广州市某一商业中心空调运行状况分析
一、建筑概况
大厦位于广州市越秀区。由3层商业群楼、16层写字楼组成。写字楼地面楼高70米,首层至三层为架空大堂,作产品展览用途;4-19层为写字楼。
二、空调系统配置概况
大厦供冷面积约为11,000m2。中央空调机房置于地下负三层,配备两台约克螺杆式冷水机组(型号为:YSECEBS45CKG),冷冻及冷却水泵各两台,两台逆流式圆型冷却塔置于20楼天面。
大厦采用中央空调系统供冷,首层至六层区域采用风柜供冷,七至十九层采用风机盘管供冷,所需的新风由独立新风机送至公共区域,所有风机盘管的回风采用天花回风方式。
冷冻水管网采用立管同程、支管异程的设计方式,各层水平支管均装有一对手动蝶阀。
三、空调系统实际运行概况
1.根据大厦物业管理工程工作人员介绍,为节约能源,一般只运行一台冷水机组,当冷水机组运行负载超过90%后,再启动第二台冷水机组。
2. 冷水机组进、出水温差小,详细情况详见表1。
表1: 冷水机组运行数据记录
记录日期:2012-9-21 | ||
负载百分比 |
出水温度(℃) |
回水温度(℃) |
77% |
6.6 |
9.0 |
3. 对新风机、风机盘管、风柜等末端设备进行了抽样检查,各楼层平均温度,详见表2,同一楼层的不同房间的室温,详见表3,发现制冷余量较大;
表2:抽样楼层层间平均温度记
记录日期:2012-9-21 室外环境温度(℃):30 冷水机组出水温度(℃):6.6 冷水机组回水温度(℃):9 楼层 室内温度(℃) 备 注 首层 22.0 作产品展览用途 五层 25.4 十一层 25.0 十二层 24.0 十三层 22.2 十九层 26.6
表3:抽样楼层房间温度
记录日期:2012-9-21 |
室外环境温度(℃):30 | ||
冷水机组出水温度(℃):6.6 |
冷水机组回水温度(℃):9 | ||
室号 |
室内温度(℃) |
备 注 | |
1201 |
23.4 |
房间没有打开窗户,配置的4台风机盘管仅运行2台 | |
1203 |
23.4 |
房间打开部分窗户 | |
1205 |
25.4 |
房间没有打开窗户,配置的4台风机盘管仅运行3台 | |
1208 |
23.4 |
房间没有打开窗户,配置的2台两台风机盘管仅运行1台 |
4. 空调末端的隔尘网缺少保养,积尘现象严重,且风机盘管回风口面积和位置不合理,详见下图;
四、空调系统运行状况分析
1. 从大厦中央空调系统的运行数据分析得知,中央空调制冷量及冷冻水配置充裕,能够满足日常的需求。
2. 由于系统设计和末端设备保养的问题,用户感觉不太舒适。
1) 房间内风机盘管的回风面积过小(回风口太小)及位置不当,使房间内空气流通量降低,令使用者感觉不舒适。
2) 但由于末端缺乏保养,尘网堵塞,风量有所降低,空气流通量降低,使用户感到不舒适。
3) 新风的出、回风口设计问题,造成人体不适。在系统中,我们没有发现新风的回风口(或排风口、换气口等),在空调状态下,房间的空气如果没有得到及时更换,会造成人体的不舒适。
由于以上种种不适,用户采取开窗通风的方式,令空气流动,以增加舒适感。另一方面,开窗换气的做法,也是对新风出、回风设计不当的一种补充。但是这样的习惯,会造成了中央空调系统冷量的浪费,增加中央空调主机的能耗。
3. 主机的进出水温差小,没有运行在最经济的区间,造成浪费。
4. 盘管、风柜等末端设备的温差小,没有运行在最经济的区间,造成浪费。
5. 冷冻、冷却水泵和冷水塔等设备,没能根据负载的大小来工作,造成浪费。
6. 在冷负载极小的情况下,主机不能开启,或能开启,但能耗太大,造成浪费。
五、 空调水系统改造方案
针对大厦存在的用户舒适度不足及空调系统节能的问题,我司提出以下初步改造方案供参考:
1. 对新风机、风柜、风机盘管进行维修保养,清洗尘网,以保证各区间有足够的风量。
2. 增加各房间的回风口的面积,调整其位置,使出、回风正常。
3. 在适当位置设置新风回风口(排气口)。
4. 新风机、风机盘管及风柜等换装新菱的“能量自动平衡阀”,通过对冷冻水回水温度的控制,保证出、回水的5℃温差,将主机、盘管、风柜等设备,调整到最经济运行的状态;通过安装变频器,根据主机的工作状态,对冷冻、冷却水泵和冷水塔的功率进行相应调节,使其工作在最合理的区间,使整个空调系统运行在最经济的状态,从而达到空调系统全面节能的目的。
5. 对极小负载下的空调需求(如整栋大楼只有一个房间需要空调的情况下),可以通过安装变频器,对主机进行变频控制。