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中央空调系统运行能耗是大多数公共建筑**主要的能耗环节，也是近年来既有建筑节能改造的重点内容。各类专业化的技术改造方案针对中央空调系统改造的切入点也不尽相同，能否对系统进行全面的科学分析，切入点是否准确，技改投资方案是否合理，都需要我们进行深入的探讨和研究。中央空调系统节能改造是一项复杂的系统工程，强调的是系统节能，只有通过对系统特点的科学评估，才能探索出**佳的解决方案。

一、现有建筑中央空调系统的运行现状

我国建筑能源消耗约占国家能源消耗的20%—30%，随着人们生存环境和办公环境的日益改善这一比例还存在逐步上升之势。建筑能耗中中央空调系统的能源消耗约占50%—70%，部分建筑甚至达到80%。也就是说空调能耗是建筑能源消耗中**主要的组成部分，如果我们能从这一重要环节上着手，合理优化**佳方案，探索节能的**大空间，对于我们使用者来说将会产生**直接的经济效益，同样也积极的缓解了国家的能源紧张局面。我认为中央空调节能方案应深入涉及到即将建设的项目以及目前正在运行使用的空调项目，要具体结合设计、施工、运行管理及节能改造等几个方面进行实施。

我国现有的中央空调系统基本上是从九十年代初期开始设计使用的，**近几年的发展速度更为迅猛。前期的空调设计中普遍存在冷热源设备装机容量大、水泵选型过大、系统配置不合理等系列问题，造成的后果是

（1）冷热源选型过大，开机容量远小于装机容量，造成设备的闲置浪费。

（2）设计负荷偏大，水泵的流量偏大，导致系统大流量小温差运行。

（3）水泵扬程选配过高或附加系数过大，空调水系统实际流量和水阻较小时，导致系统流量变大，电机出处于超负荷运转，严重时可导致电机烧毁。

（4）多台冷水主机和多台水泵并联时，根据负荷的变化范围，运行调节性能较差不能保证负荷变化时稳定经济运行。

（5）大部分时间水泵处于低效率运行，调节性能较差。

（6）由于南京地区夏季湿度较大，冷却塔效率较差，不能保证冷水机组满负荷运行。

（7）工程设计中取消自动控制装置，末端设备取消电动阀与温控装置，增加了主机与水泵的运行电耗。

目前我们常见的中央空调水系统运行方式主要为双管同程式一次泵变流量或一次泵定流量。双管异程式因管路水平衡问题很少在大型公共建筑中使用。三管式及四管式因初投资及实际的使用要求所限制也很少采用。一次泵定流量系统水流量不能因负荷变化而进行调节，一次泵变流量系统末端设置电动二通阀与温度控制装置，可以通过自动控制装置进行水流量调节，可以通过控制水泵的停启台数达到节能运行的效果。一次泵变流量系统必须设置压差控制仪与旁通管控制供回水压差以保证蒸发器水流量的恒定，保证制冷主机的稳定运行工况。不同的空调运行方式在系统控制与运行原理上存在很大的不同，所以在我们考虑系统的节能运行管理之前，应首先对空调水系统做一个全面的分析与了解。

二、各项改造方案的研究与分析

1、系统改造方案的多元化

目前，社会上专业化的空调系统节能改造企业单位较多，各家公司对空调系统技术改造的侧重点也各不相同，总体来说中央空调的节能改造主要是针对空调水系统运行工况、系统智能化控制、能源管理智能化平台的改造，落实到实施措施及环节主要包括以下几个方面（1）通过对空调水系统管路的数据分析，对水泵的扬程与水流量加以调整，以合理的小功率水泵代替高能耗不合理的大功率空调水泵（2）通过智能化控制的建设和升级，以更精确的运行状态点数据分析，使空调系统处于**佳工况运行，减小能源浪费环节（3）利用夜间峰谷电价差值，进行蓄冰蓄热处理以达到节省运行费用的目的。（4）利用能耗监控及管理平台，通过数据计量分析，寻求更加合理的运行管理模式。

各家公司节能改造方案的总体思路是为了节省中央空调运行及维护费用，但各方案又有自己独特的技术理念与特点。下面我就针对每个节能方案的特点结合我院中央空调现状及常规中央空调系统进行具体分析，提出自己的一点看法。

2、针对冷冻水系统节能改造方案分析

某公司提出的针对空调水系统的节能改造方案，是通过对已经运行的中央空调水系统的运行数据分析，首先判断系统的运行与配置是否合理，有无节电的可能性，节电的空间，有无改造的必要。我们知道常规中央空调水系统包括冷冻水系统与冷却水系统，两系统为独立的水循环系统，随着空调主机设备技术的不管更新，制冷设备的效率不断提高，空调水循环动力设备在空调系统总能耗占比越来越大。针对空调水系统提出的改造方案，技术改造的对象为冷冻水泵、冷却水泵与不利循环管路的整改。前面我们提到的中存在的第三点问题，即冷冻水泵的设计扬程与流量偏大的问题。此类的技术改造正是抓住设计中存在的这种缺陷而加以改进，以合理扬程与流量的小功率水泵代替现有运行大功率水泵，以此达到节能的目的。

中央空调冷冻水系统主要以闭式循环系统为主。在冷冻水泵的设计及选型中主要是针对水泵扬程及流量的选型，闭式系统水泵扬程与建筑**无关，水泵扬程只需克服**不利循环管路的阻力，阻力因数包括供回水管路的沿程与局部阻力、制冷主机蒸发器的水压降、**末端空气冷却器的阻力及各个阀门的阻力之和。冷却水系统扬程为供回水管路阻力、主机冷凝器的水压降、冷却塔集水盘水位至冷却塔布水器高差及冷却塔所需的喷射压头之和。两个水系统的水泵扬程的选择为各自的阻力之和乘以1.05—1.1的安全系数为准。空调水泵的扬程选择必须以此为依据，并要经过严格的水力计算，要针对不同管径不同的水流速对应的比摩阻进行精确的水力计算，**终得出**不利管路的阻力，从而得出**准确的扬程数据为设计选用扬程。但是在实际的设计过程中，不可否认有些设计人员相对比较保守，过分依赖于经验数据，没有经过谨慎的水力计算，而是选择类似建筑的参数再适当放大安全系数，**终选择了设计比实际偏大的结果。

此类节能改造理念正是建立在现行水泵的选型过大的基础之上的，它是通过测试水系统供回水压差等因素来确定空调水系统的实际扬程和流量，同各运行单位现有实际配置的水泵的技术参数的差值为它所示的水泵节能空间，这种理论结合数据的测试的确存在它的合理性一面。如果从整个空调系统的运行上分析，水泵节能改造方案实施的先决条件是必须对空调系统作一个更全面的测试，测试的范围应包括：水系统**不利循环管路阻力、空调水系统的额定水流量、分水器各支路的水力是否平衡，水流量的分配是否合理、水泵电机的实际运转功率、水泵的实际运转效率等。此外，还须对使用单位的空调运行方式进行更全面的了解分析，空调水系统是采用一次泵系统还是二次泵系统，一次泵变流量还是一次泵定流量，双管同程式还是双管异程式，空调水系统的自动化控制范围，末端设备是否设置电动阀与温控装置，各空调区域的实际使用情况，使用周期的变化情况，负荷变化曲线等综合因素。只有充分掌握这些情况才能使空调的节能改造方案更具体，更具针对性