重视采暖、空调系统运行管理,挖掘节能减排潜力

重视采暖、空调系统运行管理，挖掘节能减排潜力串禾刘晓杰张立群节能减排是我国的基本国策，国家已经制定了一系列的节能标准和法规，目的是在总体上指导我国建筑节能工作的开展。谈到节能，人们最容易想到的是采用节能技术到达建筑节能的目的，却往往忽略管理上的节能潜力。因此，除了开发研究节能技术外，各用能单位也应制定符合自身实际的用能管理制度，使节能长期化、制度化，培养有关人员的节能意识。而目前，采暖、空调和照明系统还有很大的潜力，应充分挖掘。建设部与国家质量监视检验检疫总局于2005年4月26日召开《公共建筑节能设计标准》GB50189—2005联合发布宣贯会，并确定该标准从2005年7月1日起实施。建筑节能是个系统工作，涉及建筑布局、建筑材料、建筑构造、建筑设备、采暖与通风空调系统及照明等的设计、施工、运行维护管理及可再生资源的推广应用等多个方面。虽然目前国家尚未制定专门的建筑运行节能管理标准，但针对我国建筑空调通风系统起步晚、运行管理漏洞多、管理效益差等问题，建设部组织编制了《空调通风系统运行管理规范》，已于2005年11月30日以国标B50365-25发布，2006年3月1日起施行。一些省、市的建设行政主管部门为了强化对建筑运行环节的节能管理，也已着手组织编制当地的建/19筑运行节能管理标准，并已取得初步成效。建设部有关部门也已将建筑运行管理标准的编制列入标准规范编制计划中。1目前建筑中采暖、空调和照明系统在运行管理中的问题建筑运行管理涉及建筑物和供能系统，主要指供热采暖、空调通风和照明系统。以往在建筑节能工作中，很多地方重建设、轻管理；重使用、轻维护；重维护构造、轻系统运行；重设计、轻调试；重热费收缴、轻能耗考核，忽略了运行环节的节能管理，使建筑节能效益大打折扣，造成了大量的不应有的能耗损失。建筑能耗情况的好坏在很大程度上取决于设备运行、管理、维护水平的高低。目前，暖通空调系统运行管理中存在的问题有：在运行中，系统没有根据实际负荷开展必要的调整，致使供冷量、供水量和送风量都大于实际需求。(2)运行调节随意，由此产生室内空气环境得不到保证和能量的浪费问题。管理中未能对系统开展及时地清洗和必要的更新，加大了系统运行时的阻力和系统本身对空气的污染。如果能针对以上问题开展改良，也会节能。不注意对暖通空调操作人员的培训，很多操作人员不具备必要的暖通空调基本理论常识，不懂得根据室外参数的变化开展相应的调节。一年四季只有开机、关机和冬季、夏季转换操作，系统运行不合理达不到相应的节能效果。/192建筑采暖运行管理中的节能技术目前，我国的城镇供热主要是以区域锅炉房和分散锅炉房供热为主，由于运行过程中管理水平的不同，许多锅炉房常年处于运行效率低下的状态，造成极大的能源浪费。随着我国经济的持续快速发展，能源消耗不断增加，如果不尽快提高城镇供热系统的能源利用率，将会阻碍我国经济的可持续发展。2.1提高锅炉及附属设备的运行效率由于锅炉工作状态、燃料类型、管理水平等原因，个别锅炉供热系统的实际运行效率不到50%。可通过改善锅炉系统的严密性，降低过剩空气系数；保证锅炉受热面的清洁，防止结垢；采用分层燃烧技术，改善锅炉燃烧状况；大、中型锅炉采用计算机控制燃烧过程等措施提高锅炉热效率，降低炉渣含碳量和排烟温度，保证供热锅炉运行状态在其设计的工况下运行，充分发挥锅炉的设计热效率。提高锅炉鼓、引风机，循环水泵等附属设备配置，在选择鼓、引风机和水泵时要考虑到供热系统实际需要的泵和风机的运行参数，防止因附属设备的配置不当导致锅炉热效率下降、消耗电能的增加并影响系统水力工况。（1）加强煤炭的管理，促进燃料燃烧供热锅炉多燃用煤炭，受各种条件限制，采用混煤。做好煤的储存、加工、发送、计量、消耗和盘点是实现供热系统节能的根底。做好煤的工业分析，指导煤掺合和锅炉运行中的燃烧操作。总之，煤炭管理应能够作到储存煤不自燃、不风化，加工后满足燃烧设备的要求。同时煤炭的日耗、周/19耗、月耗有准确的数据，库存数量种类清楚，必须使锅炉房有关人员抓好该项工作，建立健全用煤管理制度，做好燃料样品分析，主要是水分、灰份、挥发份、发热量的测定，搞好渣、灰、烟气分析，烟气分析是指排烟处烟气成分测定。取样时，锅炉运行应稳定，主要是二氧化碳、二氧化硫、氧气、一氧化碳的含量。使煤炭管理科学化、标准化。加强供热仪器、设施维修、保养和系统的水质管理作好计量、仪表的校验，使之处于可靠、灵敏、准确状态。煤的计量装置、煤质、水质、烟气分析仪器定期调整校验，锅炉的温度表、流量表与控制室中的相应仪表应吻合，使消耗的煤、水、电等都有准确计量供出的热量。严格执行供热设施的定期维修、保养制度，保证设备完好。锅炉房水处理(包括软化水或脱盐、除氧)设备处理后的水质，必须到达国家规程规定的水质标准，锅炉严禁直接补用未经处理的生水。防止因系统维修原因，造成设备运行效率低下，管道堵塞或跑、冒、滴、漏现象，造成能源浪费。供热系统是一个庞大而复杂的能源供给系统，其中涉及到很多因素和环节，我们绝不能忽略任何一个细小的环节，要善于从最基本的细小环节中挖掘节能潜力，提高能源利用率，到达节约能源的目的。(3)加强水处理，促进热能的有效转换锅炉经过一定时期的运行，内部会产生水中沉淀物，即出现结垢现象，这是无法防止的。据统计，锅炉结垢1mm,就要增加燃料消耗3%,而且结垢后对锅炉安全运行也极为/19不利。因此，必须采取先进的水处理技术，积极推广锅炉水处理工艺。当前，运用比较普遍的水处理设备是钠离子逆流再生交换器。这种水处理方式的出水数量及质量、单位盐耗、自耗水量等指标都比较先进，对原水的适应性广，效果比较理想。大中型锅炉水处理中还常常采用真空除氧，真空除氧与大气式热力除氧相比可节省大量燃料，而且还能减少排烟损失，提高锅炉效率，所以它是大中型锅炉水处理的有效方式。(4)做好供热量计划根据实际运行的室温，核算出实际供热指标。根据实际和理论计算，确定出供暖负荷与室外温度的关系，从而得出不同室外温度所需供热量，并绘制回水运行曲线，指示出回水温度随室外温度变化的情况。根据未来一周天气，确定出最大供热量，视最大供热量出现的时间，以单台锅炉规定供热量的80%计算，作好运行台数增加的准备。每天根据天气预报，绘制温度变化曲线(一般以下午2时为最高温度，凌晨6时为最低温度)。确定出每天最大和最小供热量，适时调整锅炉运行台数和负荷。2.2供热管网的节能运行(1)提高管网的热效率，减少系统的泄漏损失管网热效率是输送过程中表达管道保温效果的指标。一般管网热效率应大于90%〜95%。实际数据证明，直埋敷设管道能到达这一要求，而架空和管沟管道很难到达要求，其热损失远大于10%。如果地沟积水，管道泡水，保温层遭到破坏，其热损失甚至大于裸露管道，这一问题广泛存在/19于早期建设的热网。热网的补水率是衡量输送过程中系统量失水的指标。目前，热网(特别是二级网)补水率差异很大，在0.5%〜10%范围内变化。系统泄漏丢失的是热水，补充的是比回水温度低得多的冷水，系统补水不仅是水耗问题，还是热耗的问题。据测算，管网补水量每增加1%,将多消耗热能3%。我们要加强管网的日常检查管理，提高管道的保温效果，发现有保温层损坏的部位应立即修复，防止管道被积水浸泡，增加管道的热损失。对热网中所有裸露的补偿器芯管开展保温，尽量将管道散热损失降到最小。及时检查管网系统的严密性，杜绝跑、冒、滴、漏现象的发生，以减少管网的热损失。(2)做好管网，使用户的水力平衡及调节提高热能利用率在一次管网运行初期，开展水力工况的初调节，防止供热管网的水平失调。合理分配系统水流量，确保一次管网实际水流量等于或接近管网设计水流量。在热力站安装流量调节器、压差调节器等调节装置，调节和控制阀门的开启度以控制流量、压差，使热力站的水力工况保持稳定。在二次网各用户的入户分支上加装自力式流量控制器等调节装置，对二次网的水力平衡开展自动调节，合理分配热能的使用。使用变频调速技术来降低能耗推广使用变频技术，改变大流量、小温差的运行方式，降低电能消耗。目前，国内供热系统包括一次网和二次网系统都普遍采用大流量小温差的运行方式，实际运行的供水温度比设计供水温度低10°C〜20°C,循环水量增加2/190%〜50%。这种运行状态使循环水泵电耗急剧增加(50%以上)。管网输送能力严重下降、热力站内热交换设备数量增加。因此，应该在供热系统增加控制手段，解决了水力工况失调后，改变大流量、小温差的运行方式，将供水温度提高到设计温度或接近设计温度，以提高供热系统的输送效率，节约能源。风机、水泵效率是由电能转化为有用功的份额，表达电能被有效利用的程度。目前，风机、水泵效率一般在55%〜75%。它们的流(风)量和扬程(压头)的选择与配置十分重要。由于风机、水泵在选择和配置时有一定的富裕度，热网建设和热负荷发展也有一过程，冬季供热期初寒期、严寒期热负荷逐渐增加，系统满负荷运行前鼓、引风机，水泵能力富裕很大。采用变频调速技术，可以及时地把流量、扬程调整到需要的数值上，消除多余的电能消耗。一般都能到达30%以上的节电效果。2.3热用户的节能运行(1)初调节。运行应对用户系统开展冲洗，检查横管、支管阀门完好正常，系统正常排净空气，保证各支管间阻力平衡。调节好每栋楼房供热的流量并对楼房正确分配流量，这样才能防止冷热不均，满足采暖要求，这是采暖运行中的必要调节工作，对保证室温极其重要。由于热水管网运行时，通常出现近热源处循环流量过大，远处循环流量缺陷的现象，故在运行中就要不断地调节进户阀门来分配流量。运行时应经常检查用户系统循环是否正常，防止系统堵气现象发生，并检查散热器工作状况，防止发生跑、/19冒、滴、漏。要加强对各用户的节能教育和管理，严禁在热网管道上安装放水阀门作为生活用水。因热水采暖是闭路机械循环，如管网内缺水不及时补充易造成气塞现象，严重时系统内空气集聚会造成切断水循环，影响采暖。同时，如果大量补充生水则会造成燃料的浪费，无法节能，因此必须加强管理，经常检查，如发现应锯掉阀门杆，严重者应给予罚款处理。还应对住房的门窗保温提出要求。安装楼梯间大门，维修钢窗并加强管理，以减少无效的热损失，这样既能节能，又能保证室温。2.4设置热源、热力站和热网的微机监控调节系统供热系统是由热源、管网、用户组成的一个复杂系统，为使热生产、输送、分配、使用都处在有序的状态下，提高供热系统的能源利用率，需要建立与供热系统相适应的控制系统。供热系统安装所需的热工仪表是掌握系统运行工况、准确了解和分析系统存在的问题、采取正确方法与措施以到达节能挖潜目的重要手段。目前，热工仪表安装不全、不准的情况比较普遍，因此，必须按照规定补齐所有热工仪表，并保证仪表的完好和准确。设置热源、热力站和热网的微机监控系统，可实行最优化的运行调节和控制，实时调节供应热用户的热量。锅炉的燃烧只有实现自动控制才能到达锅炉的最正确燃烧工况，使热效率到达最高。控制系统的建立可为供热管理人员提供供热系统的运行状况，帮助工作人员选择最正确的运行方式，维持供热系统瞬间变化的水力工况平/19衡，保证供热，节约能源。控制系统的投资一般在系统初投资的5%以下，但其经济和社会效果明显。3空调系统运行管理中的节能技术3.1家用空调运行管理节能技术目前，民用住宅中普遍使用的空调器包括家用空调器和户式中央空调。房间空调器的节能使用房间空调器(以下简称空调器)是我国产量最大、应用最广的一种空调制冷设备。近年来，随着我国经济的高速发展和人民生活水平的快速提高，我国空调器的产量和拥有量均出现了快速增长的趋势。目前，家用空调器已经非常普及，在夏季，其用电量可能占到城市总用电量的10%〜20%,比例相当大，而且最热时间的用电，一般属于高峰电，也进一步加大了峰谷差。所以，房间空调器的节能是很重要的。正确安装后，还需合理使用空调器创造一个舒适、清新的环境，节省能源、延长空调器的使用寿命。应学习掌握一定的制冷空调知识，充分发挥空调器的各项功能。目前，为适应人们各种不同的要求，市场上出售的空调器，其功能齐全。如变频技术、模糊控制技术的应用，可以为用户提供快速供冷、供暖，改变空调器的送风状态，以及室内空气分布状况，除湿、除味、空气清洁、过滤等。因此，空调器在使用时，首先要了解所购空调器具有的全部功能，才能充分发挥其使用。设定适宜的温度是保证身体安康、获得最正确舒适环/19境和节能的方法之一。温度的设定主要考虑人体舒适感。一般来说，夏季人们衣着较少，环境温度为22C〜28C、相对湿度40%〜70%,人们会感到舒适，这时人们做些轻微的活动，也不易出汗。冬季，当人们进入室内，脱去外衣时温度在16C〜22C,相对湿度大于30%的情况下，人们会感到十分轻松。加强通风，保持人体安康。在许多有空调的房间，为节省冷量，往往是门窗紧闭，密不透风。由于没有新鲜空气补充，房间内空气污浊，许多人会产生头昏乏力等现象，各种呼吸道传染性疾病也容易流行。因此，加强通风，保持室内正常的空气流通是空调器用户必须注意的。一般可利用早晚比较凉爽的时候开窗换气，或在没有阳光直晒的时候通风换气；当室内人数较多时，更应加强换气；也可以选用具有热回收装置的设备来强制通风换气。使用空调器还应注意以下问题：空调器由于自身电容量较大，应有专用电源，连接要牢固，尽可能防止与其它家用电器公用同一回路，以防线路过载发生危险，有条件时，可对空调器的电源开展稳压。空调器接地要可靠，发现电器故障要及时修理，切记不可带病运行。除正常关门外，房间应有严密的密封和保温，玻璃门窗应有窗帘遮掩阳光，以防止由于漏风和传热造成空调负荷的增加。空调器的进出风应保持畅通，防止各种杂物进入空调器内，空调器的过滤网要定期清洗。为空调器创造一个良好的气流流通环境，也是提高空调器的效率、减少故障的重要措施。在使用和维修分体空调器时，应特别注意不要使空调器随意移动，以免造成制冷剂泄漏。/L9户式中央空调的节能运行户式中央空调又可称为家用中央空调、户用中央空调、家用中央空调。它是一种集中处理空调负荷的系统形式，其冷热量通过一定的介质输送到空调房间，以满足居住的舒适性要求。它是介于传统集中式空调和房间空调器两者之间的一种形式，是随着人们住房条件的改善和生活质量的提高而逐渐发展起来的一种空调的新潮流、新方式。户式中央空调的使用应该注意以下几个方面。切实做好保温与密封工作；减少制冷剂管道的安装长度及弯头；空调器内外机的高差应在允许范围内；过滤网应经常清洗；保持室内、外机的翅片干净。3.2大型公共建筑空调运行管理节能技术公共建筑，特别是大型公共建筑(如高档办公楼、旅馆酒店、商场等)是目前建筑能耗的大户，而公共建筑能耗的超出部分多是由于中央空调通风系统的不合理运行所造成的。因此，各级建设行政主管部门要加强对公共建筑中央空调通风系统运行的节能管理，应严格执行《空调通风系统运行管理规范》GB50365-25的各项规定，要贯彻节能、环保、卫生、安全和经济实用的原则，保证系统合理使用，节约系统运行能耗，延长系统的使用寿命，坚持依靠科技创新和求实负责的管理原则，充分利用社会服务机构的专业技术、设备和人才资源，支持和维护系统的正常运行，/L9降低运行管理的成本。大型公共建筑多采用集中空调系统，具有构造复杂、设备众多、用能相对集中、能耗水平高、弹性相对较大的特点，对它的节能运行管理应从制度和技术方面双管齐下。在对空调系统的能耗开展独立计量甚至分项计量的根底上，对空调系统的用能状况开展审计以确定整体节能潜力的大小，同时确定管理节能的潜力大小，进而采用定额管理、合同管理、目标管理等措施，对运行管理者开展约束和激励，到达运行管理节能的目的。此外，还应对运行管理人员、运行操作人员开展专业节能培训，使之掌握正确的节能理念和使用的节能技术。(1)冷热源节能运行管理在空调系统中，主机能耗占总能耗的60%以上，因此主机的节能运行是整个系统节能的重要环节。在空调系统设计中，主机都要按最大负荷开展设计，而空调系统对每个具体工况而言，都有一条最正确的特性曲线，工况在这条曲线上，主机效率最高，能耗最小，控制主机尽量满足其特性曲线，则可以到达节能的目的，常见的节能控制方法有：设置合理的空调运行参数。空调系统运行时，民用建筑室内空气参数设定值应控制在合理范围内，不盲目追求高标准，以降低运行能耗。在中央空调设计时合理设定室内设计温度和湿度，防止夏季采用过低温度、冬季采用过高温度，设计中应防止送风温度过低，因为当送风温度由18C降到14C时，在同样的房间温度下(26C，相对湿度50%)，处理新风的能耗会增加25%。因此，从安康、舒适、节能考虑，空调夏季室内设计温度在比室外环境温度低5C〜8C为好，同时室内外相对湿度差也不宜太大。启停最正确控制。对大楼不同场所的空调负荷开展详细的调查分析，寻找最正确启停控制方式，要既能满足人们对空调环境的要求，又要符合节能的要求。管理人员可以针对办公室环境因素，制定多套节能运行方案。间歇运行的冷源设备，应根据实际需要选择合理的运行时间，宜在供冷前0・5〜2h开启，供冷结束前0.5〜1h关闭。多台冷热源设备并联运行时，应根据负荷变化实行合理的群控策略，使得每台冷热源设备均在合理、高效的负载下运行。当多台制冷机并联运行时，不开启的制冷机前后的冷冻水、冷却水管道阀门必须关闭，防止不必要的短路旁通；同时应调整各冷热源设备间流量的分配，使流量与负荷相匹配。针对负荷分别选择主机功率。根据空调实际负荷调节主机台数或选择主机功率。冷热源设备宜根据室外气候和建筑使用状况，在有条件时及时调节供水温度，实现变水温调节。制冷机额定流量下宜保持蒸发器蒸发温度与冷冻水出温度、冷凝器冷凝温度与冷却水出温度的温差均小于1・5C,超出时应及时检查清洗蒸发器和冷凝器（如**某大厦采用了空调大主机和小主机组合的方法，即白天正常负荷高峰时使用大主机,18点以后小负荷就改用空调小主机，其节能效果非常显著）。（2）空调水系统的节能运行冷冻水和冷却水循环水泵开启台数与开启制冷机的数/L9量相匹配。应按照制冷机的实际需要，在制冷机开启时只开启相应的冷冻水泵和冷却水泵，防止多开水泵的现象。冷冻水泵、冷却水泵实际运行效率不宜低于60%,对于运行效率低于限值的水泵宜根据实际运行工作点参数（扬程、流量）重新调整或更换水泵，而不宜通过调节制冷机房内的阀门限制总流量大小。冷冻水供回水温差应大于4。。；当冷冻水泵、冷却水泵可变频调节时，应对其转速开展控制，使冷冻水、冷却水的供回水温度高于或等于4.5C;当采用二级泵系统时，二次测冷冻水供回水温差高于或等于4C。在冬季采暖工况下，热水供回水温度差宜高于或等于8C。应综合考虑冷却塔回水温度设定值对冷机耗电和冷却塔风机耗电的影响（对吸收式制冷机还要考虑防结晶要求），尽量使冷却塔出水温度接近室外湿球温度。多台冷却塔并联使用时，宜使水量在各塔之间均匀分布，并采用冷却塔风机统一变频，尽量多开启冷却塔风扇、低频率运行，充分利用冷却塔换热面积。多台冷却塔并联使用采用风机台数启停控制时，必须关闭不工作冷却塔的水阀，防止冷却水在不工作的冷却塔旁边，导致不同温度的冷却水混合。应保持冷却塔周围通风顺畅，进入冷却塔的空气湿球温度应低于或等于室外环境湿球温度（1°C）。水侧的水垢、腐蚀及青苔对制冷系统影响极大，这也是空调系统能耗高的重要原因。为了减少水垢、腐蚀及青苔对水系统的影响，除设备生产厂家应采取措施外，还需加水处理装置。国内外实践证明，高频多段磁场能很好地对水质开/L9展处理，因此空调设计应提倡增设、选用高频电磁多功能水处理装置。（3）空调风系统节能运行间歇运行的空调系统宜在使用前3Omin启动空气处理机组开展预冷或预热，预冷或预热时关闭新风阀，预冷或预热结束后开启新风风阀；宜在使用结束前15〜3Omin关闭空气处理机组。年运行时间超过12OOh、风机功率大于5kW的全空气空调系统的空气处理机组中，风机宜采用变频控制，根据被调节房间的温度来调节风机转速。变频控制时空调系统最小风量应满足气流组织的要求且满足风机正常运行的要求。人员密度相对较大且变化较大的房间，宜采用新风需求的控制方法。为保持空调运行期间建筑物内部的风平衡，应合理控制新风机组和排风机的运行，防止外窗开启，减少无组织新风，同时防止楼梯间与电梯间等非空调空间与空调空间之间不合理的空气流动。当空调系统所担负区域与厨房、车库等需连续大量排风的空间相连时，应通过自动闭门器等装置切断相连空间。对于上述与空调空间相连的厨房、车库等空间，应设置送风机，保持与排风机联动，维持厨房、车间等为负压。在室外温度适宜时，如春秋季、夏季夜间，应充分利用新风降温、蓄冷，减少机械制冷运行时间。/L9局部热源的热量应通过局部排热系统就地排除，防止进入空调区域带来不必要的空调负荷。排风热风回收装置应正常运转，空调系统运行时应开启热回收装置，保证新、排风道风阀开关位置正确。过渡季节利用新风降温时，如设有旁通措施，应采取旁通运行。采用先进的自控策略随着电子技术、计算机和网络技术的提高，暖通空调系统的控制技术在软、硬件方面都有了迅猛发展。通过采用先进软件体系的暖通空调中央监控系统，可以实现系统的实时监控及长时间的统计分析(如绘制运行趋势图、编制并完善故障库等)，保证系统的节能运行。通过在线检测回风的C02浓度来控制最小必要新风量，既能满足通风卫生要求，又能到达节能的目的。据有关资料说明，国外在高层办公建筑中所采用的利用空气质量传感器控制卫生间、走廊等公共区域的空调和通风系统可节能10%。另外，一个可靠、准确、具有智能功能的计算机检测与控制系统可以依据室外气象条件与室内热湿负荷，在满足使用要求的前提下，确定最正确节能温、湿度控制方案和最节能的空气处理过程，使空调系统自动运行在最节能的工况下。采用先进的控制设备，也可以大大提高空调系统的运行效率。如可编程恒温控制阀是目前设定控制温度的新型产品，它可以通过改变程序来设定、改变和存储多个数据。暖通空调系统使用者可根据个人需要设置每月甚至每天的控制程序让空调系统按预定的要求工作，在保证热舒适的前提下节能10%。开发并利用功能强大、界面友好的控制软件也是保证/L9空调系统节能运行的有效措施。如采用自适应控制与模糊控制等高级控制软件，减少调试工作量，提高控制精度，从而扩大温、湿度的允许控制范围，到达优化节能的目的。暖通空调系统先进的自控策略包括以下内容。集中采暖与空气调节系统，应开展检测与控制，其内容包括参数控制、参数与设备状态显示、自动调节与控制、工况自动转换、能量计量以及中央监控与管理等，具体内容应根据建筑功能、相关标准、系统类型等通过技术经济比较后确定。间歇运行的空调系统，宜设自动