節(jié)能控制技術(shù)在中央空調(diào)系統(tǒng)上的應(yīng)用與推廣

李曉東

松下制冷（大連）有限公司 遼寧大連 116000

隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，伴隨著能源的巨大消耗，由此而引發(fā)了霧霾現(xiàn)象、溫室效應(yīng)、環(huán)境污染等各種問題接踵而來。中國作為世界經(jīng)濟(jì)大國，其能源消耗非常驚人。據(jù)媒體報(bào)道，2017年中國能源消費(fèi)總量為44.9億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其中電能占我國終端能源消耗的比重約為24.9%。因此，中國如何減少能源消耗、提升能源消耗效率已成為影響世界民生的問題。

近幾年，中國在大力推進(jìn)城市化，中央空調(diào)也被廣泛用于辦公樓、樓堂館所及住宅的供暖和制冷。根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國在采暖和空調(diào)上的耗能占建筑總耗能的55%以上。上海市有中央空調(diào)使用建筑1萬多棟200萬多用戶，而中央空調(diào)用電量占這些建筑用電量的60%以上，如果每戶每天節(jié)約1千瓦時，全市每天就將增加200萬千瓦時的電量，而且這一數(shù)字隨著城市的發(fā)展還在逐年上升。為了響應(yīng)國家對節(jié)能減排的號召，各個空調(diào)廠家為提高中央空調(diào)的能效等級采用了各種技術(shù)手段，如高能效直流變頻壓縮機(jī)、直流風(fēng)扇電機(jī)、高效率冷媒管、優(yōu)化冷媒回路等。但由于空調(diào)耗電量中，約有20%以上的電量是被浪費(fèi)掉的，如下班忘記關(guān)空調(diào)、溫度設(shè)定不合理等，上述技術(shù)手段無法從根本上解決浪費(fèi)問題。因此，本文介紹多種如何利用集中控制系統(tǒng)來避免空調(diào)電量浪費(fèi)的方法。

1 集中控制系統(tǒng)的由來

中央空調(diào)集中控制系統(tǒng)的出現(xiàn)，是為了方便空調(diào)管理人員在一臺電腦或集控器上控制全部空調(diào)室內(nèi)機(jī)的開啟、溫度設(shè)定、風(fēng)速設(shè)定等，實(shí)現(xiàn)對中央空調(diào)的統(tǒng)一管理。在此基礎(chǔ)上，后來又發(fā)展出分戶計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了將中央空調(diào)的耗電量按照一定原則分配給各個空調(diào)室內(nèi)機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)多用多繳費(fèi)、少用少繳費(fèi)的目的，在一定程度上避免了電量的浪費(fèi)，同時也對多個用戶共同使用同一套室外機(jī)組電量分?jǐn)傔M(jìn)行了合理對應(yīng)。

2 使用集中控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能

由于人為浪費(fèi)原因造成的空調(diào)電量損耗巨大，而空調(diào)本身又無法有效地避免此種浪費(fèi)。我們可以通過在傳統(tǒng)集中控制系統(tǒng)上追加溫度自動恢復(fù)、防止忘記關(guān)閉功能和攝像頭聯(lián)動節(jié)能功能，有效避免電能的浪費(fèi)、實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)節(jié)能的目的。

2.1 溫度自動恢復(fù)

政府機(jī)關(guān)、院校等場所規(guī)定夏季制冷溫度不能低于26℃，但現(xiàn)實(shí)中很難得到遵守，有很多人會人為地調(diào)低室內(nèi)機(jī)控制器上的設(shè)定溫度，更有甚者一邊設(shè)定空調(diào)溫度為制冷18℃，一邊敞開辦公室的門窗[1]。此時，可以通過在集中控制系統(tǒng)上進(jìn)行溫度自動恢復(fù)設(shè)定，避免造成電能的無為浪費(fèi)。

設(shè)定溫度自動恢復(fù)功能就是即使在控制器上改變設(shè)定溫度，如果改變后的溫度有利于節(jié)省電量，則控制器按照改變后的溫度設(shè)定；如果改變后的溫度不利于節(jié)省電量，則設(shè)定溫度自動返回到原始的設(shè)定數(shù)值，可以減少不必要的電量浪費(fèi)。

例如：在室內(nèi)機(jī)制冷狀態(tài)下，設(shè)定溫度為26℃。如果中午溫度高，有人嫌熱，將空調(diào)設(shè)定溫度由26℃ →20℃，那么在30min后，空調(diào)的設(shè)定溫度會自動返回到26℃；如果有人嫌冷，將空調(diào)設(shè)定溫度由26℃→28℃，那么空調(diào)的設(shè)定溫度會一直保持為28℃ 。

2.2 防止忘記關(guān)閉功能

公司下班、商場閉店、學(xué)校放學(xué)后，所有空調(diào)都應(yīng)關(guān)閉。但由于加班、開會等原因造成空調(diào)忘記關(guān)閉的現(xiàn)象時有發(fā)生，此時空調(diào)會全天運(yùn)轉(zhuǎn)，造成了資源的浪費(fèi)。如果在集中控制系統(tǒng)上追加了防止忘記關(guān)閉功能，就完全可以避免上述資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。

防止忘記關(guān)閉模式就是空調(diào)在下班時間自動關(guān)閉，即使下班后手動再次開啟空調(diào)，在設(shè)定時間到達(dá)后，空調(diào)會自動關(guān)閉，可以減少不必要的電量浪費(fèi)。

例如，公司規(guī)定晚上17：00下班，我們可通過集控系統(tǒng)在17：00自動關(guān)閉室內(nèi)機(jī)。如果有人因?yàn)榧影喽俅伍_啟空調(diào)后，可以設(shè)定室內(nèi)機(jī)在1小時后再次自動關(guān)閉。

2.3 攝像頭聯(lián)動節(jié)能功能

企業(yè)高管、員工辦公室，商場等公共區(qū)域，希望空調(diào)能通過控制，自動滿足室內(nèi)舒適度，避免屋內(nèi)沒人，空調(diào)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，或者屋內(nèi)人數(shù)變化，空調(diào)不能自動調(diào)整溫度，導(dǎo)致舒適性下降。攝像頭聯(lián)動節(jié)能功能正好能夠解決此類問題，既能解決能源浪費(fèi)，又能及時滿足區(qū)域內(nèi)人員對舒適度的要求。

攝像頭聯(lián)動節(jié)能功能就是利用空調(diào)智能控制管理系統(tǒng)，通過網(wǎng)絡(luò)攝像頭的映像發(fā)現(xiàn)能源浪費(fèi)，檢知空調(diào)區(qū)域的人數(shù)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制。即屋內(nèi)有人時，空調(diào)自動按照預(yù)定模式自動開啟，屋內(nèi)沒人時，空調(diào)自動關(guān)閉，并且，屋內(nèi)人數(shù)增加或者減少時，空調(diào)負(fù)荷可以自動滿足冷熱需求[2]。

例如，夏季員工早上進(jìn)入辦公室，空調(diào)可以以制冷24℃的狀態(tài)自動運(yùn)行，并且，如果員工人數(shù)增加，空調(diào)可以自動變更為制冷23℃的狀態(tài)運(yùn)行，員工離開辦公司，空調(diào)自動關(guān)閉。

3 節(jié)能效果

以天津市某小學(xué)作為節(jié)能樣板工程，實(shí)際測試了通過在傳統(tǒng)集中控制系統(tǒng)上追加溫度自動恢復(fù)、防止忘記關(guān)閉功能和攝像頭聯(lián)動節(jié)能功能對空調(diào)節(jié)能方面的實(shí)際效果。

經(jīng)初步調(diào)查，空調(diào)耗電量約占學(xué)校總耗電量的40%以上，如果能有效控制空調(diào)的耗電量，則學(xué)校的總電量會被大幅削減。在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，除了正常制冷/制熱需求的空調(diào)電量消耗外，還有很大一部分電量被浪費(fèi)掉了------如學(xué)校放學(xué)后，空調(diào)也一直開著；辦公室人少時，空調(diào)也滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)；控制器溫度設(shè)置過低等。

在傳統(tǒng)集中控制系統(tǒng)上追加溫度自動恢復(fù)和防止忘記關(guān)閉功能后，有效地實(shí)現(xiàn)了節(jié)省空調(diào)運(yùn)行電量的目的，空調(diào)本身的節(jié)能率達(dá)到22%。

4 結(jié)語

經(jīng)濟(jì)發(fā)展離不開資源的支持，資源的承載能力也制約著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。我國作為資源消耗大國，建立資源節(jié)約型社會，推廣綠色技能產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為人們的共識。而加入新型節(jié)能功能的中央空調(diào)集中管理系統(tǒng)，正是本著“科學(xué)用能”、“無人化管理”的設(shè)計(jì)理念，借助信息科學(xué)的飛速發(fā)展，使空調(diào)系統(tǒng)的總和管理實(shí)現(xiàn)了智能化、可靠化、節(jié)能化、可視化。實(shí)踐證明，新型集中控制系統(tǒng)的成功開發(fā)及應(yīng)用給用戶空調(diào)管理帶來了極大的便利，為企業(yè)及社會創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，符合我國建設(shè)資源節(jié)約型社會的基本國策，具有廣闊的市場前景。