中央空调系统施工中的节能措施分析

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摘要：在现代建筑工程中，中央空调系统得到了广泛的应用，尤其是在一些大型的商场、宾馆、写字楼等，使用都比较多。但中央空调系统一般能耗都比较大，也越来越受到社会的广泛关注。在当前我国推行可持续发展战略的目标的形式下，如何采取有效的节能措施，降低中央空调系统的能耗问题，显得尤为重要。

关键词：中央空调；节能；施工；技术

中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：

随着社会的不断进步与科技的发展，人们对于能源的需求与日俱增，同时人们也认识到了能源日益减少的现状。面对这一矛盾，有效的解决办法就是采取节能措施，建设节约型社会。就目前来看，空调系统的能耗一直位居前列，因此，如何做好空调系统的节能降耗，是当前空调施工的重点。

一、中央空调系统关键环节的施工控制

（一）风系统安装

1、风管的安装

风管的安装除遵守风管安装规定外还要按设计要求采取有坡度安装。通风管道在安装时，必须对大边大于500mm的风管弯头合理设置导流片，这样可以减少系统阻力，同时还可以保证管道内风速均匀；在大边大于500mm的风管三通处合理设置三通调节阀，这样在空调调试过程中对各风口的风量均匀有着重要作用；特别是在大的主风管上腹部开风口处，在离空调设备最近的3只风口后面必须设置导流调节叶片。防火阀设置位置必须在防火分区或墙体前后500mm的范围以内。消声器的作用是降低空调设备产生的噪声，因此严格讲在空调设备出风口端与回风口端均应设置消声器。管道底部不宜设纵向接缝，如有接缝应做密封处理；法兰垫片的材质应采用强性闭孔发泡橡塑密封材料或橡胶材料。

2、风管材料

风管可利用很多材料来制作，但每一种材料都有其本身的优点和缺点。使用何种风管材料关键取决于建筑物的结构形式、用户要求等因素。

(1)金属材料：常用的金属材料有普通薄钢板、复合钢板、不锈钢板、铝板。镀锌钢板属于复合钢板、表面呈银白色，由普通钢板镀锌制成，起到了防锈作用，所以一般不需要再刷漆。

(2)非金属材料：常用的非金属材料有硬聚氯乙烯、有机玻璃钢。有机玻璃钢是一种防腐材料，由玻璃纤维和合成树脂粘接制成。

(3)复合材料：常用的复合材料有表层铝箔复玻璃棉、复酚醛泡沫、复聚氯酯绝热材料。这些材料制成的风管优点是将保温和风管统一为一体，减轻了管道重量，管道的保温性能好，不存在结露现象，消声效果良好。

3、风管保温

风管保温要求保温材料要设置接口严密、粘贴牢固，设置隔气防潮层。水管、风管在穿墙穿楼层处和技术缝处要求保温层连续紧密。

（二）水系统安装

空调水系统一般由空调冷水机组、锅炉、热交换器、水泵、膨胀水箱、集分水器、空调管路、保温层等组成。空调水系统管道一般分为同程式管路和异程式管路。同程式管路系统中水力稳定性好，各设备间的水量分配均衡，调节方便。室内管网，尤其是有吊顶的高层的室内管网，当采用风机盘管时，用水点很多，所以利用调节管径的大小进行平衡很难实现。异程式管路系统经过每一并联环路的管长均不等。系统简单，耗用管材少，施工难度小。所以对于外网，各大环路之间、用水点少的系统，可以采用异程式，水量调节可采用在每一个并联支路上安装流量调节装置。在空调水管安装过程中应当在系统最高点设置排气阀。膨胀水箱分为开式膨胀水箱和闭式膨胀水箱两种。开式膨胀水箱设置在系统的最高点，闭式膨胀水箱一般设置在水泵附近。膨胀水箱的作用是热胀冷缩，当水箱膨胀时水进入水箱，不至于把水管或机械胀破。膨胀水箱事先放入水，水不足时膨胀水箱也可起到补充水的作用。膨胀水箱与中央空调水系统是靠一根膨胀管进行连接，由于空调系统运行时，系统水的膨胀与收缩在不断的变化，所以膨胀管必须保证在常开状态，在安装膨胀管时管路上严禁安装任何切断阀门。

二、中央空调节能技术应用

由于四季的变化，阴晴雨雪及白天与黑夜，外界温度不同，使得中央空调的热负荷在绝大部分时间里远比设计负荷低。一般中央空调控制系统中，水泵及风机一年四季都是在工频状态下全速运行，采用节流或回流的方式来调节流量或风量，产生大量的节流或回流损失，因此造成了能量的大大浪费。实践证明，在中央空调的循环系统(冷却泵、冷冻泵及冷却风机)中接入变频系统，利用变频技术改变电机转速来调节流量和压力的变化，这样一来就取代了阀门控制流量，能取得明显的节能效果。

1．节能原理

交流异步电动机的转速公式为：n＝60f(1-s)PD。可见，转速与电源频率近似成正比，即改变频率可改变电机的转速。风机、水泵类负载属于平方转矩负载，即转矩T与转速n2成正比，电机轴上的输出功率w与转速n3成正比。而电机的耗电量近似同电机轴上的输出功率成正比，即电机的耗电量近似与转速的三次方成正比。由此可见，当电机的转速稍有下降时，电机的耗电量就会大幅度地下降。

过去由于电机转速不可调，电机只能工作在开或停两种状态，即使当热负荷很小的时候，也必须至少开一台，电机轴上的输出功率远大于实际负荷的需要，从而造成不必要的能耗。若将电机的运行频率由原来的50HZ下调到40Hz时，则电机的实际转速大约降为额定转速的80％，即n实际=0.8n额定，由于电机的额定功率为：w额定=Kn3额定，因此，电机运行在40Hz时的实际功率为：W实际=Kn3实际=K(0.8n额定)3＝0.512Kn3额定=0.512W额定节电率=(电机额定功率一电机实际功率)P电机额定功率=(w额定一w实际)Pw额定=(W额定一0.5l2W额定)PW额定=48.8％。

由此可见，若风机和水泵的电机运行在40Hz时，理论上，电机实际轴上的输出功率只有额定功率的一半左右。此时，理论上的节电率为48.8％，节电效果和经济效益十分显著。

2． 变频调速技术在中央空调循环系统中的应用

变频调速技术的发展，使变频调速器在调速范围、调速精度、动态响应、输出性能、功率因数、运行效率、使用的方便性等方面都是其他交流调速方式不可比拟的，也超出了直流调速的性能指标，完全可以取代直流调速，它为提高产品质量和产量，节约能源、降低消耗，提高企业经济效益提供了重要的新手段。电机可在很宽的范围内无极调速，所有的节流阀可以开至最大，使管道畅通，这样就避免了节流损耗。通过改变电机转速而改变冷冻水、冷却水的流速，从而改变它们流量，达到平衡热负荷所需冷量的要求。由于节流阀开至最大，所以不存在节流损耗，电机转速降低使电机功率大幅度下降，从而达到节能的目的。采用变频调速技术的关键在于可使电机转速连续可调。开一台泵不够时，开第二台泵可以根据实际需要设定其转速，从而节约能量。因此，在这种系统中，任何时候只要有一台水泵电机处于可调状态，就可以达到节能的目的。

结束语

综上所述，在中央空调安装、施工过程中，加强对各环节的控制，对实现节约资源、减少能源损耗具有非常重要的作用，节能和环保是实现可持续发展的关键。节能技术在中央空调系统中的应用，这对于节约能源、降低运行费用、促进国民经济发展具有十分重要的意义。

参考文献

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