如何看待清华大学FIT楼为降低电力负荷分类关闭中央空调

办公建筑的空调系统有哪几种类型?各有什么优缺点? [已结贴,悬赏分,已设有最佳答案]
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地址:北北京市丰台区小屯路8号1号楼紫金园商务写字楼C108室
分部:北京市大兴区地铁4号线生物医药基地站西侧350米珺悅国际
电话:010-
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联系人:王新发
清华大学中央空调清洗合同样本
客户编号:0905025&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&& 合同编号:&
清华大学中央空调清洗合同
甲方:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
地址:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
邮编:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
企业法人:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
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乙方:北京众运生达科技发展有限公司&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
地址:北京市丰台区张仪村路甲16号A204&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
邮编: 100071&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
企业法人:&王新发&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
电话: &010-&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
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开户银行:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
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盖章:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& -
中央空调清洗合同范围与期限
一、合同签定
甲乙双方经友好协商,就乙方承接甲方中央空调清洗订立本合同。
二、本合同服务范围
1、4台4113KW约克中央空调冷凝器清洗预膜;
2、冷却水系统管路清洗预膜;
3、8台方塔冷却塔填料拆出清洗;
4、过滤器清洗。
三、本合同乙方服务具体工作内容
1、小循环化学清洗水垢,水锈。
2、设备恢复、甲方验收。
3、打扫卫生、垃圾运输,乙方撤离现场。
4、乙方负责打开可拆型端盖供甲方抽查清洗效果。
四、清洗质量控制标准:
我公司清洗完全符合并高于《中华人民共和国化工行业标准》
HG/T2387-92工业设备化学清洗质量标准
除垢率及洗净率指标
&&&&&&&&&&&&&& 指标
碳酸盐水垢
非碳酸盐水垢
备注:本中央空调清洗合同范围是指本合同包括的正文内容条款、合同及合作过程中双方根据需要做出的本合同的补充约定,以上部分均是本合同有效内容。
◆ 甲乙双方权利、责任与义务
四、&&&&&&&&&&&& 甲方的权利、责任与义务
a)&&&&&& 为清洗设备提供设计范围内的供电、供水,为乙方技术人员的工作提供配合条件。
b)&&&&&& 甲方有权要求乙方工作人员遵守甲方有关管理制度及规定,并有权对违规行为予以追纠。
c)&&&&&& 因乙方原因未有效履行合同内容,清洗后不能达到甲方质量要求时,甲方有权要求乙方对未达标设备进行再次清洗。
d)&&&&&& 甲方按合同规定向乙方支付清洗费用。
e)&&&&&& 打开端盖自然原因造成密封垫片损坏,由甲方负责提供密封垫片,乙方负责安装。
五、&&&&&&&&&&&& 乙方权利、责任与义务
a)&&&&&& 乙方应向甲方明确清洗质量标准,即最佳效果的清洗指标、数据。
b)&&&&&& 设备清洗期内,乙方派值班人员巡查相关清洗工作,并记录各类清洗参数。
c)&&&&&& 乙方负责对操作人员进行相关教育,进入甲方作业区域时应遵守甲方的各项规章制度,如有违反,按甲方规定处理。
d)&&&&&& 乙方负责乙方工作人员的工作安全。
e)&&&&&& 乙方自备专用检修工具及设备。
f)&&&&&& 由于乙方在清洗或操作过程中出现失误而导致的损失,由乙方负责赔偿
◆ 特别约定
六、&&&&&&&&&&&& 甲乙双方根据工程实际情况进行如下约定
a)&&&&&& 合同期间,在任何情况下,乙方不承担设备非乙方原因之损伤、意外破坏、遗失的责任;如在设备清洗过程中由于乙方人员工作失误导致设备配件损坏,所需修复或更换的所有费用由乙方负责。甲方设备在清洗期间发生非乙方责任设备故障或零部件损坏,乙方应尽可能维修,无法修复的经甲方确认予以换件处理。
◆合同金额
七、&&&&&&&&&&&& 费用明细
总价(元RMB)
冷却水管路
◆&&& 付款方式
八、&&&&&&&&&&&& 甲方应及时支付清洗款项,具体费用及付款方式如下:
九、&&&&&&&&&&&& 合同终止
甲、乙双方在合同履行期限中,如乙方未达到中央空调清洗合同要求,并在甲方提出的合理期限内未做出整改措施时,甲方有权随时终止本合同,且无需支付任何费用以作补偿。乙方在接到甲方书面通知后的第10日,合同自动终止
十、&&&&&&&&&&&&&& 如果本协议的任何规定被确定为无效或根据现行法律被确定为无法实施,本协议的其它条款将继续有效。
十一、&&&&&&& 后继立法除其本身有明确规定外,对本协议不具有约束力。
十二、&&&&&&& 甲、乙双方在履行本协议过程中如发生争议,首先应由甲、乙双方本着友好、互利的原则协商解决;协商不成,可以提起诉讼。
十三、&&&&&&& 本协议一式两份,甲,乙双方执壹份。
十四、&&&&&&& 本协议自双方签字盖章之日起生效。
甲方(盖章):&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &乙方(盖章):北京众运生达科技发展有限公司
法定地址:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 法定住所:北京众运生达科技有限公司
负责人:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 法人代表:王新发
委托代理人:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 委托代理人:
电话:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 电话:010&
传真:               传真:010-
签章日期:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 签章日期:
冷却塔填料、主机冷凝器清洗及冷却、冻水系统清洗预膜方案及预算
清洗意义:
水冷却中央空调机组运行时,结垢、生物藻类生长及氧腐蚀是困扰机组运行的三大难题,直接关系到机组运行安全及运行成本,如何科学经济处理这些问题,我们提供如下意见,供客户参考。首先是结垢问题,由于北京地区水质较硬,一般总硬度都在300㎎/L左右,有些地区高达450㎎/L以上,这种高硬度水质,尤其是冷却水未作水处理的机组,对中央空调运行来说无疑是有害的,易造成主机冷凝器铜管内及冷却塔填料上结垢,一般每年结垢0.5㎜左右,由于水垢的导热系数为 1.1左右,而紫铜管导热系数为170,二者差异悬殊,水垢的形成,直接影响了机组的热交换率,因而影响制冷效果。同时易造成垢下腐蚀等诸多问题。据测算,当铜管内结垢0.8㎜,主机制冷效率下降40%。因设备结垢,每年浪费的能源费及缩短设备使用周期,增加设备折旧费两项之和,是清洗费的4-6倍。
中央空调清洗分为风道清洗和水道清洗。风道清洗主要是除去风道中各种病菌、病毒以改善空气质量。中央空调清洗主要是指水系统清洗,水系统清洗不仅可以缓解水中杂质对设备的腐蚀,更能节能。
&&& 水系统分为冷却水和冷冻水系统,其中冷却水系统主要靠冷却塔散热。水在冷却塔中滴溅成无数小水珠或在填料表面成膜状流动,充分与空气接触,把空气中大量灰尘、微生物、可溶性盐类及腐蚀性气体带入冷却水中,使水中杂质浓度不断增加;此外由于水不断蒸发、泄漏、飞散,也使水的杂质浓度提高,这将给中央空调系统的运行带来很多危害。冷冻水方面则由于腐蚀性大,极易造成盘管堵塞,机组及管路附件腐蚀,影响系统正常运行。
第一,水系统长期不清洗所造成的危害
&&& 1、水垢降低制冷效果、增加电能消耗、严重时造成主机高压事故停机
由于水中溶有大量碱性金属和碳酸氢根等离子,这些离子遇热后结合将生成不溶解的盐类,我们称之为水垢。水垢的导热系数小于1,而冷凝器和蒸发器的紫铜管的导热系数为300~400,两者相差悬殊。水垢的长期存在将严重影响热传递,这会导致降低中央空调的制冷效果,1mm水垢将使空调制冷量降低 20-40% ;同时会使冷凝器压力升高,增大压缩机正背面压力差,导致电机负荷增加,多消耗电能。1mm水垢将多消耗电能 20-30%,水垢严重时将造成中央空调主机高压事故停机。
&&& 2、微生物藻类堵塞管道、阻碍水流动、降低热交换效率
冷却塔的水温在32-37℃之间,比较适合微生物繁殖。藻类、细菌和真菌快速繁殖,这些微生物分泌出大量粘液,将水中不溶性杂质粘结在一起,附着于设备和管道的内表面,阻碍水的流动和热交换,多耗电能,造成高压运行。
&&& 3、水中的酸性物质腐蚀设备和管道、严重时造成穿孔泄漏等重大停机事故
空调系统的冷却、冷冻水未经处理有极强的腐蚀性,系统管道及设备内壁常因腐蚀造成锈渣脱落,甚至穿孔,脱落的锈渣会堵塞盘管,使空调效果下降;同时由于腐蚀,会使设备的使用寿命大为缩短。一旦腐蚀穿孔,水将进入制冷机组,产生强腐蚀性的酸性物质,造成严重的设备损害事故。通过我们的调研未处理的设备,设备使用寿命缩短30-50%。
以上因素,决定了中央空调必须进行清洗,以保证其正常运行和人们的健康。
以一台功率为300万千瓦的中央空调机组为例(一年以内新机组不在此例)
&&& 1、省电
&&& 2、延长机组使用寿命、降低设备折旧费
&&& 3、减少机组的维修费用、提高设备运行效率,保证机组最佳的状态运行。
第三,系统氧腐蚀问题也很严重,我们常见的锈水(红水)和铁锈渣就是氧腐蚀产物,这些锈渣同样会堵塞过滤网,甚至损坏过滤网,堵塞主机冷凝器、吸收器,造成机组水流不畅,热交换效率低下,制冷量下降,严重时危及机组安全。
综上所述,中央空调运行前应做清洗(尤其是冷却水冷凝器、冷却塔填料及冷冻水系统管道)以彻底解决结垢、氧腐蚀等问题,使水质符合机组运行要求,达到高效、安全、经济运行目的,经济技术效益明显。
清洗药剂:
TNB安全高效除垢剂:能快速溶解各种水垢,除垢率达98%以上,且对设备无腐蚀、无损伤、无垢渣、不脱落沉淀,不堵塞管道。对人体无害、无毒,废液符合环保排放。
TNB活性氧杀菌灭藻剂:本品能强力杀灭生物藻类细菌,使其死亡、脱落。
TNB预膜剂:本品能在清洗干净的系统管道各处预制一层保护薄膜,起防止氧腐蚀和减缓结垢的作用。
三、 冷却塔填料清洗方案(一):
人工清扫冷却塔内脱落的垢渣;
用高压水枪反复冲洗填料,清除清洗下的污泥水垢等;
用50℃左右热水将TNB安全高效除垢剂溶解后用冲洗泵反复冲洗填料,直至水垢冲洗干净(若填料使用期限较长,引起老化及坍塌,建议更换填料),同时加入杀菌灭藻剂,彻底杀灭生物藻类及细菌;
确认系统各处全部清洗干净后,排去污水;
用清水冲洗填料及塔身内外;
恢复系统各处,补水即可使用;
全部恢复后,请甲方管理人员验收;
撤离乙方物品,打扫现场卫生;
工期:7天。
冷却塔填料清洗方案(二):
1、临时在冷却塔旁用塑料布搭建一个大水池;
2、将清洗剂加入清水中;
3、将填料从冷却塔中拆下来放入药池中浸泡;
4、将浸泡干净的填料用清水冲洗干净后装回冷却塔;
5、用粘有药剂的布放在冷却塔补水器上,将补水器口浸泡疏通;
6、用同样的方法将冷却塔底盘水垢进行清除干净;
7、用清水冲洗填料及塔身内外;
8、将填料回装,恢复系统各处,补水即可使用;
9、全部恢复后,请甲方管理人员验收;
10、撤离乙方物品,打扫现场卫生;
11、工期:7天。
四、主机冷凝器清洗预膜方法:
排空系统存水,在冷却系统进出水管之间建立临时循环系统(可以拆下温度计、压力表、排气、排污阀等,用软管与机外循环泵连接);
用50℃左右热水将TNB安全高效除垢剂溶解后,用循环泵从进水口注入,从出水口返出,循环浸泡4小时左右。同时,不断检验水中药效,直到系统各处水垢全部清洗干净为止;
排出污水,用清水冲洗干净;
根据客户要求可打开冷凝器端盖,人工检查冷凝器是否已清洗干净,要求露出铜管金属表面,光亮无腐蚀。
恢复系统各处。
补水加入预膜剂循环8小时排污即可,使其在清洗干净的冷凝器铜管内壁预制一层保护膜,起防止氧腐蚀和减缓结垢的作用。
五、冷冻水系统管道清洗方法:
关闭冷冻水补水阀,将系统水排空1/2;
将TNB安全高效除垢剂溶解后,用泵从系统高处膨胀水箱注入系统中,并补满水;
开冷冻水系统循环泵,循环8小时,并不断检验水中药效,及时添加药剂,直至水垢全部清洗干净为止;排去污水,用清水冲洗干净;排污,再用清水冲洗一遍即可;
清理循环泵过滤网,将铁锈、填料皮和其它异物清理干净,检查滤网是否完好,如有坏损者更换新网;
预膜处理:将系统补满水加入预膜剂,开冷却系统循环泵,循环24小时,使其在清洗干净的系统管道内壁预制一层保护膜,起防止腐蚀和减缓结垢等保护作用;
排出预膜液,;
清理循环泵过滤网,将铁锈、填料皮和其它异物清理干净,检查滤网是否完好,如有坏损者更换新网;
恢复系统各处,补充薪水即可使用。
六、电机、离心泵的周期性检查:
电机、离心泵的周期检查一般可分为以下三种:1)日常检查,即使用中的检查,如上所述;2)检查,在不拆卸零部件的情况下对设备外表进行清洗和小修,包括对轴承温度、轴封泄漏原因及电机绝缘情况等方面的检查;3)定期检修。包括更换轴封润滑油,检查泵和电机对中情况,检查轴套磨损情况,检查联轴器橡胶圈损坏情况,清洗机械密封、冷却液过滤器及泵过滤器,检查滑动部件磨损情况,检查接触液体的各部件损伤腐蚀情况等。
七、冷却塔保养检修
1、冷却塔填料清洗、更换;
2、冷却塔钢件清洗、防腐及更换;
3、冷却塔玻璃钢件清洗、修补及更换;
4、冷却塔风机、电机、减速机检修及更换;
6、冷却塔风机静平衡调整;
7、圆塔布水器、布水管检修及更换;
8、方塔淋水喷头、收水器检修及更换;
9、冷却塔集水池、循环水管路清洗维护;
10、冷却塔热力性能升级;
11、冷却塔噪声、振动治理;
12、循环冷却水系统综合解决方案。
1、冷却塔填料、主机及冷冻水系统清洗预膜方案及预算
冷东水系统清洗预膜
冷冻水系统清洗水处理药剂费
4台冷凝器清洗预膜
8台填料清洗费用
以上中央空调清洗费用合计总金额
注:以上报价包含人工费、药剂费、运输费等
2、关于所需新菱冷却塔维保价格如下:
单价(元)
金额(元)
电机绝缘检测、轴承检查及更换、加油保养
减速器轴承及油封检查及更换、加油维护
风机叶片及叶柄螺栓检查、叶片角度校正
动力部分整体防锈、维护
布水喷头检查
淋水填料检查
水盆渗漏检查
补水浮球检查
单台合计:¥0000000元
注:冷却塔如果电机轴承不更换及减速器轴承,每台检修保养费用为
3、冷冻、冷却泵及电机检修
4组冷冻泵及电机检修
4组冷却泵及电机检修
4个冷却水过滤器检修
注:以上报价电机轴承及线圈密封垫等费用不包含在内。
北京众运生达科技有限公司
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空调节电技术
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。
空调节电技术空调节电技术措施
一、大力推广高效节能空调。
我国家用空调(额定工况下的制冷量与制冷消耗功率的比值)一般为2.6~3.0,而高效节能空调的能效比一般可达3.0~3.5及以上。采用变频空调等能效比高的节能空调,可有效提高空调的用电效率,节约空调用电。按空调最大负荷同时率为0.4、民用空调产量年增10%测算,如全部选用等高效节能空调,可转移高峰负荷200万kW,节约电量6亿kWh。
二、积极推广蓄冷中央空调。
蓄冷由冰或冷水提供冷源,可利用电网低谷电力储存冷量,电网高峰时段释放冷量,不开或少开制冷机,可有效转移空调用电高峰负荷,有效缓解电力供需矛盾。采用蓄冷中央空调如按0.5的同时率、新增蓄冷空调容量200万千瓦以上计算,可转移用电高峰负荷25万kW。
三、减少民用空调待机损耗。
民用空调的待机损耗一般3~5W,如待机损耗降到1-2W,可节约待机能耗60%,按照80%的使用率计算,全国民用空调可降低负荷12万kW以上,取空调负荷年运行小时300小时计算,可节约电量3600万kWh。
四、对中央空调采取组控、轮控的方式。
在电网高峰期间对中央空调采取分组组控方式,以每组每小时轮流停15分钟,同时率按0.5计算,可转移高峰375万kW以上。
五、调整商用空调温度。
目前我国宾馆饭店以及商厦等场所在夏季空调温度一般在24~25度,适当调整温度,可以有效降低空调负荷,空调温度提高1度,可降低负荷5%以上。如商用空调温度调高1度,可降低负荷150万kW以上,可实现空调节电15亿kWh。
六、加强对大型中央空调的设计、安装、运行管理。
大型中央空调涉及到主机、水泵管理系统、末端装置、控制系统等多个装置,不仅需要各装置达到节能要求,更需要系统整体优化节能。保持定期调整,保证系统在最优状态下运行,提高中央空调的运行效率。
七、提高大型中央空调水源侧和负荷侧的进出水温差
主要针对中央空调系统的水泵能耗。水泵能耗占中央空调系统总能耗的15%~30%,且一向被人们忽略。中央空调两侧的进出水温差设计时一般为5度。但实际使用中,绝大多情况下仅为1.5~2.5度之间,水的流量大大增加。尽管过度设计的水泵系统可以满足流量的需要,但大大增加了能量的消耗。若将水温差控制在设计值,水泵的能耗可降低一半以上,中央空调系统可节能8%~15%。
八、对中央空调系统进行节能改造
积极采用节能新技术、新产品,对中央空调系统进行节能改造,如变频、变风量系统、流量可调水系统、高效冷却塔等。以酒店为例,中央空调系统运行费用一般占营业额的10%~20%,对系统进行改造,投资可很快通过节约电费回收。
空调节电技术技术概述
随着经济建设的发展,商用建筑(、宾馆饭店、大中型商场等)大量兴建,1997年全国房屋建筑竣工面积达62244万平方米,其中住宅占53.8%、商业建筑占25.4%[2]。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,例如清华大学在1998年对北京市的十家营业较好的大商场进行了全面的测试和统计,这些商场的全年运行能耗平均大约是188kwh/m2.a,而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135kwh/m2.a,也就是说北京市的商场的能耗要比日本高出将近40%。空调能耗是商业建筑的能耗的主要部分,占总能耗的50~60%。初步估计目前全国商用中央空调用电量为400万~450万kW。按重庆和上海的统计,中央空调用电量已分别占全市总用电量的23%和31.1%[3],给各城市的供配电带来了沉重的压力。随着现代化建设的发展,能源供应会更加紧张,将会导致影响经济的持续发展。一般中央空调能耗约占整个建筑总能耗的50%左右,对于商场和综合大楼可能要高达60%以上,因此节约商业建筑空调能耗是刻不容缓的。
冷热源的能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(如室外空气温度、空气湿度、太阳辐射强度等),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、供回水温差、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。针对上述影响因素和商业建筑的特点,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。
空调节电技术减少冷热负荷
冷热负荷是空调系统最基础的数据,制冷机、供热锅炉、冷热水循环泵以及给房间送冷、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:
空调节电技术改善建筑的保温隔热性能
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:
确定合适的窗墙面积比例,不要盲目追求大窗户、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。
空调节电技术选择合理的室内设计参数
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[1](ASHRAEHandbook)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13℃~23℃,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,不要盲目追求夏季室内空气温度过低、过干,冬季室内设计温度过高。
空调节电技术局部热源就地排除
商业建筑中的有些房间,由于使用功能的需要,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。
空调节电技术控制和正确使用室外新风量
由于新风负荷占建筑物总负荷的20~30%,控制和正确使用新风量是空调系统最有效的节能措施之一。下图为北京某写字楼典型工况的冷热负荷各分项的比例:
空调节电技术冷热负荷分项比例
由于新风负荷接近总负荷的1/3,所以要严格控制新风量的大小。除了严格控制新风量的大小之外,还要合理利用新风。春秋季或冬季,有些房间仍需供冷,此时当室外空气焓值小于室内空气设计状态的焓值时,可采用室外新风为室内降温,可减少冷机的开启量,节省能耗。
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
空调节电技术提高冷源效率
评价冷源制冷效率的性能指标是(COP,CoefficientOfPerformance),是指单位功耗所能获得的冷量。制冷系数与制冷剂的性质无关,仅取决于被冷却物的温度T0’和冷却剂温度Tk’,T0’越高,Tk’越低,制冷系数越高[4]。所以空调系统冷机的实际运行过程中不要使冷冻水温度太低、冷却水温度太高,否则制冷系数就会较低,产生单位冷量所需消耗的功量多,耗电量高,增加建筑的能耗。提高冷源效率可采取以下一些措施:
降低冷却水温度
由于冷却水温度越低,冷机的制冷系数越高。下图显示了某离心压缩制冷机的制冷效率与冷却水温度的变化关系:
从右图可以看出,冷却水的供水温度每上升1℃,冷机的COP下降近4%。降低冷却水温度需要加强运行管理,停止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。
提高冷冻水温度
由于冷冻水温度越高,冷机的制冷效率越高,右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1℃,冷机的制冷系数可提高3%,所以在日常运行中不要盲目降低冷冻水温度。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。
空调节电技术利用自然冷源
由于建筑室内的人员、照明灯光、电脑的设备的散热量的影响,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,由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,不仅由于此时冷负荷较小,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主要有两种,一种是地下水,另一种是春秋季和冬季的室外冷空气。由于地下水常年保持在18℃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泵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,北京春秋季的室外空气湿球温度一般低于15℃,冬季室外空气湿球温度一般低于0℃,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,将冷量送到各个需要供冷的房间。
此外,冬夏季利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,可以回收排风冷热量的70~80%左右[5],有明显的节能作用。
空调节电技术减少水泵电耗
空调系统中的水泵不仅起着非常重要的作用,而且耗电量也非常大。下图是对北京12家星级宾馆空调水泵耗电量的调查结果:图3-4空调水泵耗电量比例
从上图可以看出,空调水泵的耗电量占建筑总耗电量的8%~16%,占空调系统耗电量的15%~30%,耗电量接近于全楼照明用的电量,所以水泵节能非常重要,节能潜力也比较大。减少空调水泵电耗可从以下几个方面着手:
冷却水开式系统改为闭式系统
开式冷却水系统中冷却水泵的扬程除了要克服冷却水在管道中的流动阻力外,还要提供将冷却水从冷却水池送至高位冷却塔克服水位高差所需要的能量。如果取消冷却水池,将从冷却塔回来的水管直接接至冷却水泵的入口,这种冷却水系统成为闭式冷却水系统,冷却水泵就不需提供将冷却水从制冷机提升到冷却塔克服水位高差所需要的能量,只需提供能量克服冷却水在管道中流动的阻力,所以所需要的水泵扬程要
比开式冷却水系统小得多,因此水泵的能耗也就小很多。例如北京某饭店冷却水系统为开式系统,制冷机房和冷却水池设在一层,冷却塔设在十层屋顶,距地面33米,冷却水泵扬程为67米,配电功率为180kW,而改成闭式冷却水系统后,冷却水泵扬程只需25米,配电功率仅为75kW,每年可节电18万度,合人民币10.8万元。
减小阀门、过滤器阻力
阀门和过滤器是空调水管路系统中主要的阻力部件。在空调系统的运行管理过程中,要定期清洗过滤器,如果过滤器被沉淀物堵塞,空调循环水流经过滤器的阻力会增加数倍。
阀门是调节管路阻力特性的主要部件,不同支路阻力不平衡时主要靠调节阀门开度来使各支路阻力平衡,以保证各个支路的水流量满足需要。由于阀门的阻力会增加水泵的扬程和电耗,所以应尽量避免使用阀门调节阻力的方法。
实际工程中有很多不合理地调节阀门开度,造成水泵电耗无谓浪费的现象。例如北京某饭店的空调水系统的压力分布如下图所示:
根据上图水系统的运行压力分析可以看出,在热交换器和热水循环泵之间的阀门(此阀门的开度仅有25%)和管路消耗了0.2Mpa的扬程,泵后阀门(此阀门的开度仅有25%)消耗了0.08Mpa,而加压泵总的扬程才0.25MPa,加压泵出口的阀后压力为1.12Mpa,还低于热交换器的出口压力,加压泵的加压都消耗在了其前后的管路阀门上了,并不起到真正的加压作用。所以从冬季供热工况而言,加压泵是多余的。如果取消标准层加压泵,每年可节省电耗22万度,节省运行费16.5万元。
空调节电技术提高水泵效率
水泵功率是指由原动机传到泵轴上的功率被流体利用的程度。水泵的效率随水泵工作状态点的不同从0~最大效率(一般80%左右)变化。在输送流体的要求相同,即要求的输出功率相同的条件下,如果水泵的效率较低,那么就需要较大的输入功率,水泵的能耗就会较大。因此,空调系统设计时要选择型号规格合适的水泵,使其工作在高效率状态点。空调系统运行管理时,也要注意让水泵工作在高效率状态点。
空调节电技术设定合适的空调系统水流量
空调系统的水流量是由空调冷热负荷和空调水供回水温差决定的,如下式所示:从上式可看出,空调水供回水温差越大,空调水流量越小,从而水泵的耗电量越小。但是空调水流量减少,流经制冷机的蒸发器时流速降低,引起换热系数降低,需要的换热面积增大,金属耗量增大。所以经过技术经济比较,空调冷冻水的供回水温差4~6℃较经济合理[4],空调热水的供回水温差10℃较经济合理,大多数空调系统都按照5℃的冷冻水供回水温差和10℃空调热水供回水温差的工况设计。
空调循环水泵的耗电量跟流量的3次方成正比,如下式所示:
实际工程中有很多空调系统的供回水温差只有2~3℃,如果将供回水温差提高到5℃,水流量将减少到原来的50%左右,所以如果水流量减少50%,水泵耗电量将减少87.5%,节能效果非常明显。但是实际工程中常出现如果减少水流量,有些房间就会出现夏季室温降不下来的情况,而不得不提高流量、降低温差来运行。出现这种情况的原因是水系统中各个支路阻力不平衡,夏季过热的房间所属的支路阻力大,当流量减少时,阻力大的支路水流量减小到不能满足需要的程度,致使房间过热。如果加大流量,阻力小的支路就会超过需要的水流量,那些阻力大的支路的水流量则刚好满足要求,不会出现夏季室温降不下来的情况。这种空调系统的运行是以增大流量和耗电量为代价的。
空调节电技术变频水泵的使用
室外空气温度、湿度参数在整个供冷季和供暖季是在不断变化的,所以空调系统的冷热负荷在一年中也在不断变化,并不保持一成不变。空调的冷热负荷一年中变很大,全年大部分时间的负荷只有最大负荷的50%左右。当空调冷热负荷变化时,由公式(3-1)可知,所需要的空调冷热循环水量也随负荷相应变化。水泵的流量、扬程、轴功率和转速间的关系如下
所以通过改变水泵电机的转速,就可以连续地改变水泵的流量。电机的转速跟交流电的频率成正比。通常市政电网的电流频率是50hz,变频调速水泵就是利用变频器改变电流频率来改变水泵转速和流量。
由于建筑全年平均冷热负荷只有最大冷热负荷的50%左右,如果通过使用变频调速水泵使水量随冷热负荷变化,那么全年平均的水量只有最大水流量的50%左右,水泵能耗只有定水量系统水泵能耗的12.5%,节能效果是非常明显的。
空调节电技术减少风机电耗
空调系统中风机包括空调风机以及其它送风机、排风机的,这些设备的电耗占空调系统耗电量的比例是最大的,右图显示了北京某饭店空调系统各设备能耗所占的比例:
空调系统风机电耗所占比例最大,风机节能的潜力也就最大,风机的节能也应引起最大的重视。减少风机能耗主要从以下几个方面入手:定期清洗过滤
图3-6某饭店空调系统各设备耗电量比例
定期检修、检查皮带是否太松、工作点是否偏移、送风状态是否合适。
空调节电技术改善空调系统控制
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,可能有上百台空调箱、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。因此很多商业建筑的空调箱、新风机在空调季节只得让它们全天24小时运行。如果为空调系统加装自控系统,即使是最简单的启停控制,也可以极大节省空调能耗。例如北京某写字楼、饭店,面积13.5万平方米,有空调箱、新风机组90多台,而运行管理人员只有十几人,空调箱、新风机在空调季只能全天24小时运行。如果只为空调系统增加启停控制,每年可节电130万度,节约运行费78万元。
目前中国商业建筑建设量大,商业建筑的能耗较发达国家高40%左右,商业建筑的节能是非常重要、刻不容缓的一项工作。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,并且已建成的商业建筑空调节能具有投资回收期短、效益高的特点,有利于商业建筑空调节能工作的开展。
空调节电技术参考文献
[1]ASHRAEhandbook1991:Heating,ventilating,andair-conditioningapplications,AmericanSocietyofHeating,RefrigeratingandAirConditioningEngineers,c1991。
[2]中国统计年鉴(1998),中国统计出版社。
[3]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。
[4]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。
[5]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。
[6]周谟仁主编,流体力学泵与风机,中国建筑工业出版社,1985年12月第二版。
[7]陆耀庆主编,实用供热空调设计手册,中国建筑工业出版社,1993年6月第一版}

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