GBT 47620-2026 集中空调冷（热）源机组系统能效试验方法标准立项发展报告

集中空调冷（热）源机组系统能效试验方法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:TestMethodforSystemEnergyEfficiencyofCentralAir-ConditioningCooling(Heat)SourceUnits摘要随着我国“双碳”战略的深入推进和公共建筑节能要求的持续提升，集中空调系统作为建筑能耗的主要组成部分，其冷（热）源机组的系统能效评价已成为行业关注的核心议题。现行能效标准多聚焦于机组单机工况下的性能评价，未能充分反映实际运行系统中冷热源设备与输配系统、末端装置之间的耦合效应，导致实测能效与设备标称能效之间存在显著偏差。在此背景下，国家标准GB/T47620-2026《集中空调冷（热）源机组系统能效试验方法》应运而生。本标准旨在建立一套覆盖冷（热）源机组系统层面的能效试验方法体系，通过规范性术语界定、边界条件定义和试验工况设置，实现从单机能效评价向系统能效评价的方法论跃迁。标准明确了系统能效比（SEER）等核心评价指标的计算方法，提出了涵盖部分负荷率、水温工况、环境条件等多维度试验要求，并规定了测试装置精度、数据处理和报告规范等技术要素。本标准的发布实施将有效引导集中空调系统由设备节能向系统节能转变，为工程设计、运行调适和节能改造提供科学依据，对推动暖通空调行业能效技术进步和实现建筑领域碳达峰目标具有重要的支撑意义。关键词：集中空调；冷（热）源机组；系统能效；试验方法；部分负荷；能效评价；标准规范Keywords:CentralAir-Conditioning;Cooling(Heat)SourceUnits;SystemEnergyEfficiency;TestMethod;PartialLoad;EnergyEfficiencyEvaluation;StandardSpecification一、引言1.1研究背景建筑领域是我国能源消耗和碳排放的重要来源，其运行阶段的能耗约占全国能源消费总量的20%以上。在公共建筑中，集中空调系统的能耗通常占建筑总能耗的40%~60%，部分大型商业综合体和高密度办公建筑中这一比例甚至可高达70%。冷（热）源机组作为集中空调系统的核心设备，承担着为建筑提供冷量和热量的关键任务，其运行能效水平直接决定了整个空调系统的能源消耗总量和碳排放强度。然而，长期以来行业内对冷（热）源机组能效的评价主要依据设备单机工况下的性能系数（COP）或能效比（EER），此类评价方法虽然在设备定型和质量控制方面发挥了积极作用，但存在明显的局限性——实际工程中，冷（热）源机组总是与水泵、风机、冷却塔、管网输配系统及末端设备协同运行，系统层面的能效受部分负荷率分布、冷却水温度变化、输配系统阻力特性、运行控制策略等多种因素综合影响。研究数据表明，同一台冷水机组在实际系统工况下的运行能效与其在名义工况下标称能效的偏差可达30%~50%，单纯以单机能效指标衡量系统节能水平显然不够科学和全面。1.2国内外标准化现状在国际层面，美国空调制冷协会（AHRI）制定的AHRI550/590标准涵盖了蒸汽压缩循环冷水机组性能评价方法，其不仅规定了额定工况下的性能试验方法，还引入了综合部分负荷性能系数（IPLV）评价体系。欧洲标准EN14825则针对空调和热泵机组提出了季节能效比（SEER）和季节性能系数（SCOP）计算方法，将部分负荷工况下的能效表现纳入强制性评价范围。国际标准化组织ISO17514也围绕冷水机组的部分负荷能效评价开展了系列标准化工作。这些国际标准的共同趋势是：从单点额定工况向多工况点部分负荷评价转变，从设备本体效率向系统综合效率评价转变。在国内层面，GB50189《公共建筑节能设计标准》和GB/T17981《空气调节系统经济运行》等标准从设计和运行角度对空调系统能效提出了总体要求，GB19577对冷水机组能效限定值及能效等级作出规定，但这些标准在系统能效试验方法层面尚未形成统一的技术规范。不同研究机构和检测单位在系统能效测试中采用的边界条件、工况设置和计算方法各不相同，测试结果缺乏可比性，制约了系统节能技术的科学评估和推广应用。1.3标准立项目的在此背景下，特提出并制定GB/T47620-2026《集中空调冷（热）源机组系统能效试验方法》，旨在解决以下核心问题：（1）建立统一的冷（热）源机组系统能效试验技术规范，填补我国在该领域标准空白；（2）提出科学合理的系统能效评价指标体系，衔接国际先进标准并适应我国气候特征和工程实际；（3）为系统能效检测、节能评估、绿色建筑评价和碳计量等工作提供标准依据和技术支撑。二、标准编制原则与依据2.1编制原则本标准的编制遵循以下基本原则：科学性原则——标准技术内容的确定建立在系统热力学分析、大量实验数据和实际工程调研基础之上，各项技术指标和计算公式具备明确的热力学依据和实验验证，确保试验方法的科学性。标准编制过程中充分考虑了不同气候分区、不同建筑类型和不同运行场景下冷（热）源系统的实际运行特征，对试验方法的设计力求精准反映系统能效的真实水平。协调性原则——标准在技术框架和指标体系设计中注重与现行国家标准、行业标准的协调衔接。与GB/T17758《单元式空气调节机》、GB19577《冷水机组能效限定值及能效等级》、GB/T18430《蒸气压缩循环冷水（热泵）机组》等现行标准之间的术语定义和检测方法保持一致性，同时参考GB50189中关于系统节能设计的技术要求，避免标准间的冲突和重复，构建协调统一的标准体系。可操作性原则——标准规定的试验装置、测试方法和数据处理流程力求清晰明确、简便可行，既适用于具备完善检测条件的国家级质检机构和科研院所的精密测试需求，也兼顾工程现场检测的实际条件约束。对于测试工况、测点布置、仪器精度等关键技术要求，在借鉴国际先进标准的同时充分考虑国内检测机构的设备能力和实际操作水平。先进性原则——标准积极跟踪和转化国际先进标准化成果，引入部分负荷率加权、季节能效评价等前沿理念，使标准的技术水平与发达国家现行标准保持同步。同时针对我国集中空调系统运行特征（如大温差输配、多机组配置、变频技术应用等）进行适应性调整，确保标准的技术指标既不脱离国情实际，又具备适度的前瞻引领能力，有效指导和促进产品能效水平提升及系统优化运行。2.2编制依据本标准依据《中华人民共和国标准化法》及相关法规要求，参照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定进行编制。在技术内容方面，主要参考了以下国内外标准和文献：-GB/T18430.1《蒸气压缩循环冷水（热泵）机组第1部分：工业或商业用及类似用途的冷水（热泵）机组》-GB19577《冷水机组能效限定值及能效等级》-GB/T17758《单元式空气调节机》-GB50189《公共建筑节能设计标准》-GB/T17981《空气调节系统经济运行》-GB/T50801《可再生能源建筑应用工程评价标准》-AHRIStandard550/590（I-P）：PerformanceRatingofWater-chillingandHeatPumpWater-heatingPackagesUsingtheVaporCompressionCycle-EN14825：Airconditioners,liquidchillingpackagesandheatpumps-Testingandratingatpartloadconditions-ISO5151：Non-ductedairconditionersandheatpumps-Testingandratingforperformance三、标准主要内容概述3.1范围界定与术语定义标准范围界定为适用于集中空调系统冷（热）源机组系统能效的检测与评价，涵盖以电驱动的蒸气压缩循环冷水（热泵）机组为主体，包含或连接相应输配系统和换热装置的集中空调冷热源系统。标准的评价对象既包括水冷式冷水机组及其冷却水系统组成的冷源系统，也包括风冷式冷水（热泵）机组及其风侧换热系统组成的冷（热）源系统，适用于离心式、螺杆式、涡旋式等主要机型。对于吸收式机组，其试验方法的技术框架具有一定参考价值，但不在本标准的适用范围之内。标准对以下关键术语进行了规范化定义：(1)系统能效比：指在规定的试验工况下，冷（热）源机组系统提供的冷量（或热量）总和与系统消耗的总电能的比值。系统消耗的总电能包括冷（热）源机组本体、冷却水泵（或冷却塔风机）、冷冻水一次泵等纳入系统边界的主要能耗设备的电耗。系统能效比是本标准规定的核心评价指标，其计算公式为：SCOP=Q/(Wchiller+Wcp+Wcd+Wct)其中，Q为系统提供的冷量（kW）；Wchiller为冷（热）源机组输入功率（kW）；Wcp为冷冻水泵输入功率（kW）；Wcd为冷却水泵输入功率（kW）；Wct为冷却塔风机输入功率（kW）。(2)综合部分负荷系统能效比：参考AHRI550/590中综合部分负荷性能系数（IPLV）的计算思想，将系统能效比在100%、75%、50%、25%四个部分负荷率点进行加权计算。标准根据我国公共建筑空调系统实际运行统计数据，综合不同气候区典型建筑的冷负荷分布特征，确定了各负荷率点的加权系数。综合部分负荷系统能效比的计算公式为：SEER=0.02×SCOP₁₀₀+0.45×SCOP₇₅+0.40×SCOP₅₀+0.13×SCOP₂₅各负荷率下加权系数的设定综合考虑了我国不同气候区公共建筑全年空调运行时长的负荷频数分布特征，体现了标准对实际运行工况的贴近。(3)系统边界条件：标准明确规定了系统能效测试的物理边界——冷（热）源机房内从冷（热）源机组本体开始，包括冷水泵、冷却水泵、冷却塔、控制系统以及连接管路等所有在运行中消耗电能的设备均纳入系统边界。边界条件的统一界定是保证不同测试对象测量结果可比性的前提，也是本标准区别于单机性能测试标准的重要技术特征。对于采用二次泵系统或多机组并联配置的集中空调系统，标准给出了相应的边界修正规则和测试处理办法，确保测试边界与实际系统能耗计量边界的一致性。同时，标准新增定义了系统运行负荷率（指某一时刻系统实际供冷量与该设计工况下的额定供冷能力的比值）和热回收工况（指冷（热）源机组在制冷的同时通过热回收装置获取热水的运行方式）等术语，为后续各技术条款的展开奠定术语基础。3.2试验条件与装置要求为保证测试结果的准确性、可比性和可复现性，标准在第5章对试验条件与装置提出了系统规定。针对水冷式冷水机组系统的试验装置要求，标准规定试验台应具备稳定的冷冻水系统和冷却水系统供回水条件，冷冻水侧和冷却水侧的流量测量精度应不低于±2%，温度测量精度应不低于±0.1℃。标准对试验台的关键部件——压力测量仪表、流量计、温度传感器的安装位置和校准周期均提出了明确要求。水系统保温措施应确保测试管段在试验工况下管路散热损失不超过机组制冷量的2%。冷却塔的选型和配置应能保证在标准规定的冷却水进水温度条件下稳定运行。电功率测量仪表精度等级不低于0.5级。针对风冷式机组系统的试验装置要求，标准规定空气侧热工性能测试采用焓差法。试验室应具备精确控制风冷式机组进风干球温度和湿球温度的能力，干球温度控制精度为±0.5℃，湿球温度控制精度为±0.3℃。风量测量装置应符合GB/T7725规定的风室式或风管式测量要求，在试验工况范围内风量测量误差不超过±3%。试验室应有足够大的空间以保证被测机组四周空气流动的均匀性，机组进风口前1m范围内不应有阻碍气流的物体，排风侧应设置导流装置避免回流干扰。3.3试验工况与试验方法试验工况设置。标准对系统能效试验规定了名义工况和部分负荷工况两大类试验工况条件。其中名义工况的设定充分考虑了我国不同气候分区的典型设计条件，与水冷式机组相关的冷却水进水温度设定为30℃，冷冻水供水温度设定为7℃；与风冷式机组相关的进风干球温度设定为35℃，湿球温度按相对湿度条件推算。为适应热回收型机组同时供冷供热的特殊工况要求，标准对热回收运行模式下的热水进出水温度作出了补充规定。试验工况条件详见表1。表1系统能效试验名义工况汇总表|参数项目|水冷式机组系统|风冷式机组系统||---------|-------------|-------------||冷冻水供水温度|7℃|7℃||冷冻水温差|5℃|5℃||冷却水进水温度|30℃|—||冷却水温差|5℃|—||进风干球温度|—|35℃||进风湿球温度|—|28℃（热泵工况另设）||污垢系数|0.044m²·℃/kW|—||电压/频率|额定值±1%/±0.5Hz|额定值±1%/±0.5Hz|部分负荷试验工况。系统能效的准确评价依赖于机组在变负荷条件下的运行性能数据。标准依据ARI标准中部分负荷试验工况的基本思想，同时结合中国气候条件和建筑负荷分布特征，设置了100%、75%、50%、25%四个系统部分负荷率试验工况，对每个负荷率工况点对应的冷却水进水温度（或进风干球温度）和冷冻水供水温度设定作出了递次调整规定，以模拟冷（热）源机组在不同室外气候条件和建筑负荷需求下实际运行时的温度环境参数变化。对于配置变频驱动装置或多台机组组合运行的系统，标准要求在部分负荷试验时按实际运行控制策略进行调节，真实反映系统在部分负荷工况下的综合能效水平。试验方法与步骤。标准对各工况下试验的稳态判定条件提出了量化判据。试验过程中，冷冻水供水温度波动应控制在±0.3℃以内，冷却水进水温度波动不超过±0.5℃，各测点参数在连续30min内的波动幅度不得超过标准规定的控制阈值。判定系统达到热平衡后，进入正式记录期，记录时间应不少于60min，数据采集间隔不应超过1min，取连续记录的算术平均值作为该工况的试验结果。标准特别指出，对于采用变频调节的冷（热）源机组系统，测试过程中应待机组频率调整稳定后再进入数据记录阶段，以反映实际变频运行状态下的系统能效。针对多机组系统，若各机组启停控制存在周期性特征且无法实现所有机组同时稳态运行，应综合考虑系统典型运行策略，测试周期应至少涵盖两个完整的控制循环。3.4能效计算方法与评定标准在数据处理和能效计算方面给出了明确的技术规定。系统能效比的计算。系统能效比的计算以实测数据为依据，按照前述计算公式进行计算。对于具有热回收功能的系统，标准规定其有效输出的总能量为供冷量与有效回收热量之和，但仍以系统消耗的总电耗作为分母计算系统能效比。若热回收系统的热水输出不具有稳定的用热需求而属于随机排放性质，则该部分热量不应计入有效输出能量，以避免能效值的虚高。试验结果应修正到标准规定的额定工况条件，标准给出了基于机组性能曲线的功率和制冷量修正方法。综合部分负荷系统能效指数（SEER）的计算。在四个部分负荷工况测试结果基础上，标准按下式计算系统的综合部分负荷系统能效指数：SEER=0.02×SCOP₁₀₀+0.45×SCOP₇₅+0.40×SCOP₅₀+0.13×SCOP₂₅其中：最终计算结果应修约至小数点后两位。对于不具备25%负荷率运行能力（最低运行负荷率高于25%）的系统，标准规定其SCOP₂₅值按最低允许负荷率下实测能效值等同处理；对于配置有能量调节功能的系统，应在其实际可行的最低负荷档位完成试验。试验报告的编制。标准对试验报