引言

在“双碳”目标背景下，楼宇中央空调节能改造已成为建筑行业实现节能减排的关键举措。可见2020年全国建筑全过程的能耗就占了全国能源消费总量的45.5%，其中空调系统的能耗就占建筑总能耗的40%—60%。在对传统的中央空调系统的逐一剥削所暴露出的能效低下、控制系统的落后、运维成本等一系列的矛盾背景下，通过智能的系统优化实现节能降耗已成为行业的共识。采用对楼宇中央空调系统的节能改造的技术路径的把握以及对其实施的方法细致地把握及其所带来的实际成效对比等手段，为管理者提供更为可靠的决策参考。

楼宇中央空调节能改造

1. 现状与挑战

当前楼宇中央空调系统面临三大核心问题：能耗浪费严重、能效监测缺失和运维效率低下。具体表现为：

系统老化与能效低下‌：部分建筑中的中央空调系统运行已超过十年，核心设备能效水平远低于当前市场主流产品，压缩机磨损、换热器结垢等问题导致效率下降。

控制系统落后‌：早期系统多采用传统的继电器控制或简单的PLC控制，自动化程度低，缺乏精细调节能力，经常出现“大马拉小车”现象。

舒适性与空气质量不足‌：传统送风方式和温湿度控制精度不足，可能导致室内环境冷热不均，旧有系统空气过滤等级通常较低。

2. 智能系统优化技术

通过智能系统优化实现节能降耗，需采用以下关键技术：

主机设备升级‌：将老旧冷水机组更换为能效等级更高、环保工质的新型机组，如磁悬浮离心机组、高效螺杆机组或全直流变频多联机系统。

输配系统节能改造‌：将定流量系统改造为变流量系统，采用变频技术控制冷冻水泵、冷却水泵及冷却塔风机，使其流量与转速能随建筑实际负荷动态调节。

智慧控制系统集成‌：部署基于物联网技术的智慧能源管理平台，实现对主机、水泵、冷却塔、末端设备的集中监控与联动控制，通过采集温度、压力、流量等运行数据进行能效分析。

数学建模与预测控制‌：运用系统识别理论构建数学模型，模拟温度变化规律，预测未来温度走势，实现更加精确和节能的控制。

3. 实际案例与成效

多个实践案例证明了智能系统优化的显著节能效果：

苏州工业园区某科技公司‌：通过构建集成的制冷机房节能控制平台和实施精细化节能控制策略，每年节省电量约50万千瓦时（kWh），直接转化为年度电费节省约40万元人民币，投资回报周期仅1.5年。

南通大学附属医院‌：对5、6号住院楼中央空调系统进行改造，总建筑面积为83394.42㎡，通过系统优化显著降低了能耗。

某办公楼宇‌：建设空调智能管控系统后，夏季平均每提升温度1℃，实现空调系统节能率5%左右，年节约空调用电量约为1.5万度。

总结

楼宇中央空调节能改造通过智能系统优化可大幅降低能源消耗，实现经济效益与环境效益双赢。管理者在实施改造时应：

系统评估现状‌：建立能耗基准，分析现有系统能效水平和运行问题。

科学选择技术‌：将根据建筑的具体特点对高效的制冷主机替换、水泵与风机的变频改造、冷却塔的优化等多种技术。

注重系统集成‌：部署智慧能源管理平台，实现设备智能调度和协同优化。

合理预估效果‌：利用专业能耗模拟软件对不同改造方案进行逐时能耗模拟，科学预估节能效果。

基于技术的不断进步以及相关的政策推动，楼宇的中央空调节能改造也将逐步向更高的智能化、更高的效率方向发展，从而为建筑业的“双碳”目标实现提供了有力的支撑。