在绿色建筑的发展趋势下,建筑运行能耗的控制已成为核心议题。其中公共建筑的中央空调系统更是作为主要的能耗单元,其能耗约占建筑总能耗的40%至60%。对建筑能耗进行科学有效的节能改造,不仅是降低运营成本的关键,更是提升建筑整体绿色性能、满足绿色建筑评价标准要求的重要技术路径。本文将探讨中央空调节能改造的关键技术及其在绿色建筑评价体系中的具体价值。
一、节能改造的核心技术路径
中央空调系统的节能改造并非单一设备的更换,而是一个针对系统整体能效提升的优化过程。其主要技术路径集中在以下几个层面:
1. 冷热源主机能效提升
这是改造的基础环节。采用更高能效比的冷水机组替换老旧机组可直接降低核心能耗。根据建筑负荷特性实施主机群控策略,通过智能算法动态调整运行台数与负载,使主机始终工作在高效区间,避免低负荷下的效率衰减。
2. 输配系统优化
水泵与风机的能耗常常被忽视,但其实它们属于系统的“血液循环”部件,在能耗改造过程中占据重要的地位。改造的关键在于以变频技术为核心,将定流量系统改为变流量系统。通过安装变频器,并依据供回水压差、温度或末端实际需求,实时调节水泵与冷却塔风机的转速,可消除阀门节流损失,实现输配电耗的大幅下降,节电率通常可达30%至50%。
3. 末端环境精准控制
传统末端采用粗放控制方式,很容易出现过冷或过热的情况。改造方式可通过安装联网型温控器、电动调节阀,接入楼宇自控系统,实现对不同区域温度的独立、精准调节。同时结合新风需求控制,利用二氧化碳传感器按需调节新风量,能在保障室内空气品质的前提下,有效减少处理新风的冷热负荷。
4. 智慧管理与系统集成
这是实现深度节能的“大脑”。通过升级或新建能效管理平台,集成冷站、输配、末端的全系统数据,利用大数据与人工智能算法进行负荷预测、能效诊断与优化运行。系统可自动执行最优设备启停、设定参数调整、故障预警等,从系统协同层面挖掘节能潜力。
二、在绿色建筑评价体系中的价值体现
中国的《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378)是衡量建筑可持续性的权威体系。中央空调节能改造的成效在其中多个章节可直接转化为评价得分:
在“节能与能源利用”章节贡献显著
该章节权重最高,节能改造是拿分关键。改造后系统的综合能效比提升、节能率数据,可直接用于计算建筑节能率,满足更高得分项的要求。采用的高效设备、变频技术、能量回收措施等,也对应多项具体评分点。
支撑“运行管理”章节的考核
对于运营阶段的绿色建筑评价,节能改造配套的智慧管理平台提供了强大的数据支撑。平台实现的能源资源计量监控、设备自动调控、性能持续优化,正是评价标准中对于精细化、智能化运营管理的核心要求。
间接助力“室内环境质量”与“提高与创新”
精准的温湿度控制与新风管理,提升了室内热舒适与空气品质,符合对应章节要求。而采用先进、集成的节能技术与智慧平台,本身可作为技术创新点,在“提高与创新”章节获得额外加分。
三、结语
中央空调节能改造是一项通过技术集成与系统优化,直接提升建筑能源性能的实质性工程。它超越了简单的设备更新,涵盖了从冷源到末端的全链条技术升级与智慧化管控。推动中央空调系统的深度节能改造,已成为建筑领域实现碳中和目标不可或缺的一环。
