(dòng)二通閥與溫控設備,可以根據自動(dòng)控制系統設備開(kāi)展水流量調整,可以利用操縱水泵的停啟數量做到環(huán)保節能運行的實(shí)際效果。一次泵變流量系統務(wù)必設定壓力差操縱儀與旁通閥管操縱供智能回水壓力差以確保冷凝器水流量的勻速運動(dòng),確保致冷服務(wù)器的平穩運行負荷。不一樣的中央空調運行方法在系統操縱與運行基本原理上具有非常大的不一樣,因此在大家考慮到系統的環(huán)保節能運行管理方法以前,應最先對空調水系統做一個(gè)全方位的剖析與掌握。
二、各類(lèi)改造方案的研究分析與剖析
1、系統改造方案的多樣化
現階段,社會(huì )發(fā)展上系統化的中央空調系統節能項目企業(yè)單位較多,每家企業(yè)對中央空調系統技改項目的著(zhù)重點(diǎn)也不盡相同,總得來(lái)說(shuō)中央空調的節能項目主要是對于空調水系統運行負荷、系統智能化系統操縱、能源管理體系智能化系統服務(wù)平臺的更新改造,貫徹落實(shí)到執行對策及階段是指下面一些層面(1)根據對空調水系統管路的數據統計分析,對水泵的揚程與水流量進(jìn)行調節,以科學(xué)合理的小輸出功率水泵替代高耗能不科學(xué)的功率大的中央空調水泵(2)根據智能化系統操縱的搭建和更新,以更精準的運行情況點(diǎn)數據統計分析,使中央空調系統處在最好負荷運行,減少電力能源消耗階段(3)運用晚間峰谷電價(jià)時(shí)段誤差,開(kāi)展蓄冰儲熱解決以做到節約運行花費的目地。(4)運用耗能監管及管理系統,根據數據信息計量檢定剖析,尋找更為有效的運行管理機制。
每家企業(yè)節能項目計劃方案的整體策略是要節約中央空調運行及維護費,但各計劃方案又有自身獨具特色的方法觀(guān)念與特性。下邊我便對于每一個(gè)環(huán)保節能方法的特性融合醫院中央空調現狀以及基本中央空調系統開(kāi)展深入分析,明確提出自個(gè)的一點(diǎn)觀(guān)點(diǎn)。
2、對于冷藏水系統節能項目計劃方案剖析
明確提出的對于空調水系統的節能項目計劃方案,是根據對早已運行的中央空調水系統的運行數據統計分析,最先分辨系統的運行與配備是不是有效,有沒(méi)有省電的概率,省電的室內空間,有沒(méi)有更新改造的必需。我們知道基本中央空調水系統包含冷藏水系統與冷卻循環(huán)水系統,兩系統為單獨的水循環(huán)系統系統,伴隨著(zhù)空調主機機器設備技術(shù)性的無(wú)論升級,冷凍設備的高效率進(jìn)一步提高,中央空調水循環(huán)系統機電設備在中央空調系統總耗能占有率越來(lái)越大。對于空調水系統明確提出的改造方案,技改項目的另一半為冷藏水泵、制冷水泵與不好循環(huán)系統管路的整頓。前邊大家提及的多聯(lián)機設計方案中具有的第三點(diǎn)問(wèn)題,即冷藏水泵的設計方案揚程與流量稍大的問(wèn)題。該類(lèi)的技改項目恰好是把握住設計方案中具有的這類(lèi)缺點(diǎn)而加以改進(jìn),以有效揚程與流量的小輸出功率水泵替代目前運行功率大的水泵,為此做到環(huán)保節能的目地。
中央空調冷卻水系統關(guān)鍵以閉試循環(huán)系統系統為主導。在冷藏水泵的設計方案及型號選擇中主要是對于水泵揚程及流量的型號選擇,閉試系統水泵揚程與建筑高度不相干,水泵揚程只需擺脫最不好循環(huán)系統管路的摩擦阻力,摩擦阻力因素包含供智能回水管路的沿程與部分摩擦阻力、致冷服務(wù)器冷凝器的壓力降、末端空氣冷卻器的摩擦阻力及每個(gè)閘閥的摩擦阻力之和。冷卻循環(huán)水系統揚程為供智能回水管路摩擦阻力、服務(wù)器冷卻器的壓力降、閉式冷卻塔存水盤(pán)水位線(xiàn)至閉式冷卻塔旋轉噴頭坡度及閉式冷卻塔需要的噴出拉力之和。兩個(gè)水系統的水泵揚程的選取為不同的摩擦阻力之和乘于1.05—1.1的安全性能為標準。中央空調水泵的揚程挑選務(wù)必為此為根據,并要通過(guò)嚴謹的管道設計,要根據不一樣管經(jīng)不一樣的水流動(dòng)速度相匹配的比摩阻開(kāi)展精準的管道設計,最后得到最不好管路的摩擦阻力,進(jìn)而得到最精確的揚程數據信息為設計方案采用揚程??墒窃诰唧w的設計過(guò)程中,毫無(wú)疑問(wèn)有一些開(kāi)發(fā)工作人員相對性較為傳統,太過(guò)取決于工作經(jīng)驗數據信息,沒(méi)有通過(guò)慎重的管道設計,反而是挑選相近工程建筑的主要參數再適度變大安全性能,最后挑選了設計方案比具體稍大的結果。
該類(lèi)節能項目核心理念恰好是創(chuàng )建在現行標準水泵的型號選擇過(guò)大的根基上的,它是根據檢測水系統供智能回水壓力差等要素來(lái)明確空調水系統的實(shí)踐揚程和流量,同各運行企業(yè)目前具體配備的水泵的性能參數的誤差為它所顯示的水泵環(huán)保節能室內空間,這類(lèi)基礎理論融合數據庫的檢測確實(shí)存有它的合理一面。假如從全部中央空調系統的運行上剖析,水泵節能項目計劃方案執行的前提條件是務(wù)必對中央空調系統作一個(gè)更全方位的檢測,檢測的范疇應包含:水系統最不好循環(huán)系統管路摩擦阻力、空調水系統的額定值水流量、地暖分水器各環(huán)路的水力發(fā)電是不是均衡,水流量的分派是不是有效、水泵電動(dòng)機的具體運行輸出功率、水泵的具體運行高效率等。除此之外,還須對應用企業(yè)的中央空調運行方法實(shí)現更全方位的認識剖析,空調水系統是選用一次泵系統或是二次泵系統,一次泵變流量或是一次泵定流量,多管同程序或是多管異程序,空調水系統的機械自動(dòng)化范疇,尾端機器設備是不是設定電動(dòng)調節閥與溫度控制設備,各空調器地區的具體應用狀況,應用周期時(shí)間的變動(dòng)狀況,負載變化規律曲線(xiàn)圖等綜合要素。僅有充足把握這種狀況才可以使中央空調的節能項目計劃方案更實(shí)際,更具有目的性。
3、融合醫院中央空調系統運行現況的剖析
以南京市第一醫院門(mén)診為例子,醫院原來(lái)中央空調冷卻水系統選用一次泵定流量多管同程序水循環(huán)系統系統,空調主機關(guān)鍵為風(fēng)冷式致冷服務(wù)器,空調風(fēng)機盤(pán)管盤(pán)管風(fēng)機環(huán)路操縱閘閥為手動(dòng)截止閥??照{水系統無(wú)自動(dòng)控制系統設備,無(wú)壓力差旁通閥操縱,是非常簡(jiǎn)單的定流量系統,除人為要素外,不可以依據負載轉變開(kāi)展養分調整,耗能比較大。最先,我們無(wú)法對空調風(fēng)機盤(pán)管水流量開(kāi)展操縱,手動(dòng)截止閥自始至終處在開(kāi)全情況,那樣全部中央空調冷藏水系統為定流量運行??墒窃诰唧w的運用全過(guò)程中,日間負載轉變與周期性負載發(fā)生變化,尤其是晚間運行與冬天運行全過(guò)程中,日均負載轉變就非常顯著(zhù),假如空調水系統選用定流量運行,水泵耗能消耗就較為嚴重,與此同時(shí)水泵的負荷對其使用期限也造成很大危害?,F階段醫院中央空調運行全過(guò)程中的負載轉變動(dòng)能調整主要是借助人為因素調節空調主機與水泵的停啟數量來(lái)達到現實(shí)的運行負荷。醫院夏天最火月中央空調運行全過(guò)程中,五臺服務(wù)器所有打開(kāi),冷藏水泵與制冷水泵也以至大功率組成運行,這類(lèi)組成方法看上去好像很有效,但具體運行負荷并不是為最好計劃方案。
4、中央空調水系統更新改造的提議和規定
對于醫院空調水系統的改造方案關(guān)鍵涉及到水泵的更新改造及不好循環(huán)系統管路的整頓,根據減少流量、揚程等主要參數采用小輸出功率水泵替代原設計方案功率大的水泵以實(shí)現環(huán)保節能的目地。我覺(jué)得她們節能項目的條件務(wù)必符合下面一些領(lǐng)域的規定:
(1)、更新改造后水泵揚程務(wù)必達到最不好循環(huán)系統管路的壓力損害,流量務(wù)必達到致冷服務(wù)器冷凝器水流量的安全性范疇。
(2)、原設計方案中冷藏水揚程流量稍大的首要因素是想根據大流量來(lái)處理各環(huán)路水力發(fā)電無(wú)法均衡的問(wèn)題,因此節能項目的與此同時(shí)應處理系統水力發(fā)電均衡問(wèn)題。因為醫院中央空調集中控制系統三個(gè)地區的中央空調負載,內、普外樓及醫院門(mén)診樓,內外科樓距潔凈空調機房較近,兩只路的最不好循環(huán)系統管路也相對性貼近,醫院門(mén)診樓環(huán)路較長(cháng),其最不好循環(huán)系統管路摩擦阻力較大。即更新改造后水泵的揚程務(wù)必達到醫院門(mén)診樓環(huán)路最不好循環(huán)系統管路的的摩擦阻力損害,別的兩只路可以根據立管閘閥的開(kāi)啟度來(lái)操縱流量的分派與具體的揚程。假如此問(wèn)題不可以有效的處理,可能導致管路流量的分派不科學(xué),發(fā)生部分中央空調地區實(shí)際效果太差的狀況。
(3)、務(wù)必確保更新改造后中央空調的運用實(shí)際效果不受影響,這也是咱們最主要的規定。
5、系統更新改造的節能評估
大家挑選節能項目的效果是為了更好地有效提升系統配備計劃方案,使空調水系統處在最好負荷運行情況以實(shí)現環(huán)保節能減少運行成本費的目地,不允許發(fā)生水泵節能項目后發(fā)生別的階段耗能的提高而造成系統耗能并無(wú)轉變,更不允許發(fā)生中央空調的致冷制暖質(zhì)量的降低。在空調風(fēng)機盤(pán)管通風(fēng)口環(huán)境溫度的測試用例的選用上務(wù)必挑選最不好循環(huán)系統管路尾端的盤(pán)管風(fēng)機開(kāi)展檢測,檢測的目標除開(kāi)進(jìn)風(fēng)口環(huán)境溫度外還解決尾端環(huán)路的壓力、流動(dòng)速度開(kāi)展檢測,確保流動(dòng)速度范疇做到0.5—0.6M/S。在對水泵更新改造前后左右的功能測試應該考慮到綜合性要素,在揚程與流量都能達到的條件下,電機效率務(wù)必確保處在效率高運行地區,節能型規模不經(jīng)濟的運行方式也不適合采用。
如果我們挑選該類(lèi)的改造方案,在技術(shù)改造實(shí)際效果檢測應該更為優(yōu)化與有效:(1)、水系統運行一段時(shí)間后,檢測進(jìn)風(fēng)口環(huán)境溫度時(shí)務(wù)必挑選地暖分水器每環(huán)路的最不好循環(huán)系統管路的尾端開(kāi)展溫度測量檢驗,應挑選5個(gè)乃至更多一點(diǎn)開(kāi)展樣點(diǎn)數據采集,紀錄這時(shí)致冷服務(wù)器的出水量環(huán)境溫度與地暖管間距,紀錄冷卻循環(huán)水的供地暖管間距與戶(hù)外干球溫度,收集綜合性數據信息開(kāi)展深入分析。
(2)、對更新改造前后左右氟利昂水的供智能回水壓力差開(kāi)展剖析,對地暖分水器與分集水器中間各環(huán)路的壓力差與流量開(kāi)展剖析,要確保不好循環(huán)系統管路更新改造后水流量的有效分派,達到各立管具體流量的必須。
(3)、在輸出功率的檢測中,要融合更新改造前后左右水泵的功率開(kāi)展剖析,與此同時(shí)要融合致冷服務(wù)器的供地暖管間距及水流量對設備服務(wù)器的功率開(kāi)展剖析,以防發(fā)生服務(wù)器高效率的降低而造成具體耗能的提升。此外在電機額定功率的檢測上不可由更新改造方開(kāi)展檢測,應該有小區業(yè)主企業(yè)邀約專(zhuān)業(yè)的檢測中心開(kāi)展檢測并紀錄報備。
三、別的節能項目技術(shù)規范
根據智能化系統操縱更新改造也是中央空調系統運行的節能項目計劃方案之一,根據樓宇控制系統更新改造和電子計算機控制器設計基本原理對中央空調系統的動(dòng)能要求做為隨機變量開(kāi)展系統取樣和控制器設計,提升系統的動(dòng)能導出操縱,它可以減少人為因素操縱產(chǎn)生的不利條件而使系統更為合理性運行。根據控制板對冷藏水操縱模塊、冷卻循環(huán)水操縱模塊、鍋爐風(fēng)機操縱模塊,根據恒壓差、恒溫度差及變頻式控制系統做到系統的合理性運行。醫院現階段中央空調系統為一次泵定流量多管同程序,要完成以上智能化系統操縱的完成,務(wù)必對全部中央空調系統開(kāi)展有效更新改造。要做到一次泵變流量智能化系統操縱的實(shí)際效果務(wù)必開(kāi)展升級改造的新項目是1、尾端溫度控制模塊的更新改造2、地暖分水器與分集水器中間提升壓差傳感器與旁通閥操縱以確保供智能回水壓力差的勻速運動(dòng)。那樣能夠確保致冷服務(wù)器冷凝器流量的勻速運動(dòng)即恒壓差,服務(wù)器才可平穩運行。3、目前水泵與風(fēng)機電機提升變頻調速器開(kāi)展變頻式調整即變頻式操縱4、供智能回水負責人提升溫度感應器與流量計以確保供智能回水溫度差的勻速運動(dòng)即恒溫度差操縱。5、要提升一套智能化系統控制系統,包括許多較為細化的控制板和電動(dòng)執行器,牽涉到全部中央空調系統的綜合布線(xiàn)工程。
針對醫院現階段的中央空調系統而言,選用智能化系統系統及其耗能監管與管理系統系統更新改造的確可以做到環(huán)保節能運行的目地,可是從涉及到幾百萬(wàn)元以上的運營(yíng)成本與更新改造的工程施工施工期及目前中央空調系統的具體情況看來(lái),還須大家謹慎剖析科學(xué)研究。此計劃方案的挑選是否與醫院目前中央空調系統硬件設施的升級和能源中心的總體規劃基本建設存有非常大的關(guān)聯(lián)。我院中、普外樓很多年前早已開(kāi)展了裝飾設計更新更新改造,但中央空調系統并沒(méi)有進(jìn)行系統性改造,老門(mén)診樓大樓至今使用已近二十年,其中空調管道系統與空調末端趨于老化階段,未來(lái)兩年也須整體更新,這些因素都制約著(zhù)現有中央空調系統的智能化節能改造的全面實(shí)施。選擇一次性方案整體規劃設計,圍繞工程改造計劃進(jìn)行分步實(shí)施,以避免重復施工的浪費是我們理想的規劃目標。
冰蓄冷或水蓄冷的空調方案目前技術(shù)已經(jīng)相當成熟,結合國家能源戰略的導向,對此項目也進(jìn)行了積極的推廣。結合大型醫院中央空調系統運行的時(shí)間規律特點(diǎn),蓄冷的必要性是存在的,在場(chǎng)地空間條件具備的前提下,只要在方案優(yōu)化與設計施工合理的前提下,解決好初投資成本與運行成本回收矛盾的問(wèn)題,再加上供電部門(mén)不斷的峰谷電價(jià)比例調整及相應的的費用減免政策,冰蓄冷空調改造方案是可以考慮的重要方案之一,這里不再進(jìn)行具體分析。
以上研究分析的幾個(gè)典型的針對中央空調系統的改造方案,看上去是相互獨立,實(shí)際上又是緊密相連的??紤]到中央空調應更注重系統節能,做為業(yè)主單位應結合本單位中央空調系統的具體特點(diǎn)與未來(lái)建筑規劃的總體方案進(jìn)行科學(xué)的論證與分析,以專(zhuān)業(yè)化的思路做好改造實(shí)效性與投資有效性的歸納與總結。