覃京翎
(柳州城市職業學院,廣西 柳州 545036)
節能降耗是為現代社會的主旋律以及重點工作,中央空調的能耗經常達到建筑能耗的一半,所以中央空調系統節能的潛力是非常大的,對中央空調系統進行節能改造是建筑技術的一個發展方向,盡管我國電力系統供應能力充足,能耗問題絕不能忽視,為經濟社會可持續發展,促進電力資源消耗優化,促進能源高效轉型,促進全社會低碳發展有積極作用。
中央空調是商場、醫院、辦公樓、酒店等地方耗電主要設備,通常在供暖或供冷季節占耗總電量一半左右,通常在給這些建筑物進行中央空調系統設計時,基于中央空調系統按最大負荷,會保留10%~20%設計余量,從大多數中央主機的樣本數據顯示中發現,中央空調系統的絕大部分時間是在部分負荷下運行,實際中央空調系統在滿負荷占據少部分時間,在滿負荷運行狀態下,中央空調實現節能難度非常大,只有通過一定的技術手段實現更多時間的中央空調系統部分負荷運行。中央空調系統中的冷凍水泵和冷卻水泵需要依靠門和旁通進行調節,會造成難以避免的較大截流損失和大流量、高壓力、低溫差的現象,使電能耗增加。中央空調系統自身設計問題,造成中央空調系統能耗大。
中央空調存在于生活和工作的各個角落,在給我們提供舒適的溫度的同時,往往伴隨著人們的不良用電習慣,用電的不合理使用會造成過度的資源浪費,節能環保的習慣不是每個人都有,對于一些企業、酒店、醫院、商場等場所,這些地方中央空調耗電量驚人,往往產生大額的費用,在進行空調時溫度設置時極其不合理,甚至在長時間無人的地方也一直讓空調運行,中央空調開機時間長,為保持溫度差,并不適合頻繁開關機,中央空調不適用的情況,沒有關掉電源插頭也會產生不必要的耗電。
節能需要我們合理使用能源,并提高能源利用率,中央空調系統一般涉及的機組數量比較的多,產生的能耗量,對于中央空調系統節能需要考慮要本身的設計問題,減少能源消耗浪費,另外,對于一些大型建筑物中的中央空調在日常使用和維護過程中,都需要有專門工作人員來進行監督和管理,為保障空調的系統的使用壽命和減少不必要的能源浪費,在人日常運行當中會嚴格地按照場所實行標準來執行,以確保中央空調都可以合理使用,對中央空調系統的管理大部分依靠人為感覺,許多中央空調系統沒有完成技術改造,缺乏系統科學合理地監測,不能實現合理調配運行數量,造成了大量的能源消耗。
中央空調是大功率設備,為我們提供了舒適的生活和工作條件,在生活中必不可缺,但用電量非常大,電費的支出是阻礙中央空調快速發展的主要原因,對于中央空調系統的改造也勢在必行,中央空調采用變頻技術是十分必要的,特別對于商超、寫字樓、醫院等大型建筑物,許多建筑目前采用了傳統中央空調系統,由于中央空調的更新換代時間短,導致這些建筑沒來得及大規模節能改造,利用變頻技術可以大幅度減少用電量,從而能減少電費支出,對于各企業能減少運營成本。中央空調變頻節能改造可以減少對啟動電機的傷害,延長使用壽命,同時系統自動根據溫度、濕度進行自動調節,達到節能效果,對中央空調系統進行變頻技術的節能改造,更好地滿足我們工作和生活的需要。
雖然目前市面上企業開利用變頻技術和智能技術實現對中央空調一定程度上的節能,但在清洗技術方面處于缺失,使整個中央空調系統的工作效率下降,造成了能耗增加,保持好空調的基本清洗工作,能達10%~20%的節能,空調系統風管內積聚灰塵容易造成室內污染,同時會增加風管系統阻力,導致空調系統的風量下降,中央空調保持良好干凈狀態,可以達到高效節能效果,目前我國空調清洗行業存在諸多問題,大部分依靠人工清洗,需要依靠先進的清洗技術和設備,能夠及時做到有效清洗工作,中央空調應每年清洗保養1~2次,目前很多公共設施的空調長時間處于未清洗狀態,而空調長期帶病運行,不僅危害人體健康,同時也增加了能耗,自動清洗系統完善中央空調系統的最佳方案,加大對自動清洗系統的研發,才能夠控制浪費的產生,才能更有效地節約能源。
水系統占據了中央空調系統的很大一部分能源消耗,對以中央空調系統節能改造可以從水系統進行技術優化,減少系統中的過剩流量,提高水泵的實際運轉效,在中央空調系統中,冷卻水泵、冷凍水泵、冷卻塔風機的容量的設計是按照建筑物最大熱負荷選取的,會有10%~15%的余量,水系統實際并沒有在穩定的大水流量下運行,由于季節、晝夜采用負荷的不斷變化,空調實際的熱負荷要比原有設計負荷低, 而我國中央空調系統普遍采用定流量系統,水系統不能根據末端變化而變化,優化中央空調水系統技術,減少循環水泵電機的能耗,能夠減少空調系統耗電量的15%~30%,水系統控制來達到主機節能的作用,而且節能潛力非常大,減少了能量消耗。
我國各地區經濟發展迅速,城市建設突飛猛進,各種建筑物開始大量動工,中央空調成為商業建筑的標配,中央空調的節能效果成為建筑設計和日常運營過程中需要解決的問題,隨著先進管理技術和節能技術的引入,為各行各業客戶帶來節約大量電費開支,帶來了良好的經濟效益,為各類節能產品在建筑物的推廣提供良好的模范作用。建筑節能變革是建設領域的一項重點工作,對建立低碳城市具有積極影響,積極推動建筑節能的政策法規建設,推動城市建筑節能變革,傳統建筑產業具有高耗能的特點,與當前城市發展不適應,通過加強節能建筑建設和改造,能推動建筑節能高水平發展,強調生活和工作舒適性的同時,實現人與建筑互相協調,促進綠色生態城市的建設。
節能效果是中央空調的薄弱環節隨著對中央空調系統的日益研究,對中央空調系統中分別用不同方式進行優化和技術改進,優化運行負荷供應結構,才能有達到中央空調的節能效果。實際上煤電是支撐基礎用電負荷的主力電源,大量用電設備的如果得不節能改進,勢必會造成極大的社會資源浪費,對一些的傳統的中央空調盡心技術改進,進行延緩壽命,達到節能效果,可以有效緩解煤電緊張,在能源的利用方面,電力需要其他能源產品轉化而來,節電對于節能的意義非凡,從技術層面上,中央空調的節能效果有非常大的潛力,降低損耗是緩解資源短缺主要途徑。
隨著智能建筑的發展,建立智能節能控制技術是目前是較為有效的節能降耗的手段,特別是智能集成控制系統出現,降低了技術門檻,依據各建筑物實際情況,實現智能分區控制達到節能效果,中央空調系統依然可以正常運行條件下節省損耗,能取得良好的經濟效益,中央空調系統常常是社會指向的耗電大戶,很多中央空調實際上在設計不合理,而且運行粗放,通過對空調系統化的改進,保障能源的高效利用。對于一些企業和業主,中央空調的運行成本非常改,不僅耗能高,而且后期的維護成本也高,實現中央空調的節能效果,能夠節約能耗,減少后期維護,技術上避免供冷量、供風量及供水量大于實際需求情況,減少社會能源的大量浪費。
實現對中央空調系統節能改造的是降低設備能耗的有效途徑,大量建筑在進行配套設施方面要首選變頻中央空調,也可以對傳統中央空調的結構上增加了一個變頻器,實現對空調壓縮機的運轉速調節,保持空調壓縮機處于穩定的運行狀態,對中央空調的一些組成設備依然可以采用智能變頻控制。優化中央空調水系統技術也可以達到中央空調節能效果,讓系統控制更精確,把空調在初始設計的余量進行控制,達到理想的節電效果。中央空調需要定期維護與清洗,保證良好的制冷和制熱效果,可以提高系統的熱交換效力,減少不必要的能源的浪費。目前中央空調系統可以應用于大量的建筑之中,對中央空調節能改造需要依據用電形態和負荷情況,合理使用并且提高能源使用率,在一些公眾建筑物中,管理員加強對中央空調系統的學習,做到科學管理,促使中央空調系統達到節能效果,推動城市建筑節能變革,緩解資源短缺問題,減少社會能源浪費,符合推進可持續發展戰略的總體思路。