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1、商业建筑空调节能措施的探讨摘要：随着经济建设的发展，商用建筑如写字楼、宾馆饭店、大中型商场等大量兴建，目前国内兴建的采 用中央空调的商用建筑普遍存在着高能耗的问题。本文针对空调系统能耗的影响因素和商业建筑的特点， 以实际商业建筑空调节能改造为例，分析了商业建筑空调节能的具体技术措施和实施办法。关键词：商用建筑：空调节能：空调系统能耗：吸收式制冷机：压缩式制冷机 空调系统的能耗主要有两个方面，一方面是为了供给空气处理设备冷量和热量的冷热源能耗，如压缩式制 冷机耗电，吸收式制冷机耗蒸汽或燃气，锅炉耗煤、燃油、燃气或电等:另一方面是为了给房间送风和输 送空调循环水，风机和水泵所消耗的电能。冷热源的能
2、耗由建筑物所需要的供冷量和供热量决定，建筑物 的空调需冷量和需热量的影响因素有室外气象参数，室内空调设计标准，外墙门窗的传热特性，室内人员、 照明、设备的散热、散湿状况以及新风量的多少等。风机、水泵的输送能耗受所输送的空气量、水量和水 系统、风系统的输送阻力影响，风系统、水系统的流量和阻力的影响因素有系统型式、送风温差、供同水 温差、送风和送水流速、空气处理设备和冷热源设备的阻力和效率等。针对上述影响因索和商业建筑的特 点，商业建筑空调节能的技术措施可归纳为七个方面：减少冷热负荷、提高冷热源效率、利用自然冷源、 减少水泵电耗、减少风机电耗、改进气流组织、改善控制。冷热负荷是空调系统最基础的数据
3、，制冷机、 供热锅炉、冷热水循环泉以及给房间送冷、送热的空调箱、风机盘管等规格型号的选择都是以冷热负荷为 依据的。如果能减少建筑的冷热负荷，不仅可以减小制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵、空调箱、风机盘 管等的型号，降低空调系统的初投资,而且这些设备型号减小后，所需的配电功率也会减少，这会造成变 配电设备初投资减少以及上述空调设备日常运行耗电量减少，运行费用降低。所以减少冷热负荷是商业建 筑节能最根本的措施。减少冷热负荷有以下一些具体措施：房间内冷热量的损失通过房间的墙体、门窗等传递出去的。改善建筑的保温隔热性能可以直接有效地减少 建筑物的冷热负荷。改善建筑的保温隔热性能可-以从以下几个方面着手：
4、确定合适的窗墙面积比例，不要 盲目迫求大窗户、全玻璃幕墙：合理设计窗户遮阳：充分利用保温隔热性能好的玻璃窗。商业建筑空调的 主要目的是创造一个舒适的室内空气环境，满足人们办公、学习、娱乐等的舒适及卫生要求。美国供热制 冷空调工程师学会设计手册I (ASHRAE Handbook)的基础篇里，给出了人体感觉舒适的室内空气参数区 域，大约是空气温度I3C23E,空气相对湿度20%80%。如果夏季设计温度太低或冬季室内设计温度 太高，都会增加建筑的冷热负荷。在满足舒适要求的条件下，要尽量提高夏季的室内设计温度和相对湿度, 尽量降低冬季的室内设计温度和相对湿度，不要肓目迫求夏季室内空气温度过低、过干，
5、冬季室内设计温 度过高。商业建筑中的有些房间，山于使用功能的需要，会在房间的局部产生较大的散热量，例如厨房的灶台、医 院消毒间的消毒柜、电话机房的交换机等。在空调系统设计过程中，应考虑在发热量比较大的局部热源附 近设置局部排风，将设备散热量直接排出室外，防止热量散发到室内，以减少夏季的冷负荷。但是在运行 中，这些排风机可能没有开启或者发生故障并得不到及时的更换和修理，那么这些局部热源就会造成很大 的冷负荷，浪费冷量和破坏室内热环境。减少新风负荷应从以下两方面着手：不要随意提高最小新风量标 准：杜绝非正常渠道引入新风。山于冷却水温度越低，冷机的制冷系数越高。降低冷却水温度需要加强运 行管理，停止
6、的冷却塔的进出水管的阀门应该关闭，否则，来自停开的冷却塔的温度较高的水使混合后的 水温提高，冷机的制冷系数就减低了。冷却塔使用一段时间后，应及时检修，否则冷却塔的效率会下降， 不能充分地为冷却水降温。由于冷冻水温度越高，冷机的制冷效率越高，石图显示了某冷机制冷系数与冷 冻水供水温度的关系。从图中可看出，冷冻水供水温度提高1C,冷机的制冷系数可提高3%,所以在日常 运行中不要肓目降低冷冻水温度。例如，不要设置过低的冷机冷冻水设定温度；关闭停止运行的冷机的水 阀，防止部分冷冻水走旁通管路，经过运行中的冷机的水量较少，冷冻水温度被冷机降低到过低的水平。 山于建筑室内的人员、照明灯光、电脑的设备的散热
7、量的影响，在春秋季当室外空气温度较低时，室内空 气温度仍然较高，仍需要供冷。尤其是没有外墙、外窗的内区房间，即使在寒冷的冬季，山于室内的散热 量没有途径散发到室外，室内仍需供冷。此时如果开启冷机供冷，不仅山于此时冷负荷较小，冷机制冷系 数较低、能耗大，而且极端不合理。比较常见而且容易利用的自然冷源易要有两种,i种是地下水，另一 种是春秋季和冬季的室外冷空气。山于地下水常年保持在18笆左右的温度，所以地下水不仅可以在夏季可 作为冷却水为空调系统提供冷量，而且冬季还可以利用水源热泉机组为空调系统提供热量。第二种较好的 自然冷源是春秋季和冬季的室外冷空气，此时室外空气较低，可用于空调系统供冷。例如，
8、北京春秋季的 室外空气湿球温度一般低于15C,冬季室外空气湿球温度一般低于0C,这种温度下的空气是较好的冷源， 可用于空调系统供冷。室外冷空气的利用有两种方法:一是春秋季利用低温室外空气供冷，当室外空气温度较低时，可以直接将 室外低温空气送至室内,为室内降温。为了能实现在春秋季利用低温室外空气供冷，空调系统设计时注意 要有足够的新风道引入室外新风。第二种方法是利用冷却塔供冷，适合没有足够的新风道为室内送室外新 风。具体方法是春秋季利用冷却塔将冷却水温度降低，再通过板式换热器冷却冷冻循环水，被降低了温度 的冷冻水送到末端的散冷设备，如风机盘管、空调箱，将冷景送到各个需要供冷的房间。此外，管夏季利
9、 用全热交换器回收冷热量，也可起到很大的节能作用。为了保证室内空气足够新鲜，满足人们的舒适要求, 空调系统需要从室外抽取一定量新鲜空气送入室内，同时将室内污染物浓度较高的空气排至室外。而这部 分排风的温度、湿度参数是室内的空调设计参数,冬季比室外空气热，夏季比室外空气冷。通过全热交换 器，将排风的冷热量传递给新风，可以网收排风冷热量的7080%左右5,有明显的节能作用。目前很多商业建筑的空调系统未设空调自控，也有很多商业建筑的空调自控系统因年久失修而无法使用， 这使得空调系统的运行管理很不方便。特别是对于面积较大的商业建筑，可能有上TT台空调箱、新风机组, 运行管理人员连每天启停空调箱都没有足够的精力去实现，更不用说适时地调整空调箱的运行参数，让其 节能运行。商业建筑的空调能耗是商业建筑的能耗的主要部分，通过上述具体措施，可以有效的降低商业 建筑的空调能耗，并旦己建成的商业建筑空调节能具有投资收期短、效益高的特点，有利于商业建筑空 调节能工作的开展。参考文献1 何雪冰，刘宪英，中央空调节能有关问题的研讨，99西南地区暖通制冷学术年会论文集。2 彦启森主编，空气调节用制冷技术，中国建筑工业出版社，1981年7月第一版。3 钱以明，高层建筑空调与节能，同济大学出版社，1990年2月第一版。
