gb19577-2004《冷水机组能效限定值及能源效率等级》

GB19577-2004冷水机组能效限定值及能效效率等级 2.能效标准主要内容摘录 （1）标准的范围 本标准规定了冷水机组的能效限定值、能源效率等级、节能评价值、试验方法和检验规则。 本标准适用于采用电机驱动压缩机的蒸汽压缩循环冷水（热泵）机组（以下简称：冷水机组）。 （2）基本的术语和定义 a) 能源效率限定值 （the maximum allowable value of energy consumption）冷水机组在额定的制冷工况和规定条件下，能效比 的最小值，简称能效限定值。 b) 节能评价值 （the evaluating values of energy conservation）在额定的制冷工况和规定条件下，节能型冷水机组应达到的能 效比最小值。 c) 能源效率等级 （energy efficiency grade）能源效率等级(简称能效等级)是表示产品能源效率高低差别的一种分级方法，依据 能效比的大小确定，分成 1、2、3、4 和 5 五个等级，其中 1 级表示能源效率最高，五级表示能源效率最低。 d) 额定能源效率等级 （rated energy efficiency grade） 额定能源效率等级是指由生产厂家在产品上规定的冷水机组的能源效率等级。 （3）能效限定值 水冷冷水机组的能效比实测值应大于等于表 1 的实测值。 表 1 能源效率限定值 类 型 额定制冷量（CC）KW 性能系数 W/W CC528 3.8 52850116 116 50116 116 水冷式 3.5 3.6 3.55 3.65 压缩机类型 螺杆式 离心式 机组制冷量， kW 116 116230 230 1163 1163 水冷式 3.65 3.75 3.85 4.5 4.7 对照表 4 可以看出，相对于 GB18430.1-2001 中规定的螺杆机和涡旋机的 COP 门槛值，能效标准中的门槛值要求大大提高，门槛 值提高了 4-15%；能效标准却降低了离心机的门槛值，降低了 1124%。联想到能效标准不适用于吸收机组以及降低离心机 门槛值，可以看出其原因可能是 因为离心机和吸收机的竞争格局已经成熟，已经比较规范。而螺杆机和涡旋机目前正处于战国混战 的时代，显示出国家纠正螺杆机和涡旋机弄虚作假、无序竞争的用意。 （3）在 GB18430.1-2001 标准中规定，机组名义工况的性能值不应小于机组名义值的 92%。这个规定的意义是：比如如果对外宣称机 组的 COP 值 为 6.0，实测时只要达到 5.52 就算合格，就算符合标准。但是国内有一部分厂家却利用这个标准，将允许的偏差故意改 大成 818%，极大地扰乱了市场。 能效标准规定：生产产家应根据本标准的要求和测试结果，确定产品的额定能源效率等级；生产厂家应在其产品的出厂文件上注 明该机组的额定能源效率等级、所依据的标准号。按照这个规定，生产厂家今后在出厂文件、样本、选型程序、广告等资料中标注能 效等级和产品性能时，标注值应不小于测试结果。这表明能效标准对 GB18430.1 的允许偏差进行了彻底否定。 5.能效标准的发展趋势 （1）能效标准将向规定 COP 和 IPLV 值方向发展 在 2004 版能效标准中，产品能效等级的判定只有一个准则：依据 COP 来进行评定。 根据 GB18403.1 中规定的方法，该 COP 值是机组运行在名义工况下的满负荷性能系数。但事实上机组在实际的运行中绝大部分时间不 是处于满负 荷，根据 ARI（美国制冷协会）的调查统计，机组在满负荷的运行时间实际上只占到总运行时间的 1%，其余 99%的运行 时间机组负荷处于满负荷以下。为了真 正反映机组在实际运行时间内的效率，ARI550-98 标准引入了 IPLV（综合部分负荷值）的概 念来反映在实际的运行过程中机组的性能系数，同时通过 IPLV 反映出来的运行费用更具参考性。IPLV 的计算公式为： IPLV=0.01A+0.42B+0.45C+0.12D 其中 A100%负荷工况点时的 COP； B75%负荷工况点时的 COP； C50%负荷工况点时的 COP； D25%负荷工况点时的 COP； 在 GB18430.1 标准中也提出了测试部分负荷性能的要求，但没有引入 IPLV 的计算方法。值得注意的是，05 年 7 月 1 日开始实施的 GB50189-2005公共建筑节能设计标准中已经引入根据不同气候区确定不同加权系数的部分负荷性能计算方法，这个方法很可能会 在新版的能效标准 中采用。 显然，考察单台的性能，采用 COP 和 IPLV 两个指标比仅用 COP 更加科学。所以美国的 SHRAE90.1-2001 标准在规定机组的最低性能门 槛值时，采用了 COP 和 IPLV 两个指标来进行判定，见表 6。 表 6 SHRAE90.1-2001 对冷水机组的最低能效要求 水冷机类型 冷量范围 COP IPLV 往复式 全范围 4.2 5.05 528KW 4.45 5.20 528Kw 且1055KW 4.9 5.6 螺杆式及涡旋式 1055KW 5.5 6.5 528KW 5 5.25 528Kw 且1055KW 5.55 5.90 离心式 1055KW 6.1 6.4 可以预见，在能效标准改版时，将由现版的 COP 准则向 COP 和 IPLV 双准则发展。 （2）能效标准的能效门槛值将继续提高 对照表 4 和表 6 可以看出，和 SHRAE90.1-2001 的能效门槛值相比 ，当前版本能效标准的能效门槛值要低 1731%，SHRAE90.1- 2001 的门槛值大致相当于能效标准中的节能等级。 据报道，美国能源部近日决定，自 2006 年 1 月起，美国将推行新的空调能效标准，新的标准将老标准提高了 4%20%。 可以预见，在能效标准改版时，将能效标准各对应等级将继续提高。 1.1.1.1 二目前螺杆冷水机组厂家的能效现状 表 7 部分螺杆冷水机组厂家的样本 COP 值 COP 范围厂家 型号 CC528 528CC1163 1163CC 备注 BS SLBLG 3.573.78 3.574.23 4.23 R22 机组 GX KCHUW 4.374.85 4.425.04 4.55.04 R22 机组 TJ RSW 4.464.97 4.745.19 4.965.02 R22 机组 WZ LSBLG 4.054.15 4.084.25 4.25 R22 机组 DA SL 4.804.93 4.845.10 4.845.10 R22 机组 SL SLAA 5.065.17 5.115.33 5.205.33 R22 机组 YS 4.634.83 4.945.22 5.475.82 R22 机组YK YEWS 4.895.03 / / R22 机组 TL RTHB 4.64.78 4.64.84 4.87 R22 机组 RTHD 4.96.1 4.96.1 56.13 R134a 机组 DB WCFX-B 4.724.83 4.835.17 4.755.11 R22 机组 MQ WHS 4.414.52 4.464.52 R22 机组 30HX 4.835.04 4.785.04 4.834.99 R134a 机组KL 23XL / 5.675.88 / R134a 机组 经过调查计算，部分厂家样本存在着偷冷量、夸大 COP 行为，这已经成为行业的一种不良习气，这些厂家样本 COP 值含有 918%的水 份。表 9 是扣除水份后的部分厂家实际 COP 值。 #p#副标题#e# 表 9 部分厂家螺杆冷水机组实际 COP 值 COP 范围厂家 型号 CC528 528CC1163 1163CC GX KCHUW 3.724.12 3.764.3 3.834.28 TJ RSW 3.794.23 4.034.41 4.224.27 DA SL 4.334.45 4.334.45 4.374.50 根据调查计算，部分厂家的样本 COP 值根据 GB/T18430.1 产品标准进行了 36%的修正，扣除样本数据中的修正量后，得到表 10 部分 厂家冷水机组的实测 COP 值。 表 10 部分厂家螺杆冷水机组实际 COP 值 COP 范围厂家 型号 CC528 528CC1163 1163CC BS SLBLG 3.573.78 3.574.02 4.02 WZ LSBLG 3.843.94 3.884.04 4.04 SL SLAA 4.814.91 4.855.06 4.945.06 YS 4.404.59 4.695.0 5.205.53YK YEWS 4.654.78 / / RTHB 4.374.54 4.374.60 4.62TL RTHD 4.665.8 4.665.8 4.755.82 DB WCFX-B 4.484.59 4.594.92 4.514.85 MQ WHS 4.194.29 4.244.29 30HX 4.594.79 4.514.79 4.594.75KL 23XL / 5.395.59 / 从表 9表 10 的数据我们可以看出，国内厂家生产的螺杆冷水机组 COP 值的差距相当大。大部分厂家生产的螺杆冷水机组 COP 值，基 本上处于能效等级的 4、5 级，距节能等级的要求有很大差距。而部分厂家的部分产品已经到节能产品能效等级的要求。但上市销售 的螺杆冷水机组几乎没有产品能够达到 1 级水平。 1.1.1.2 三、能效标准标准实施后的几个趋势 能效标准和能效标识管理办法的颁布实施使得中国这个空调器全球第一产量大国拥有了对空调能耗具有约束和指导作用的产品法 规。将 促使空调产品制造商加强节能技术的引进与开发投入、从整体上提高我国空调产品的能效水平。对于减少建筑终端能源消耗、 保护环境、保护消费者利益、引导空调 制造企业转向理性的技术竞争等诸多方面都将起到积极而深远的影响。 1.加快行业“洗牌” 能效标准的实施会促进空调行业的技术进步，而且同空调行业目前的形势联系起来会加速“洗牌”进程导致诸多空调企业出局。 业内人士认为，能效比是 空调的核心技术指标，大部分厂家要在短期内将其提到较高水平，几无可能。对于能效的提高，除增加材 料成本外，主要的技术措施可能有：设计制造更高效的压缩 机、研究开发更高效的强化换热管型、设计制造流场更好的换热器，更 重要的是要有更先进的系统匹配技术和优化控制技术来进行性能潜力的挖掘，这对本身无核心 技术的、以低材料成本生存的厂家来 说，是一道无法跨过的门槛。目前相当量存在的这类企业即螺丝刀装配工厂，经过近一两年的市场洗礼，一些企业因此被淘汰是 一 种必然。 能效标准的实施将对市场起到引导和规范的作用，特别是空调能效标识的实施，使不同能效等级的空调产品具有直观的符号，将 积极引导消费者购买节能 高效的产品，同时将目前市场由价格混战的局面导向理性的技术竞争。在持续经历品牌集中和高度残酷的 竞争后，空调产业有望迎来崭新而健康的产业品牌格局。 2.相关行业将按能效标准进行采购 上海等大城市已经在 2004 年制定了相应的政策，强制要求不达标机组不得上市销售和使用。在全国范围内实施国家标准节能产品必 将是一个大的趋势。以单元 式空气调节器能效限定值及能源效率等级与冷水机组能效限定值及能源效率等级为基本参照标 准的强制性的公共建筑节能设计标准已经发布。据悉，该标 准对工业建筑和民用建筑（主要为 4 层以上的住宅及高层建筑）用 空调提出了更高的能效要求。其中，水冷式机组中，螺杆机组要达到冷水机组能效限定值及能源 效率等级4 级、离心式机组要 达到冷水机组能效限定值及能源效率等级3 级、活塞式和蜗旋式机组要达到冷水机组能效限定值及能源效率等级5 级才能在 建筑中使用；单元式机组要求达到单元式空气调节器能效限定值及能源效率等级4 级。业内人士认为，一旦公共建筑节能设计 标准标准正式实施，对行业内 很大一部分企业是个挑战。 特别值得注意，政府部门正在制定节能产品目录，规定政府采购时只能使用节能产品目录的产品。 3.中央空调产品也将实施能效标识制度 04 年 8 月 13 日国家发改委、国家质量监督检验检疫总局联合颁布能源效率标识管理办法，04 年 11 月国家发展改革委、国家质 检总局和国家认监委 制定并发布了中华人民共和国实行能源效率标识的产品目录（第一批）、中国能源效率标识基本样式、 家用电冰箱能源效率标识实施规则和房间空气 调节器能源效率标识实施规则。自 2005 年 3 月 1 日起，已经率先从冰箱、空 调这两个产品开始实施能源效率标识制度。 目前，家用空调器和电冰箱产品能源效率标识基本样式为蓝白背景的彩色标识。标识的名称为：中国能效标识（英文名称为 China Energy Label）。标识包括生产者名称，产品规格型号，能源效率等级，能源消耗指标，其他性能指标以及依据的能源效率国家标准 编号等基本内容。 可以预见中央空调实施能效标识制度是一种必然的趋势，能效标准和标识管理办法的实施将是推进先进节能产品的有力保障。届时中 央空调也将粘贴类似的标识上市销售。 但是，中央空调能效标志的实施，应避免家用空调和家用冰箱能效标志制度实施过程中出现的问题。在中央空调能效标志的实施过程 中，应特别注意对抽样过 程的控制，技术监督部门可以仿效体育中飞行抽检做法，防止厂家出现被抽样产品和上市销售产品不一致 的弄虚作假行为。还可以学习 ARI 美国制冷学会的做法， 将各厂家产品的能效等级测试数据在网上公布，接受同行和客户等的评论 和投诉甚至监督。 1.1.1.3 四节能级产品和淘汰级产品的技术经济分析 我们以一台 100 万大卡的冷水机组为例：假设节能级产品的售价为 0.6 元/大卡，淘汰级产品的售价为 0.5 元/大卡，一年运行六个月， 每天运行 10 个小 时，电价为 0.52 元