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摘 要：近年来随着社会经济的持续快速发展，我国建筑行业呈现出蓬勃发展的态势。各类建筑中，中央空调系统的应用日益普及，由此造成的能源消耗已成为影响国家能源战略的重要方面。文章根据实际经验，对中央空调能耗进行了分析，并对中央空调节能措施以及空调施工中的注意点提出了一些看法。
关键词：中央空调；建筑节能；耗能；措施
一、中央空调能耗分析
（一）水冷式中央空调系统中能耗最大的设备属冷水机组，冷水机组按照压缩机的类型分为：往复式（也称活塞式）机组、螺杆式机组和离心式机组，其动力能源为电能和热能，按照其额定制冷量和制冷效率，一般的额定输入功率从100KW到1000KW。冷水机组的目的是生产低温（7°C）的冷冻水，所以供水温度的高低直接影响机组的负荷。而末端空气处理机起动的多少也会影响冷冻水的回水温度，回水温度越高，机组负荷越大。
（二）冷冻水循环泵（简称冷冻泵）主要提供冷冻水循环的动力，其输入功率一般从11KW到132KW，传统的设计冷冻泵为定量泵，输出功率恒定不变；冷却水循环泵（简称冷却泵）主要提供冷却水循环的动力，其输入功率一般从11KW到132KW，传统的设计冷却泵为定量泵，输出功率恒定不变。
（三）冷却塔风机主要为冷却水降温提供风力，其输入功率一般从3KW到15KW，传统的设计冷却塔风机为恒速风机，输出功率恒定不变。
（四）空气处理机是进行室内空气温度调节的末端设备，其中风机提供了室内空气循环所需要的动力，通常采用恒速定风量风机，额定功率从0.5KW到15KW，但数量较多。
（五）中央空调的设计往往是按照当地的气象资料和建筑物的特点而设计的，并考虑到最大能量需求，还要预留10%至20%的设计余量，所以主机、水泵、风机都有很大的余量。
（六）由于季节的轮转和时间的变化，中央空调全年以最大功率运行的时间很短，一般不足1%，所以大量恒速电机存在很大的节能潜力。
（七）用户的维护意识淡薄也是造成中央空调效率降低的原因之一。
二、中央空调节能措施
（一）制冷主机的节能
在中央空调系统中，主机能耗占总能耗的60%以上，因此主机的节能运行是整个系统节能的重要环节。常见的节能控制方法有：
1、启停最佳控制。空调装置消耗的电能等于装置运行的时间和装置的容量的乘积，如果运行时间减少，消耗的电能就会按比例下降，对建筑物不同场所的空调负荷进行详细的调查分析，寻找最佳启停控制方式。
2、针对负荷分别徐徐增减主机开启的台数或调节主机运行功率。
3、参数选择。在中央空调设计时合理设定室内设计计算温度和湿度，避免夏天采用过低温度和冬天采用过高的温度，设计中避免送风温度过低，夏季空调室内空气计算温度和湿度越低，房间的计算冷负荷就越大,系统耗能也越大。
（二）水泵的节能
由于水泵在设备选型时大都留有余量，因此水泵的出水侧阀门都不会全开，有的仅能开到1/2，这就造成了阀门的节流损失，同时由于阀门限制水量，使主机的制冷效果不理想，往往造成单机供冷不够，双机或多机时却在部分负荷下工作造成大量的电能浪费。在此，变频调速技术能使阀门全开，其节流效果良好。
（三）冷却塔的节能
冷却塔的能耗在空调系统中所占的比例虽然并不大，但由于其使用频率高，累积能耗还是十分大的。
1、温度控制。利用热敏电阻连接温度调节器，控制冷却塔风机电源的通断，热负荷变化时，通过热敏电阻的检测，发信号给温度计，控制风机的开停，热负荷低于某种程度，命令风机停止运转，热负荷升高，再让风机启动，从而达到节能的目的。
2、风机台数的控制。对并联配置的冷却塔而言，风量的调节可以通过风机台数控制来实现，根据实际需要来确定风机开启的台数。
（四）水系统的节能
1、冷冻水系统的节能。冷冻水温度越高，冷水机组的制冷效率就越高。首先，不要设置过低的冷水机组冷冻水设定温度。其次一定要关闭停止运行的冷水机组的水阀，防止部分冷冻水走旁通管路，否则，经过运行中的冷水机组的水量就会减少，导致冷冻水的温度被冷水机组降到过低的水平。
2、冷却水的节能。由于冷却水温度越低，冷机的制冷系数就越高。首先，对于停止运行的冷却塔，其进出水管的阀门应该关闭。否则，因为来自停开的冷却塔的水温度较高，混合后的冷却水水温就会提高，冷水机组的制冷系数就减低了。其次，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。
（五）围护结构的选择和改善
对于中央空调系统而言，通过维护结构的空调负荷占有很大比例，研究表明,增大围护结构的保温性能,可降低中央空调的设计负荷。首先，合理设计窗的构造,对于窗户面积比较大的建筑物，应考虑采用吸热玻璃、热反射玻璃或遮阳措施，如遮阳板、屋檐、百叶板、窗帘等。第二，提高门窗气密性，房间换气次数由0.8h降到0.5h，建筑物的耗冷可降低8%左右，因此设计中应采用密闭性良好的门窗，可有效降低空调能耗。第三，使用节能型建筑材料,可有效减少通过围护结构的散热,从而降低各主要设备的容量，达到显著的节能效果。另外,通过在普通屋顶表面涂上浅色的、高反射率的材料,提高屋顶的日射反射率，减少太阳热量的吸收，从而达到减少空调冷负荷、节约空调能耗的目的。
（六）减少水侧污垢、腐蚀及青苔的影响
中央空调水循环系统容易形成水侧污垢、腐蚀及青苔等，严重影响导热系数，是造成中央空调系统能耗偏高的重要原因。为了减少这些现象，除了在冷冻水管路安装用软化水设备和冷却水管路安装电子水处理仪等水处理装置外，每两个制冷运行期结束后都应对水循环系统管路进行除垢、清洗和保养。
（七）通风系统的清理维护
通风系统中污染物对能耗的影响体现在送回风系统上，大量的灰尘和颗粒物在送回风管道的内壁产生上聚集，降低了风阀和风管的性能；同时降低了送、回风速度和送、回风量，增加了风机的能耗，所以要经常清理。定期检查和清理更换过滤器，保持空调系统洁净，经常打扫空调箱、风机箱，清洗和更换消声器。
三、中央空调施工中应该注意的问题
中央空调施工质量的好坏直接影响到系统的运行效果，甚至影响到系统能否长期稳定可靠地运行，结合空调系统的工作特点，施工中应该注意一下几方面。
（一）管道的保温。冷热介质在传输过程中有冷热损失的部位均应保温，保温材料材料应该具备导热系数小、吸湿性小、抗冻性好、使用安全等特点，最小保温厚度应满足其外表面温度比最热月室外气温的平均露点高3°C，防治保温层外表面结露现象。在保温过程中，保温管壳应封闭粘结，严禁空气的深入。管道与支架之间，管道穿墙、穿楼板时保温不得间断，尽量避免“冷桥”、“热桥”现象的发生。
（二）通风管道的密封性。进行通风管道施工时，管道的密封性应放在首要位置考虑，风管法兰连接处或风管咬口有缝隙，会造成漏风现象，使冷量浪费在冷量输送的半途中，系统能耗增加。
（三）风口与风管的连接紧密性。大多数中央空调系统，风口安装时，风管仅仅伸到风口的颈部位置，不做任何密封处理，使得风口与风管的连接处大量漏风，冷量消耗在吊顶内。为减少漏风现象，应做密封得理，或风口与风管的连接处采用帆布软接，长度为10～15mm，帆布软接不宜过长。
（四）空调回风的处理。空气处理器和风机盘的回风，大多数中央空调系统都是采用无管道回风方式，即空调房间的空气，先回到空调机房或吊顶内，才到达空气处理器或风机盘，这种方式会造成空调房间的空气在回到空气处理器或风机盘时，已经被动地升高温度，形成冷量损失。应该通过管道把空调房间的空气直接送至空气处理器或风机盘，减少沿路损失。
关键词：中央空调；建筑节能；耗能；措施
一、中央空调能耗分析
（一）水冷式中央空调系统中能耗最大的设备属冷水机组，冷水机组按照压缩机的类型分为：往复式（也称活塞式）机组、螺杆式机组和离心式机组，其动力能源为电能和热能，按照其额定制冷量和制冷效率，一般的额定输入功率从100KW到1000KW。冷水机组的目的是生产低温（7°C）的冷冻水，所以供水温度的高低直接影响机组的负荷。而末端空气处理机起动的多少也会影响冷冻水的回水温度，回水温度越高，机组负荷越大。
（二）冷冻水循环泵（简称冷冻泵）主要提供冷冻水循环的动力，其输入功率一般从11KW到132KW，传统的设计冷冻泵为定量泵，输出功率恒定不变；冷却水循环泵（简称冷却泵）主要提供冷却水循环的动力，其输入功率一般从11KW到132KW，传统的设计冷却泵为定量泵，输出功率恒定不变。
（三）冷却塔风机主要为冷却水降温提供风力，其输入功率一般从3KW到15KW，传统的设计冷却塔风机为恒速风机，输出功率恒定不变。
（四）空气处理机是进行室内空气温度调节的末端设备，其中风机提供了室内空气循环所需要的动力，通常采用恒速定风量风机，额定功率从0.5KW到15KW，但数量较多。
（五）中央空调的设计往往是按照当地的气象资料和建筑物的特点而设计的，并考虑到最大能量需求，还要预留10%至20%的设计余量，所以主机、水泵、风机都有很大的余量。
（六）由于季节的轮转和时间的变化，中央空调全年以最大功率运行的时间很短，一般不足1%，所以大量恒速电机存在很大的节能潜力。
（七）用户的维护意识淡薄也是造成中央空调效率降低的原因之一。
二、中央空调节能措施
（一）制冷主机的节能
在中央空调系统中，主机能耗占总能耗的60%以上，因此主机的节能运行是整个系统节能的重要环节。常见的节能控制方法有：
1、启停最佳控制。空调装置消耗的电能等于装置运行的时间和装置的容量的乘积，如果运行时间减少，消耗的电能就会按比例下降，对建筑物不同场所的空调负荷进行详细的调查分析，寻找最佳启停控制方式。
2、针对负荷分别徐徐增减主机开启的台数或调节主机运行功率。
3、参数选择。在中央空调设计时合理设定室内设计计算温度和湿度，避免夏天采用过低温度和冬天采用过高的温度，设计中避免送风温度过低，夏季空调室内空气计算温度和湿度越低，房间的计算冷负荷就越大,系统耗能也越大。
（二）水泵的节能
由于水泵在设备选型时大都留有余量，因此水泵的出水侧阀门都不会全开，有的仅能开到1/2，这就造成了阀门的节流损失，同时由于阀门限制水量，使主机的制冷效果不理想，往往造成单机供冷不够，双机或多机时却在部分负荷下工作造成大量的电能浪费。在此，变频调速技术能使阀门全开，其节流效果良好。
（三）冷却塔的节能
冷却塔的能耗在空调系统中所占的比例虽然并不大，但由于其使用频率高，累积能耗还是十分大的。
1、温度控制。利用热敏电阻连接温度调节器，控制冷却塔风机电源的通断，热负荷变化时，通过热敏电阻的检测，发信号给温度计，控制风机的开停，热负荷低于某种程度，命令风机停止运转，热负荷升高，再让风机启动，从而达到节能的目的。
2、风机台数的控制。对并联配置的冷却塔而言，风量的调节可以通过风机台数控制来实现，根据实际需要来确定风机开启的台数。
（四）水系统的节能
1、冷冻水系统的节能。冷冻水温度越高，冷水机组的制冷效率就越高。首先，不要设置过低的冷水机组冷冻水设定温度。其次一定要关闭停止运行的冷水机组的水阀，防止部分冷冻水走旁通管路，否则，经过运行中的冷水机组的水量就会减少，导致冷冻水的温度被冷水机组降到过低的水平。
2、冷却水的节能。由于冷却水温度越低，冷机的制冷系数就越高。首先，对于停止运行的冷却塔，其进出水管的阀门应该关闭。否则，因为来自停开的冷却塔的水温度较高，混合后的冷却水水温就会提高，冷水机组的制冷系数就减低了。其次，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。
（五）围护结构的选择和改善
对于中央空调系统而言，通过维护结构的空调负荷占有很大比例，研究表明,增大围护结构的保温性能,可降低中央空调的设计负荷。首先，合理设计窗的构造,对于窗户面积比较大的建筑物，应考虑采用吸热玻璃、热反射玻璃或遮阳措施，如遮阳板、屋檐、百叶板、窗帘等。第二，提高门窗气密性，房间换气次数由0.8h降到0.5h，建筑物的耗冷可降低8%左右，因此设计中应采用密闭性良好的门窗，可有效降低空调能耗。第三，使用节能型建筑材料,可有效减少通过围护结构的散热,从而降低各主要设备的容量，达到显著的节能效果。另外,通过在普通屋顶表面涂上浅色的、高反射率的材料,提高屋顶的日射反射率，减少太阳热量的吸收，从而达到减少空调冷负荷、节约空调能耗的目的。
（六）减少水侧污垢、腐蚀及青苔的影响
中央空调水循环系统容易形成水侧污垢、腐蚀及青苔等，严重影响导热系数，是造成中央空调系统能耗偏高的重要原因。为了减少这些现象，除了在冷冻水管路安装用软化水设备和冷却水管路安装电子水处理仪等水处理装置外，每两个制冷运行期结束后都应对水循环系统管路进行除垢、清洗和保养。
（七）通风系统的清理维护
通风系统中污染物对能耗的影响体现在送回风系统上，大量的灰尘和颗粒物在送回风管道的内壁产生上聚集，降低了风阀和风管的性能；同时降低了送、回风速度和送、回风量，增加了风机的能耗，所以要经常清理。定期检查和清理更换过滤器，保持空调系统洁净，经常打扫空调箱、风机箱，清洗和更换消声器。
三、中央空调施工中应该注意的问题
中央空调施工质量的好坏直接影响到系统的运行效果，甚至影响到系统能否长期稳定可靠地运行，结合空调系统的工作特点，施工中应该注意一下几方面。
（一）管道的保温。冷热介质在传输过程中有冷热损失的部位均应保温，保温材料材料应该具备导热系数小、吸湿性小、抗冻性好、使用安全等特点，最小保温厚度应满足其外表面温度比最热月室外气温的平均露点高3°C，防治保温层外表面结露现象。在保温过程中，保温管壳应封闭粘结，严禁空气的深入。管道与支架之间，管道穿墙、穿楼板时保温不得间断，尽量避免“冷桥”、“热桥”现象的发生。
（二）通风管道的密封性。进行通风管道施工时，管道的密封性应放在首要位置考虑，风管法兰连接处或风管咬口有缝隙，会造成漏风现象，使冷量浪费在冷量输送的半途中，系统能耗增加。
（三）风口与风管的连接紧密性。大多数中央空调系统，风口安装时，风管仅仅伸到风口的颈部位置，不做任何密封处理，使得风口与风管的连接处大量漏风，冷量消耗在吊顶内。为减少漏风现象，应做密封得理，或风口与风管的连接处采用帆布软接，长度为10～15mm，帆布软接不宜过长。
（四）空调回风的处理。空气处理器和风机盘的回风，大多数中央空调系统都是采用无管道回风方式，即空调房间的空气，先回到空调机房或吊顶内，才到达空气处理器或风机盘，这种方式会造成空调房间的空气在回到空气处理器或风机盘时，已经被动地升高温度，形成冷量损失。应该通过管道把空调房间的空气直接送至空气处理器或风机盘，减少沿路损失。