大型公建筑中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能運行管理

大型公共建筑中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能運行管理XXX，博士，副教授清華大學建筑節(jié)能研究中心2009年7月一、節(jié)能運行管理：用數(shù)據(jù)說話各類公共建筑分項能耗數(shù)據(jù)標準值注1：以上單位面積能耗數(shù)值均為：建筑年總能耗耗/（建筑面積-車庫面積）注2：一般采用樣本的統(tǒng)計平均值+1倍方差作為標準值；部分標準值計算得到引自：北京市標準《DBJ/T11–6XX-2008公共建筑節(jié)能檢測評估》（送審稿）分項計量系統(tǒng)簡介分項能耗數(shù)據(jù)應用原始能耗數(shù)據(jù)采集/遠傳/存儲分項能耗拆分計算應用案例：發(fā)現(xiàn)AHU的管理漏洞從6.12到9.30，節(jié)省了64,000kWh(24%)空調(diào)系統(tǒng)運行效率指標體系全年累計工況WTFchw=30典型工況WTFchw=35全年累計工況WTFchw=25典型工況WTFchw=30引自：國家標準《GBT17981-2007空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)經(jīng)濟運行》應用案E：空調(diào)系統(tǒng)冷站節(jié)能診斷北京市6座大型公共建筑冷站年能耗指標對比（單位：kWh/m2.a）ZLCFCYMYMZ22.310.57.211.69.7ECplant(kWh/m2.a)EERplantCOPWTFcwWTFchwZL22.33.35.417.522.1CF10.53.65.334.722.0MY9.73.54.4N/AN/AMZ11.63.24.233.330.6CY7.23.34.237.124.3COP值在不同時段的差異很大建筑CY的冷機COP偏低國標限值三臺同型冷機，1號、2號出現(xiàn)異常，只有3號冷機正常運行建筑MY的冷機COP偏低8月份COP值明顯低于7月份國標限值建筑MY的COP隨冷負荷而下降MY冷機COP偏低的原因：負載率偏低8月負載率明顯低于7月，所以效率較低大冷機負載率分布在20%~80%的范圍，平均值偏低ECplant(kWh/m2.a)EERplantCOPWTFcwWTFchwZL22.33.35.417.522.1CF10.53.65.334.722.0MY9.73.54.4N/AN/AMZ11.63.24.233.330.6CY7.23.34.237.124.3建筑ZL的WTFcw偏低深入節(jié)能診斷表明，原因是冷卻泵選型偏大國標限值ECplant(kWh/m2.a)EERplantCOPWTFcwWTFchwZL22.33.35.417.522.1CF10.53.65.334.722.0MY9.73.54.4N/AN/AMZ11.63.24.233.330.6CY7.23.34.237.124.3多個建筑的WTFchw指標偏低深入節(jié)能診斷之后的解釋：ZL：一次冷凍泵選型偏大CF：二次冷凍泵選型偏大CY：不合理旁通國標限值小結分項能耗數(shù)據(jù)在公共建筑空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能運行管理中有著重要的意義，目前亟須建立起一個數(shù)據(jù)可靠、樣本數(shù)量較多的數(shù)據(jù)庫在分項計量的基礎上，以能耗指標為基礎的空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能診斷方法將大大提高節(jié)能診斷的效率，降低“專家”門檻節(jié)能運行管理的評價：用數(shù)據(jù)說話二、中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能運行管理的幾個具體問題北京大型公共建筑能耗比例商場政府辦公樓空調(diào)系統(tǒng)26％照明27％電梯8％電腦29％開水器10％賓館寫字樓空調(diào)系統(tǒng)項能耗分析王——風機宗與水泵商場酒店寫字樓政府辦公姐樓冷凍冷卻泵11.1%冷凍冷卻采暖泵25.9%冷凍冷卻采暖泵23.4%一、冷水閘機組的節(jié)痛能運行要注意冷晴機臺數(shù)控拿制的優(yōu)化溜組合裝機容量松：大型離窄心式冷水配機組3×追1758繼kW最大運行指臺數(shù)：一朱臺負荷率：添一臺，9臟0%時間容負荷率<銜70%【案例1】某396俯00出m3政府辦公蝴樓2005來年夏季，止冷水機組植運行電耗康達18.池1萬kW柴h若冷機代維持C含OP＝盈5.5磚，則可樹節(jié)電4放.1萬植kWh識，節(jié)能排率達到蠢22%離心式冷抖凍機CO憤P隨負荷躍變化規(guī)律離心式冷飛機能效比邁COP隨臉冷機負荷炮的減小而能迅速下降跨，導致制膠冷效率降涉低合理的冷殃機、水泵謠群控策略某28贏258才平米辦唇公樓，汗3臺5建00冷域噸的離窯心機組域和1臺泊100愁冷噸的埋螺桿機發(fā)組工作日租兩臺離過心式冷性機同時輸運行，器單臺負致載率約食50％緞，CO孤P4.巴5單臺冷嗚機運行合理的冷指機、水泵島開啟臺數(shù)部分負瀉荷時，修2離淚心機1離巧心機可滿足制停冷量要求COP由掌4.5提只升至5.掃5左右，歉冷機功率椅降低70kW減少水泵鎖開啟：冷墨凍泵、冷閘卻泵功率指減少90kW尖峰負荷漠時，2斬離心機1離患心機＋往1螺桿機可滿足佩制冷量紐奉要求COP揭由4.蘋5提升匠至5.漠5左右小，冷機銳功率降秘低70kW減少水泵拒開啟：冷睜凍泵、冷合卻泵供冷絮減少70kW相同型號票的冷機性遵能也不盡夠相同，需腫要選擇性桑能更好的伏冷機優(yōu)化搭運行TD3:充冷凝器津傳熱TD2:見冷卻水烏流量/水乓泵電耗TD1列:冷糊卻塔效投率/風紅機電耗冷凝器渴換熱性綢能有好寒有差！臺數(shù)調(diào)倍節(jié)冷卻塔甜水管上役的電磁拳閥多數(shù)勇失靈冷卻塔高多安裝暗在樓頂泡，手動道調(diào)節(jié)太薦困難多臺塔老之間沒版有連通董管，“液倒塔”病時冷卻屑塔溢水消除旁繼通，調(diào)它勻水量蟲，風機蒙變頻根據(jù)回水博溫度調(diào)節(jié)節(jié)省冷須卻塔風蓋扇電耗通過降難低冷卻譜水溫度步，進一聞步提高府冷機的量COP冷卻塔樸部分負屆荷時的滅調(diào)節(jié)冷卻塔元不合理忘旁通多臺冷孤卻塔并證聯(lián)時，羅往往根冰據(jù)負荷偷變化情孤況調(diào)節(jié)墾風扇開姿啟數(shù)量只開啟部譽分冷卻塔寒的風扇時帥，沒有相舟應調(diào)節(jié)冷報卻水的分垃配大量未經(jīng)敏風扇冷卻斜的水與冷牌卻過的混弓合后送回楚冷站，回榨水溫度高極大降洗低冷卻桶塔的效際率冷卻塔伯旁通旁剛通示意岸圖冷卻塔榴布水不顏均勻某樓冷卻畜塔共3臺邁，布水不嗓勻，效率喘偏低調(diào)節(jié)后劣，大幅之度改善34%46%20%36%30%34%測試方壓法冷卻塔愉優(yōu)化運述行實際驗證塔冷卻塔最曉優(yōu)運行策及略：風機全部火開啟+同爪時變頻，孩充分利用腸冷卻塔換糕熱面積制冷季冷逆機省電：20k具W×10h/辨day×90da欄y=1800撥0度小結：倘冷水機爬組的節(jié)赤能運行悶管理提高冷機生負荷率：詢高負荷率溉，高CO浮P把冷卻土側運行程優(yōu)化到驅最佳狀芹態(tài)，為皂冷機運牛行提供捏最好的病外部環(huán)習境二、冷毛凍水系右統(tǒng)節(jié)能電運行研究熱宅點問題“大流開量、小隔溫差”破問題冷凍水責泵運行諒研究一次泵冷斬機旁通二次泵混旁通惡做性循環(huán)實例來源思：在京中暫央國家言機關辦勤公建筑維節(jié)能改兇造上海某高壞層建筑空吊調(diào)系統(tǒng)實糾測香港某商漏場空調(diào)系爭統(tǒng)實測杜絕冷掀機不合知理旁通多臺冷機疤并聯(lián)而單罷臺運行時炭，一些應池關閉的閥帖門處于開事啟狀態(tài)，挽使不工作醬的冷機也沿有水旁通通過工夸作冷機仗的流量慣只有額悠定流量糠的50拒%，冷吩機工作轎狀況惡樂化，C敏OP從昆5下降擁到3，支使得冷臘機電耗翁的30記%白白勢浪費冷機旁何通示意鋤圖為保證工品作冷機的捐流量不至交于太低，拋開啟不該搭開的冷凍貌水泵和冷卻齒水泵，使侍得水泵電房誠耗增加一看倍更有甚畝者，無胳法調(diào)節(jié)只能旁濱通某醫(yī)院新尿建門診大的樓，夏季談最熱時只洞開4臺冷里機，但總符共并聯(lián)安儉裝11臺侍冷機冷機出事入口水挑管上沒導有閥門嗓，不工乘作時也紀旁通水誤量，無墻法調(diào)節(jié)10個助月空調(diào)牌和供暖偶期中，敞不論天圖氣冷暖義，每天楊必須2侍4小時端開啟兩濱臺冷凍刪循環(huán)泵陳才能正選常運行水泵電股耗高達47.5始萬度，浪費串巨大200房誠5年夏季測飯試中，中領央國家機嚇關六座大襪樓中五座都有冷機奪旁通、多罷開水泵的能現(xiàn)象北京市政爺府機構辦抵公樓中也呢存在類似匆現(xiàn)象通過關豪閉旁通告閥、關勸閉不該膛開啟的墓水泵，陳上述五吳座建筑凡每年可政節(jié)電75.5萬度單位ABCDEF冷機旁通是是是是否是多開水泵功率(kW)冷凍泵4834.966.420.7-33冷卻泵5035.757.120.7--關閉旁通和多余水泵的節(jié)電量(萬kWh)23.528.4714.84.97-23.76關旁通、疊關水泵就娘節(jié)能設計時就娘考慮到這偵一點冷機、水快泵以及水贏冷機前后掃的閥門聯(lián)俯動平時常閉水泵揚程還和流量過川大普遍現(xiàn)象水泵實際壺流量超過扶設計20脖～30%條，實際揚凝程低于設祝計原因水泵設編計揚程課應相應繼減小但盲目增祥加安全余搭量導致相米反方向危害造成水承泵性能扶與管路難實際阻膜力狀況匹不匹配導致水槽泵長期赴在低效挎率點工壓作，電裹流和能耍耗超標合、甚至辯有燒毀秋電機的站危險水泵效箏率實測盤結果實測六座阻政府機構陡公共建筑籮中央空調(diào)鞠系統(tǒng)36辯臺冷凍泵畏、冷卻泵百效率，最企高效率為棵0.65呢，最低效勉率僅為0睡.36六座政泄府辦公現(xiàn)樓空調(diào)噸系統(tǒng)水烘泵現(xiàn)每選年夏天哪耗電1劈燕39.禿7萬度提高泵效輛達到國家首建筑節(jié)能星標準規(guī)定兆的能效限始值可節(jié)電39.4萬度，節(jié)挎能率達到28%如何提粥高水泵福效率？變頻、切革削葉輪還銹是換泵？變頻：毒不能改唉變效率單臺變錯頻其他忍不變：眼性能曲渾線不同脂的泵不婦能并聯(lián)切削葉托輪：流兄量下降功，但效挖率下降促得更厲詞害換泵：根景據(jù)實測結識果選擇水線泵流量和種揚程冷凍泵變壓頻實測某建筑冷討凍水流量筑偏大加裝變頻客器，手動搭控制在4度0Hz冷凍泵由變頻節(jié)昏電效果若進一貫步控制干頻率為列36H昆z年節(jié)電1挎.2萬度換泵取消多余涂的閥門，辛降低揚程實測六座較政府機構緒公共建筑葡空調(diào)冷凍單水系統(tǒng)各魂部分壓降樓內(nèi)和冷成凍機房管餓路上多余直的閥門，伐導致水泵血必須提高灶揚程以克光服系統(tǒng)阻坦力D:每秩臺冷凍泵注前后管路歌上都有四愛個開度很瞇小的蝶閥敵，通過增