PDF《中央空调能耗现状调查与分析》

2005 年增刊 制冷与空调

31 中央空调能耗现状调查与分析江华刘宪英 黄忠重庆大学城市建设与环境工程学院 重庆

400045 摘要本文介绍了数个中央空调工程能耗情况的调查 并对调查结果进行了分析 得到了一些规律性的 意见 为中央空调节能提供了基础资料 关键词 中央空调 能耗 节能

0 引言 随着国家的改革开放 经济及第三产业的发 展 全国各城市兴建了一大批公共建筑 这些高 档的大型公共建筑一般都采用中央空调 冷热水 供应 高速电梯等现代化的建筑设备来保证室内 环境的要求 根据报导 目前国内拥有大型具有 中央空调的饭店 宾馆 写字楼近

4000 家 大型 商场约 1600个 初步估计空调用电量为800~1000 万kw 这种高档的公共建筑 其空调耗能约占整 个建筑总能耗的 40~60% 单位空调面积的电耗 一般在 80~200kw ・ h/m

2 年 是普通城市住宅单位 面积用电量的 5~10 倍 按文献[1]报导 这种类 型建筑的节能潜力大 根据对部分建筑的节能改 造经验 通过加强运行管理 杜绝 跑冒滴漏 的浪费现象 可节能 5~10% 通过提高水泵风机 等输配设备的运行效率及应用变频调速技术 可 节能 10~20% 通过改善过渡季节设备运行方式 避免冷热不均 增加自动控制系统等措施 还可 节能 10~20% 这种高档的大型公共建筑的综合 节能潜力为 30%~50% 本文就有关中央空调的能耗现状及有关的节 能技术措施做些探讨

1 中央空调的能耗现状调查 表1是对几个综合大楼 包括办公 客房 商场 餐饮 健身等功能 中央空调设计工况选 型设备的电机装机容量统计表 表2表3是对 重庆数个商场及星级宾馆的设计能耗及实际能耗 的调查情况 表4是文献[2]对北京四家旅馆类建 筑的能耗调查结果

2 能耗现状统计结果的分析 根据表 1~表4的统计结果 可得到如下结论 性意见

1 空调系统是旅馆类建筑用电的主要部分 从表4看出 四家旅馆的空调耗电量分别占到建筑 总耗电的 40~50% 平均为 45.

5% 对商场 写字 楼等建筑 其空调用电占的份额肯定会更高 表1中央空调工程设计工况选型设备电机装机容量统计表 建筑名称 A 综合楼 B 综合楼 C 综合楼 D 综合楼 平均 建筑面积 m2

25000 78000

34650 35000 空调面积 m2

16720 60540

28750 20750 空调面积占建筑面积的百分数 % 66.9 77.6

83 59.3 制冷机型式

2 台离心式冷水机组

1 台螺杆式冷水机

6 台离心式 冷水机组

4 台螺杆式 冷水机组

3 台螺杆式冷 水机组 总制冷量 kw

2458 10460

3489 3284 电机总安装容量 kw 968.89 3512.04 1515.62 1231.57 设计制冷量/电机总安装容量 kw/kw 2.54 2.98 2.31 2.67 2.63 每m2 空调面积电机安装容量 kw/m2 0.058 0.0583 0.0527 0.0594 0.0571 电机装机容量 kw

529 2130 767.58

700 制冷机 占总装机容量的百分 54.6% 60.3% 50.6% 56.6% 55.53%

32 制冷与空调

2005 年增刊 水泵电机装机容量 kw

84 275

184 88 冷冻 水泵 占总装机容量的百分 数8.67% 7.79% 12.14% 7.14% 8.96% 冷却水泵电机装机容量 kw

90 300

180 120 冷却塔电机装机容量 kw 22.5

78 27.5

30 冷却水系统合计电机装机容量 kw 112.5

378 207.5

150 冷却水 系统 占总装机容量的百分数 11.61% 10.71% 13.69% 12.18% 12.06% 电机装机容量 kw 218.9 684.2 331.5 280.53 空调 机组 占总装机容量的百分数 22.59% 19.38% 21.87% 22.8% 21.67% 电机装机容量 kw 22.49 62.84 25.04 13.04 风机 盘管 占总装机容量的百分数 2.53% 1.79% 1.67% 1.08% 1.78% 表2重庆部分商场空调能耗统计 建筑名称 A 商场 B 超市 C 商场 D 商业广场 E 百货商场 平均 空调面积 m2

135000 9500

10500 16000

21700 设计制冷量 kw

24445 1407

1972 5024

5933 设计工况空调用电机总安装容量 kw

8072 444

832 1713

2453 设计制冷量/电机安装功率 kw/kw 3.03 3.17 2.37 2.93 2.42 2.78 电机安装功率/空调面积 kw/m2 0.0598 0.0467 0.0792 0.1071 0.1130 0.0812 每m2 空调面积实际年耗电量 度/m2 ・ 年[注] 138.95 156.48 170.04 158.20 147.13 154.16 注每m2 空调面积实际年耗电量是按用户提供的当年中央空调系统总消耗的电量除以空调面积而得 单位为度/m2 ・ 年 不包括采暖用燃气 表3重庆部分星级宾馆空调能耗统计 建筑名称 A 饭店(四星) B 大酒店(三星) 酒店(四星) 平均 空调面积 m2

26800 12741

15473 设计制冷量 kw

3150 1956

2692 设计工况空调用电机总安装容量 kw

1040 714 951.5 设计制冷量/电机安装功率 kw/kw 3.03 2.74 2.83 2.87 电机安装功率/空调面积 kw/m2 0.0388 0.0560 0.0615 0.0521 每m2空调面积实际年耗电量 度/m

2 ・ 年53.9 74.5 88.6 72.3 表4北京四家旅馆能耗调查情况

1 建筑名称 D 旅馆 (五星) B 旅馆 (三星) C 旅馆 (三星) E 旅馆 (四星) 平均

2 面积 m2 (均为全空调)

88000 33000

60000 37000

3 冷热源形式 离心式冷水机 组+燃油锅炉 离心式冷水机 组+燃气锅炉 离心式冷水机 组+城市热网 离心式冷水机 组+燃煤锅炉

4 年度总耗电量 万度

1304 454

621 365

5 单位面积 耗电量 度/m2 ・ 年148

138 104

99 122.25 5.1 空调系统耗电份额比 44% 50% 40% 48% 45.5% 5.2 照明系统耗电份额比 20% 17% 22% 11% 17.5%

2005 年增刊 制冷与空调

33 5.3 锅炉耗电份额比 2% 4% 无5% 3.67% 5.4 电梯耗电份额比 9% 13% 16% 12% 12.5% 5.5 给排水耗电份额比 17% 12% 16% 15% 15% 5.6 办公+办公设备耗电份额 8% 4% 6% 9% 6.75%

6 空调系统年度 总耗电量 万度

573 218

249 175

7 单位面积 空调年耗电量度/m2 ・ 年71

66 42

47 56.5 7.1 制冷机耗电份额 25% 37% 36% 30% 32% 7.2 冷冻水泵耗电份额 11% 12% 8% 12% 10.75% 7.3 采暖泵耗电份额 9% 11% 5% 10% 8.75% 7.4 7.2+7.3 20% 23% 13% 22% 19.5% 7.5 冷却水泵耗电额 5% 8% 8% 9% 7.5% 7.6 冷却塔耗电份额 1% 3% 3% 0%(风冷) 1.75% 7.7 7.5+7.6 6% 11% 11% 9% 9.25% 7.8 空调机组 (包括 新风机组) 耗电份额 39% 23% 35% 34% 32.75% 7.9 风机盘管 耗电份额 10% 6% 5% 5% 6.5% 7.10 7.8+7.9 49% 29% 40% 39% 39.25%

2 空调系统各部分用电量比较 从空调系 统各设备装机容量看 见表

1 制冷机的装机容 量最大 对于

4 个综合楼 其制冷主机的容量占 整个空调系统总装机容量的 50~60% 平均为 55.53% 其次为空调末端设备 分别占份额 20~25% 平均为 23.45% 冷却水系统分别为 10~14% 平均为 12.06% 冷冻水系统占 7~15% 平均为 8.96% 由于空调系统各设备全年运行时间不同 且 制冷主机不少时间均为部分负荷下运行 因此其 实际电耗与设计工况下的装机容量并不是相同 从表

4 看出 四个旅馆的实际耗电量 耗电份额 最大的是空调末端设备 特别是空调机组 其所 占份额从 29~40% 平均 39.25% 其次才是制冷 机 分别为 25~37% 平均为 32% 冷冻水 包 括供暖泵 系统耗电份额为 13~23% 平均为 19.5% 冷却水系统从 6~11% 平均占 9.25%

3 设计工况下单位空调面积的........