空调系统节能改造方案及效果分析
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摘 要 通过结对高速大廈空调系统存在问题的排查，提出项目改造建设性方案，提出具体施工意见，对后续节能运行达到的效果进行分析，达到安全运行、实现效能、节能环保的总目标。
关键词 高速大厦;空调系统;改造
高速大厦空调机房于1998年建成，位于大厦地下二层，方式为两台溴化锂直燃机，能源形式为天然气、电力。经过过去一年的数据分析，现系统存在安全隐患，空调效果差，溴化锂机组冷量衰减严重，供冷系统出水温度过高，效能低，各项指标达不到环保要求，必须进行改造，以实现提高使用舒适度、降低能耗，达到安全、高效、节能的总目标。
1 大厦空调机房节能改造建议方案
1.1 系统改造设计方案
根据大厦空调机房面积、位置，并综合考虑建筑物总高30层、总面积43000平方米的实际需要，建议对大厦空调机房作如下改造：
（1）将现有使用20年的溴化锂机组更换为电制冷+锅炉的空调系统;（2）翻新溴化锂机房内的空调水管，含冷冻水、冷却水;（3）更换新型高效冷冻水泵、冷却水泵，同时搭配适用的变频器，实现水泵变频控制;（4）对冷却塔进行整备，更换冷却塔填料，风扇皮带，清理接水盘;（5）空调机房内安装自动控制系统，经过调试，力争实现无人值守，自动化运行。
高速大厦新建暖通机房系统设计
新建暖通机房设备要求：
（1）换装两台400RT高效螺杆冷水机组用于夏季供冷，总供冷能力达2900kW，其在部分负荷下表现更佳;
（2）换装两台1050kW低氮真空热水锅炉用于冬季供暖，总供热能力达到2100kW，高效环保。
1.2 暖通机房设计施工设计方案
由于受现场高度所限，地下二层无法设置出入通道，结合现场实际，建议自地下一层车库拆卸楼板，打通设备通道，完成施工[1]。
2 暖通机房改造投资及运维分析
2.1 设备清单
（1）螺杆式冷水机组
制冷量1472kW，输入功率247.5KE，额定COP5.95，冷媒R134A，运行重量7240kg，制冷剂充灌量400kg。
（2）低氮真空热水机组
制热量1050kW，天然气耗量111.3NM3/H，运行重量3900KG，出水温度45-55摄氏度，热效率45kW。
（3）冷温水循环泵
流量423M3/h，扬程24M，功率45kW。
（4）冷却水循环泵
流量550M3/h，扬程24M，功率55kW。
（5）变频器
380V～480V，3AC，输入功率45kW，无内置滤波器。
（6）定压补水装置
流量10.8M3/ h，扬程60M，功率7.5kW，2台，V=800L。
（7）冷却水加药装置 杀菌除藻
（8）冷却塔整备换件 填料、风扇皮带
2.2 改造成本
按照以上设备及施工计划，改造成本如下： 新机房设备采购 约235万元;工程施工费用约93万元，新机房自控建设 约65万元（含PLC、DDC、弱电集成），建设能源管理平台约45万元（含传感器、服务器、软件），以上总计 438万元。
2.3 投资计划
以上投资中新机房设备改造、施工费用328万元自大厦大修基金中支出，自控费用及能源管理平台费用110万元自以后运维成本节约中业主单位与施工建设方分成。
3 暖通机房改造后效益分析
3.1 节能改造后收益核算
按照大厦现机房运行时间、荷载核算
制冷季6月1日至9月15日
供暖季11月15日至3月15日
工作日时间 早7：30-17：30，周末试情况而定
夏季建筑日均冷负荷峰值2607kW
冬季建筑日均热负荷峰值2160kW
节能改造后暖通机房年能源支出由131.8万元，下降为92.2万元;年化收益39.6万元 ，节能率30%。
3.2 节能改造后运行管理的提升
暖通机房能源管理制约因素主要由以下三个方面：
一是根据行业经验，当前粗放式的物业管理普遍存在15%的能源浪费，而另外85%的能耗决定于建设设备的运行效率;
二是建筑空调系统管理水平，由物业管理部门的专业知识水平、能耗管控能力、项目管理经验及能耗数据分析能力所决定;
三是人员使用效率，由物业管理人员管理水平、一线操作人员能动力、空调系统数据云构架及日常数据反馈及管理组成。
随着物联网传输技术4G、5G通信技术的发展，将局域网的暖通数据经过综合分析升级为物联网平台是大趋势，而大大提高现有物管水平，实现综合节能数据化控制。
基于以上综合数据化控制，还可提高新暖通机房节能交通，降低运行成本。
3.3 实现暖通机房运行新的社会效益
新暖通要机房改造后，将彻底解决大厦现有机房的安全隐患，实现安全运行;提高大厦入驻人员舒适度，提高大厦入住率，提高大厦整体收益;实现节能降耗的效益，实现企业社会效益。
参考文献
[1] 吴俊峰，张秀平，舒国安，等.基于多元统计方法的集中空调系统节能量测量和验证方法探讨[J].暖通空调，2014，（1）：125-129.
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