降低大型公共建筑空调系统能耗
降低大型公共建筑空调系统能耗
的关键技术研究与示范
大型公共建筑能耗现状：
大型公共建筑能耗：5亿平方米－－占我国建筑用电量的25%；
单位面积电耗：100～300kWh/m2•年，是住宅耗电量的10倍；
空调系统的电耗：占总电耗的一半以上；
空调系统中输配系统耗电量偏高，全年能耗甚至超过制冷机组。
尽管用能平均水平和国外大型公共建筑基本相当甚至还要略低。
但中国的建筑市场规模大，导致能耗总量远大于国外发达国家的能耗。
原因分析：
输配系统能耗：输送水≈输送风能耗的1/10，尽量采用输送水方式水系统存在的问题（阀门调节消耗过大、水泵低效）
空气处理能耗：目前采用冷却除湿，导致温湿度控制
参数的“耦合”，温湿度无法有效控制，或者导致能源的浪费
能源品位与能源效率：为了除湿需要，采用低温冷水，制冷效率低下，低品位的天然能源利用率更低或无法利用。
对策：必须依靠科技创新，在深入分析大型公共建筑能耗特点的基础上，探索新的更有效的大型公共建筑节能途径与方法。
课题研究：
大型公共建筑空调系统的节能优化技术研究：
空调水系统的节能技术研究：
温湿度独立控制空调方式：
温湿度独立控制空调方式预期目标：
温湿度独立控制空调主要设备－溶液调湿式新风机
温湿度独立控制空调主要设备－干式末端装置
温湿度独立控制空调主要设备－高温冷水机组：。
大型建筑空调系统的设计与节能经验分析
一、大型公共建筑暖通空调简介 大型公共建筑往往将公寓、办公、商 场、娱乐等多种功能集中在一起，其功能 比较复杂。在建筑工程项目中全面进行暖 通空调系统设计实乃形势所趋，暖通空调 的主要功能包括：采暖、通风和空气调节 这三个方面。空调系统特别是舒适性空调 系统对人体的作用是通过空气温度、湿度、 风速、环境平均辐射温度进行的。空调水 系统一般包括冷却水系统、冷冻水系统和 冷凝水系统。对于这种多功能的大型建筑， 针对各部分作用和不同的工作特性及使用 时间，经常会处于部分负荷状态下运行， 尤其对于高能耗比重的空调系统，节能技 术的应用潜力非常巨大。随着人们生活水 平的持续提升，对于暖通空调系统的应用 愈加广泛，尤其是在大型的公共建筑中， 暖通空调系统的运行能耗一般会占据建筑 能耗的一半及以上，于是建筑节能的关键 点就是降低这部分能耗，这是暖通空调工 程将面临的长期挑战。水系统的输配用电， 在冬季供暖期间约占整个建筑动力用电的 ２０％一２５％；夏季供冷期间约占１２％一 ２４％。因此水系统的节能具有重要意义。 对暖通空调设计方案进行科学的管理，一 方面，对己有设计方案进行评价决策，另 一方面。规范管理设计过程，有着十分重 大的现实意义． 二、空调系统节能手段 １系统水温 在冬季设置了低温热水系统。减小建 筑的能量消耗。在五六层设置的水环多联 机系统，冬季所需水温为３０／２７．５℃；在 首层及地下的中庭区域设置的地板辐射采 暖系统。冬季所需水温为５０／４０℃。夏季 空调冷水采用６门２℃大温差运行，减小 系统水流量，节约水泵电能。 ２输配系统 空调冷水系统采用二级泵变流量系 统。冷机侧选用一级泵，定流量运行，负 荷侧选用二级泵采用变频运行。以此满足 末端的变流量工况。冷水一级泵、冷却水 泵与冷水机组均一一对应设置。空调热水 由机房内板换制备，板式换热器循环水泵 也采用变频运行，并在接园区市政干管上 设置气候补偿器，根据室外气象参数进行 供水温度的优化调节。水环多联机系统在
探讨大型公共建筑暖通空调系统的节能及优化策略
探讨大型公共建筑暖通空调系统的节能及优化策略1. 引言1.1 研究背景大部分大型公共建筑都配备了复杂的暖通空调系统，这些系统是保障建筑物内部舒适度和空气质量的重要设施。
随着能源消耗和环境污染成为当今社会关注的焦点，如何提高大型公共建筑暖通空调系统的能效性能，已经成为一个急需解决的问题。
目前，大型公共建筑暖通空调系统的能耗占据了整个建筑物能耗的很大比例，且在系统设计、运行管理和设备维护方面存在着诸多不足之处，导致了能源的浪费和环境污染。
为了解决这一问题，需要制定相应的节能优化策略，不仅可以降低建筑物的能耗，减少对环境的影响，还可以降低管理成本和提高系统的可靠性。
通过研究大型公共建筑暖通空调系统的节能及优化策略，可以为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴，推动暖通空调系统在大型公共建筑中的可持续发展。
1.2 目的和意义大型公共建筑暖通空调系统的节能和优化策略是当前建筑行业面临的重要问题之一。
随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，大型公共建筑的数量不断增加，暖通空调系统的能耗也日益成为节能减排的重点关注对象。
为了实现建筑节能减排的目标，必须采取有效的措施来提高暖通空调系统的能效，降低能耗，减少对环境的影响。
探讨大型公共建筑暖通空调系统的节能和优化策略具有重要的现实意义和深远的战略意义。
通过对暖通空调系统能耗特点的分析和对节能优化策略的探讨，可以为建筑行业提供科学的设计理念和运行管理方法，为全社会节能减排事业做出积极贡献。
本文旨在系统地研究大型公共建筑暖通空调系统的节能和优化策略，以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考和借鉴。
2. 正文2.1 大型公共建筑暖通空调系统概述大型公共建筑暖通空调系统是指为了保证建筑内部舒适度和空气质量而设计的系统。
该系统主要包括供暖、通风、空调和制冷四个部分。
在大型公共建筑中，暖通空调系统的设计和运行对整个建筑的能耗和运行效率有着至关重要的影响。
大型公共建筑通常具有复杂的建筑结构和大量的室内空间，因此其暖通空调系统需要具有较高的能效和控制性能。
商场节能改造方案
商场节能改造方案商场大型公共建筑中,某中耗能比较大的是中央空调系统和照明，大概要占到全部能耗的80%以上，而中央空调系统又是这两者中很耗更大的，所以对中央空调系统进行有效的节能控制将会产生很好的效果。
中央空调系统中耗能比较大的莫过于风机跟水泵，其电耗占空调电耗的50%-70%，本方案将重点对这方面进行阐述。
目前技术上比较成熟的中央空调节能方案有:(1) 水泵、风机等动力设备变频运行以适应系统负荷变化；(2)在满足工业要求或舒适性的前提下，采用变冷冻水温调节方式以适应系统负荷变化:(3) 机组启停时间顺序优化控制;(4)智能化管理计算机以提高机组运行管理水平，避免不必要的能量浪费；(5)对末端的变频处理。
以上基本都会用到变频技术。
所谓变频技术是利用变频器、PLC、数模转换模块、温度传感器、温度模块等器件的有机结合，构成温差闭环自动控制系统，如图所示:一、节能原理由流体传输设备水泵、风机的工作原理可知:水泵、风机的流量（风量）与其转速成正比，水泵、风机的压力（扬程）与其转速的平方成正比，而水泵，风机的轴功率等于流量与压力的乘积，故水泵，风机的轴功率与基转速的三次方成正比（即与电源频率的三次方成正比）。
具体的关系表达式：即 Q-K1*n1；H=K2n2；P=Q*H=K1K2n2=K3*n3式中，K为常数，n为电机的转速。
三相交流导步感应电机的转速n=120*f*(1-s)/p，式中为f供电频率，s为滑差率，p为电机极数。
电机一旦选定后，S、P基本确定，则n可近似为n=k0*f，即与供电频率成线性正比关系。
根据上述原理可知:降低水泵、风机的转速，水泵、风机的功率可以下降得更多。
二、中央空调系统构成及工作原理1、冷冻机组:通往各个房间的循环水由冷冻机组进行“内部热交换”作用，使冷冻水降温为5-7℃。
并通过循环水系统向各个空调点提供外部热交换源。
内部热交换产生的热量，通过冷却水系统在冷却塔中向空气中排放。
内部热交换系统是中央空调的“制冷源”。
大型公共建筑中央空调能耗优化控制系统的方案应用与节能测试
的 设 计 余 量 。 然 而 ， 在 早 、 晚 或 在 过 渡 季 节
的 部 分 时 间 内 的 空 调 是 不 会 在 满 负 荷 状 态 下 运 行 ， 中 央 空 调 系 统 如 果 没 有 自 控 系 统 ， 则 不 能 随 着 负 荷 的 变 化 而 变 化 ，最 多 只 能 人 工
能率 在 ２ ０ ％ 以上。
大 户 ，全 面 提 高 能 耗 效 率 ，降 低 能 源 成 本 对 社会 和经 济有 着重要 的意义 。
３ 高 能耗 问题 分 析
２ 项 目概况
舟 山 市 岱 山 县 行 政 中心 主 楼 中 央 空 调 系
通 常 ，中 央 空 调 系 统 设 计 时必 须 按 天 气 最
大， 空调 系统 电力消耗 水平平 均在 ５ ０ ％ 以上 ，
与 目前 国 家 节 能 减 排 的 要 求 格 格 不 入 。 另 外 ，
运 行 ，系 统 长 期 处 于 低 效 率 状 态 ，造 成 了 能 量 的 浪 费 。 而 空 调 自 控 系 统 能 随 着 不 同 季 节
和 气 候 以及 负 荷 的 变 化 而 进 行 自动 无 级 调 节 ， 在 保 证 办 公 舒 适 的 环 境 前 提 下 ，可 达 到 高 效 、
空 调 系 统 热 量 及 工 艺 要 求 的 同 时 ， 通 过 智 能 节 能 技 术 调 节 循 环 水 流 量 ，达 到 节 能 目 的 。 综 合 节 能 指 标 要 求 在 原 中 央 空 调 总 能 耗 的 基
础 上 达 到 或 超过 ５ ％ 的 节 能 率 ， 单 项 水 泵 节
测 试 中证 明 了 预 期 的 节 能 目标 ，最 后 就 此 系 统 的应 用 和 节 能 测 试 进 行 总结 ，希 望 有 助 于 推 动 大 型 公 共 建 筑 中央 空 调 的节 能 改 造 业 务 发 展 。
公共建筑空调系统运行能耗管理分析
洁 净 ｓ空 调技 术 Ｃ ＆ Ｃ Ｃ Ａ
第３ 期
公共 建 筑 空调 系统 运 行能 耗 管理 分 析
河 南省 建筑 设计 研 究 院有 限公 司 王 洪 卫
摘 要 公共建 筑成 为建筑 中的用 能大户 ，其空调 系统高 能耗 问题逐 渐突 出。通过 对商场 、宾馆 、办公楼和 综合 性建 筑等 类型 的公共 建筑 的 能耗 调研 ，对 公共建 筑 空调 系统 能耗状 况及 空调 系统运 行管理 的现 状进 行 分析 。认 为公 共建筑 集 中空调 系统用 能水 平和运 行 管理水 平 较低是 空调 系统 能耗在 建 筑运 行过 程 中高能耗 的原 因，合理 的采 暖 空调 能耗 管理 制度 是公 共建 筑 节能 的关键环 节 。 关键词 公共建 筑 空调 系统 ；能耗 ；管理 ；节能
Ａ ｂ ｔ ａ ｔＥｎ ｒ ｙｃ ｎ ｕ ｐ ｏ ｆｈｅｃ ｍ ｍ ｅｃ ａ ｕ ｌｉ ｇ ｓ ｅｍ ｏ ｔ ｒ ｆ ｎ ｒ ｙｃ ｎ ｕ ｐ ｏ ｆ ｕ ｌｉ ｇ ， ｎ ｎ ｒ ｙ ｓｒ ｃ ｅ ｇ ｏ ｓ ｍ ｔ ｎｏ ｏ ｉ ｔ ｒ ｉｌ ｉｄｎ ｓｉ ｓ ｔ ｅ ｇ ｏ ｓ ｍ ｔ ｎｏ ｉ ｎ ｓ ａ ｄｅ ｅ ｇ ｂ ｈ ｔ ｐａ ｏ ｅ ｉ ｂ ｄ
建 筑成 为建 筑 中的用 能大 户 ，其 空调系 统 高能耗 问 题 逐渐 突 出 。公共 建筑 人流相 对集 中 ，在 一年运 行 过程 中 ，人员 的流量 具有 一 定规律 性 。如 办公建 筑 其 周末 和节 假 日基本 上没 有能源 消耗 ；而 商场在 周
０ 引言
我 国建 筑 能耗 在 社 会 总 能 耗 中 的 比重 越 来 越 大 ，特别 是近 十年来 我 国公共 建筑 大量增 加 ，公 共
公共建筑节能和中央空调高能耗问题.doc
公共建筑节能和中央空调高能耗问题管理观察CONSTRUCTION54城市建设大型公共建筑节能和中央空调高能耗问题探讨杨文州长沙市建设工程质量检测中心湖南长沙410011摘要:介绍大型公建中央空调系统高能耗现象,并结合项目实例分析大型分建中央空调系统高能产生的主要原因,提出解决大型公共建筑空调系统高能耗的有效措施。
关键词:大型公共建筑中央空调建筑节能措施表一长沙市八栋大型公共建筑能耗统计表 1.大型公共建筑及其能耗介绍建筑代号建筑类型中央空调冷热源形式耗电量指标(kWh/m2.a)耗气指标(m3/m2.a)耗油指标(kg/m2.a)耗水指标(t/m2.a)1大型商场建筑冷水机组加电锅炉240.550.000.002.712大型综合商厦溴化锂吸收式直燃机组79.930.0021.973.173大型宾馆饭店建筑冷水机组加燃气锅炉99.443.6812.342.764大型通信建筑冷水机组加热水锅炉179.030.001.193.215大型商场建筑冷水机组加热水锅炉297.690.000.007.906大型医疗卫生建筑冷水机组加燃气锅炉88.126.940.0050927大型商过场建筑冷水机组加热水锅炉230.372.290.001.358大型综合商务建筑直燃机组加空气源热泵76.070.008.211.52大型公共建筑指建筑面积超过2万平米的高档办公楼、宾馆饭店、大型购物中心、综合商厦等配套有中央空调系统的大型建筑,因为其单位建筑面积能耗高而备受包括政府和节能工作者的关注。
表一是我中心对长沙市八栋大型公共建筑能耗审计后的统计表,从表中可知大型公共建筑电耗指标80~300kWh/m2,达到普通住宅电耗的15倍之多,大型公共建筑的空调系统用电占总用电量比重约50%,且有30%左右节能潜力;同时大型公共建筑的油、气等建筑能耗绝大部分被中央空调系统所消耗,综上所述,中央空调系统是大型公共建筑节能的关键和重点。
2.造成中央空调系统高能耗原因分析划文书知识,我利用校庆三十周年之机,让学生做一个专题策划方案,策划方案的设计中不仅运用上了策划写作知识,还包括了通知、启事、计划、总结、欢迎词等的写作，最后以小组为单位,向老师汇报各组成果。
大型公共建筑中央空调系统节能改造设计
大型公共建筑中央空调系统节能改造设计摘要：注重大型建筑中央空调系统的节能改造，不仅是现代空调技术发展的趋势，也是目前人们对于建筑建设节能减排的重要需求，更是我国绿色建筑发展的重要路径。
本文基于此背景，结合相关案例分析，重点探讨某大型公共建筑中央空调系统节能改造设计的技术要点，以供相关人员参考。
关键词：大型公共建筑；中央空调系统；节能改造设计前言：虽则城市化建设的步伐不断加快，能源消耗量控制成为现代建筑工程发展速度阻碍重要因素。
现阶段在城市建筑设计中，尤其是一些大型建筑，其中央空调能耗占比已经达到40%-60%以上，而考虑到用户本身的节能观念不足和能源利用率不高等问题，要想在整体上提升中央空调的节能水平，就需要考虑到有效的技术措施和管理措施的应用，在减少中央空调系统能源消耗基础上，提升空调对能源利用的效率，促进绿色建筑建设的快速发展。
1.建筑背景该工程建筑是集各种综合性服务为一体的现代商贸综合体，占地面积为12498m2，建筑总面积为92315.41m2，总高度为99.85m，共设计为32层，其中地下两层和地上一到四层是公共建筑区域，该区域总面积为39650.5m2，地下两层建筑面积为18810.9m2，均设计为地下车库，层高分别为5.1m和3.6m，地上一层为5.2层高，设计为超市区域；二三层为综合商业区，层高为5.2m和4.7m，四层为餐饮区，层高为4.7m，其具体的建筑模型如图1所示。
图1：该建筑平面图与立面图模型1.建筑中央空调系统各项指标参数中央空调系统工作原理图如图2所示。
图2：建筑中央空调系统工作原理图示2.1室外设计参数室外环境是建筑能耗影响的重要因素和指标，因此在对空调系统设计期间，需要对建筑所在的地理环境进行充分考虑，结合相关设计手册，该区域的室外各项环境参数如表1所示。
表1：建筑室外设计参数分析参数参数大气压/kPa冬季102.77夏季通风室外计算干球温度/°C31.1夏季100 .14冬季供暖室外计算干球温度/°C -5.7夏季空调室外计算干球温度/°C35.2冬季通风室外计算干球温度/°C -5.4夏季空调室外计算湿球温度/°C27.3冬季空调室外计算干球温度/°C -8.4冬季空调室外计算相对湿度/%53冬季风向SSW室外风速（m/s）冬季1.3夏季2.22.2室外设计参数在该空调系统设计中，为了保障室内温度的舒适程度和设备耗电量降低，也需将室内的相关参数加以分析，本工程所选用的室内参数如表2所示。
降低大型公共建筑空调系统能耗关键技术研究与示范
热 ” ．才能 满足 非典 型 设计 工 况 下空 气 送风 点 的要 求。 而 空气 的 冷 却— —再 热 ”过 程 必定存 在 能量 的大 量抵 消 。 清 华大 学 江 亿 院 士及 其所 带 领 的 团队 ，经 过 多 年 的潜心 思
考 和研 究 在 国 内外 首 先提 出了温 湿 度独 立控 制 系统 （ ＨＣ系 Ｔ Ｉ 统 ）的思 想 ，并 于２ ０ 年 出版 了 《 湿 度独 立 控制 空调 系 统》 ０６ 温
行 深 入 的讨 论 和 研 究 后 认 为 ． 目前 大 型公 共 建 筑 的传 统 空 调 系 统 存 在一 些 固有 的 问题 ，因 此有 必 要 对 此进 行 全 方位 审视 ．提 出一 个全 新 的 空调 系统 方 式 。
二 研 究 的技 术 路 线 与需 求分 析
在 上 述 研 究 内容 中 ． 内容 （ ）是 整个 课 题 的研 究 总纲 ． １
技 司组织 的 成 果验 收会 上 通过 了验 收。
方 面作 了较 全 面 和详 细 的叙 述 。 温 湿 度 独 立 控制 空 调 系统 的 思想 构 成 了本 课 题 的理 论 研究 基础 。 为了使 得 整 个 系 统 的完 整 ，本 课题 确 定 了 以下 六部 分 主 要研 究 内容 ： （ ）大型 公共 建 筑空 调 系统 的 节能优 化 技术 研究 ； １
（ ２）空 调 水 系统 的节 能技 术研 究 ；
（ ）温 湿 度 独 立 控 制 系 统 的形 式 、设 计 参 数 与调 节 方 式 ３
２ ，课 题构 成 与研究 内容
针 对现 有 的大 型 公 共 建 筑空 调 系 统来 说 ．所 涉 及到 的关 键 技 术 也 是 非 常 多 的 ．课 题 不 可 能针 对 所 有现 有 系统 的 相 关技 术 进 行
中央空调节能降耗方案
优化冷却塔运行策略，降低冷却水温度，提高冷却效率，降低能耗。
2.设备维护
（1）定期检查
定期对空调系统设备进行检查，确保设备运行在良好状态，减少能耗。
（2）清洗过滤网
定期清洗空调过滤网，保证空气流通畅通，降低能耗。
（3）设备更换
对能耗高、运行不稳定的老旧设备进行更换，选用高效节能设备。
3.管理措施
（1）分时运行
根据室内外温度、湿度等参数，合理设置空调系统运行时间段，避免无效运行。
（2）人员培训
加强对运维人员的培训，提高其专业技能，降低操作失误导致的能耗。
（3）能源监测
建立能源监测平台，实时监测空调系统运行状况，发现异常及时处理。
四、实施步骤
1.对现有中央空调系统进行能耗评估，找出能耗高的环节。
2.优化空调系统运行策略，减少运行成本。
3.提高空调系统运行稳定性，延长设备使用寿命。
4.符合国家相关法规和标准，实现绿色可持续发展。
三、措施
1.系统优化
（1）变频调节
采用变频技术，根据室内外温差、湿度等参数，自动调节压缩机运行频率，实现空调系统运行在最佳工况。
（2）新风预热
利用新风预热技术，降低空调系统启动时的能耗，提高空调运行效率。
4.提高绿色建筑水平，满足国家相关法规和标准。
六、风险评估与应对措施
1.技术风险：在技术改进过程中，可能出现设备不兼容等问题。
应对措施：充分了解设备性能，选择合适的技术方案，确保设备兼容。
2.法律风险：项目实施过程中，可能出现不符合国家法规和标准的情况。
应对措施：严格按照国家法规和标准制定方案，进行论证和实施。
-控制措施：密切关注政策动态，及时调整方案，确保合规性。
大型公共建筑空调系统的节能技术
浅谈大型公共建筑空调系统的节能技术摘要：大型公共建筑往往将公寓、办公、商场、娱乐等多功能设施集中一起，其功能比较复杂。
对于这种多功能的大型建筑，针对各部分作用和不同的工作特性及使用时间，经常会处于部分负荷状态下运行，尤其对于高能耗比重的空调系统，节能技术的应用节能潜力是非常大的。
目前，国内节能技术在空调系统中的应用适应于大型公共建筑的节能。
本文从从冷热负荷的准确计算、冷热源的选择、风系统计算、水系统计算以及实例的角度强调节能技术的重要影响。
关键词：大型公共建筑、空调系统、节能技术引言随着日益严峻的能源消耗和环境恶化，节能已经成为关注的热点。
在能源消耗中，建筑业是耗能大户。
对于建筑能耗，目前较为一致的看法是将其划分为建造过程中的能耗和使用过程中的能耗。
建造过程的能耗包括建筑材料、建筑构配件、建筑设备的生产和运输以及建筑施工和安装中的能耗。
使用过程中的能耗包括建筑使用期间采暖、通风、空调、照明、家用电器和炊事热水供应等所使用的能耗。
一般情况下，建造能耗与日常使用能耗之比约为1:9~2:8,所以建筑能耗的重点是使用能耗。
各国建筑能耗往往是以使用过程中的能耗，特别是以其中采暖和空调能耗为主。
因此，本文从从冷热负荷的准确计算、冷热源的选择、风系统计算、水系统计算以及实例的角度强调节能技术的重要影响。
一、准确计算冷热负荷及选择恰当的冷热源冷、热负荷是空调系统最基础的数据，减少冷、热负荷影响制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵、风机盘管等设备的型号，从而减少系统的初投资及所需的配电功率，是降低能耗的根本措施。
《采暖通风与空气调节设计规范》gb50019-2003中规定，“除方案或初步设计阶段可使用冷负荷指标进行必要的估算外，应对空气调节区进行逐项逐时的冷负荷计算”，因此在公共建筑中央空调的设计中，设计人员必须对每个房间的夏季得热量和冬季散热量进行逐时的计算，然后累加得出整个建筑的冷负荷来选择制冷机的制冷量，进一步确定每个房间的空调方式。