关于商业业态中央空调系统冷热源选择的相关研究

刘群

摘要：中央空调是现阶段建筑物应用中使用比较频繁的系统之一，其主要的作用是改善建筑物的内部环境，从而使建筑的整体使用表现出更加良好的状态。作为建筑物的重要动力部分，中央空调的冷热源设计合理性直接影响空调系统的使用效果以及运行经济性，所以在空调系统的设计实践中，必须要对冷热源的选择与设计进行强调。文章基于建筑物各部分的用途以及冷负荷对中央空调系统的具体设计进行分析与考虑，同时思考冷热源的选择与利用，旨在为当前的中央空调系统设计等工作提供指导与参考。

关键词：商业;中央空调系统;冷热源选择

基于目前的社会发展实践进行分析可知人们对居住环境、办公环境以及休闲娱乐环境的要求越来越高，所以为了满足人们的环境需要，越来越多的建筑物开始启用中央空调系统。对中央空调系统的具体应用做分析可知在设计系统的时候，一方面需要考虑建筑物的整体结构，因为结构布局的掌握对中央空调系统的合理性设计有重要的影响，另一方面需要考虑中央空调系统的设计构建成本和运行、维护成本。结合两方面的具体思考，中央空调系统冷热源的选择是非常重要的内容，因此在实践中必须要对相关的内容进行分析与强调。

一、中央空调系统冷热源概述

基于能源角度对目前中央空调的热冷源进行分析可知其主要分为两种：第一种是电制冷机组中央空调系统，第二种是直燃式冷水机组中央空调系统。这两种系统在现实应用中有显著的差异，以下是具体的分析。

（一）电制冷机组空调系统

在目前的应用实践中，电制冷机组配锅炉作为冷热源已经有了近100年历史，是现阶段作为常见的一种空调系统冷热源方式，这种空调系统方案的显著特点是技术具有成熟性，运行非常的稳定[1]。总的来讲，电动式制冷机依靠不断发展的先进技术实现了显著发展，结合目前的实践做分析可知不管是材料的使用还是加工技术都有了质的飞跃，其中压缩机压缩做功、冷媒在蒸发器和冷凝器内的温相变等达到了能量转移的目的，且传热温差小、不可逆损失小，因此受到了制冷空调领域的青睐。在目前的市场上，蒸发式压缩机的市场占比超过了99%。

对电制冷机组空调系统的具体利用做分析可知其突出的优势有5点：1）初投资比较低，使用具有可靠性，故障发生率低，所以日常的维护量比较小。2）水冷机组有着比较高的自动化程度，部分负荷的调节存在着便捷性，所以在大楼负荷变化适应方面表现良好[2]。3）冷水机组均能够在单机最佳工况区域内实现稳定工作，具有比较好的满负荷效率以及部分负荷效率，自动化程度高且调节方便。另外，机组之间存在着很好的兼备性，且系统运行费用较低。4）系统的噪音比较小，振动低，且没有污染情况。5）系统冷却塔、冷却水泵和直燃机系统相比要小20%左右，具有很好的节能效果和节约投资的优势。当然，电制冷机组空调方案也存在着一个显著的缺陷，即该系统的使用会增加电网负荷，导致用电量的显著增加。

（二）直燃式冷水机组空调系统

直燃式冷水机组空调系统发明于上个世纪50年代，因为该系统在应用中可以将油、汽作为能源，所以该系统的而具体使用会有比较显著的能源消耗，且会产生显著的污染问题，而且冷量衰减也是该系统在应用中需要重点解决的问题。结合直燃式冷水机组空调系统的应用特性，其只有在一些特定的场合才会被应用。

就直燃式冷水机组空调系统的整体应用分析来看，其主要存在两方面的优势：1）能够有效的缓解电网的压力，具有省电的突出效果，所以在缺电或者是电费昂贵的区域，直燃式冷水机组空调系统是不错的选择[3]。2）直燃式冷水机组空调系统可以实现一机两用，同时提供冷水和卫生热水。

直燃式冷水机组空调系统不仅存在着应用优势，且也存在着显著的应用缺陷，主要表现在5个方面：1）机组的日常维护比较的复杂，机组可靠性低，维护费用比较高。2）机组的运行效率低，且运行的费用比较高。3）机组的外形尺寸比较大，重量相当于电制冷机组的两倍，所以其对机房空间等具有比较高的要求。4）机组的排热量比较大，冷却塔以及冷却水系统的容量大，所以需要同步在机房进行排风系统的设计。另外，在机房中需要设置专门的煤气浓度检测报警装置，而且机房内的电动设备等要求具有防爆特性[4]。5）机组的气密性要求比较高，所以在少量空气逸入的情况，机组的性能会出现大幅度的下降。

二、中央空调系统冷热源选用方案

两种不同的空调系统方案各具优势，当然也存在着不可避免的缺陷，因此在实践中要实现中央空调系统冷热源的科学选择，需要基于实际需要做分析。以某建筑的中央空调系统应用实践为例进行分析，该建筑为构建的商场，总面积为60000m2，总冷负荷为11630KW，总热负荷约为2800KW。在中央空调系统冷热源系统选择的时候，主要的备选方案有两個，第一是常规的电制冷冷水机组加锅炉作为冷热源，第二是采用溴化锂吸收式冷水机组作为冷热源。在具体的方案选用中，主要对比两种方案的如下内容。

第一是投资对比。中央空调的建设投资是空调方案选择的重要参考内容之一，所以要确定方案，需要对两种方案的具体投资进行对比[5]。就投资对比分析来看，主要是强调系统应用中的工程内容建设、设备使用以及总耗资成本。基于此次的商场特点对不同系统选用情况下的具体投资进行计算，发现方案二的投资要比方案一的投资高30%左右。

第二是运行对比。所谓的运行对比具体指的是具体方案应用的情况下所产生的运行费用等比较。结合商场的实际情况，模拟具体的空调系统应用并对不同方案下的运行做分析发现两种系统在能源消耗方面、设备维护和检修方面、系统稳定和故障发生率方面有显著的差异。综合对比一年的运行成本，方案二的成本消耗要高于方案一20%左右。

第三是综合对比。在投资对比和运行对比的基础上对其他的内容进行对比，比如两种方案的节能效果对比、设备运行的稳定性对比、机组结构和使用寿命方面的对比等。通过多个方面的对比进行两种方案效果综合，发现方案一，即传统的电制冷冷水机组加锅炉作为冷热源不仅在总体投资方面成本更低，在实际运行方面成本也比较低，且其具有比较突出的节能效果，使用寿命等也比较的长，因此在实践中，需要积极的强调电制冷冷水机组加锅炉作为冷热源的中央空调系统应用。

结束语：

综上所述，中央空调冷热源方案的选择是空调系统设计与建设中需要重点考虑的问题，对该问题进行综合分析，并强调冷热源的科学选择，这对于未来空调系统的稳定、可靠和高质量运行有突出的现实意义。文章对中央空调系统冷热源的具体选用进行分析与讨论，旨在为实践提供指导与帮助。

参考文献：

[1]万珺.中央空调系统冷热源方案的选择探索[J].中国房地产业，2020，000（006）：P.289-290.

[2]卢少石.现代建筑中央空调系统的节能改造与运行管理[J].新材料新装饰，2019，001（004）：17-18.

[3]王安光.基于实际运行数据的中央空调冷热源系统运行现状评估[J].空调暖通技术，2019（2）：38-43.

[4]王磊.中央空调系统能耗和安装技术关系分析[J].经济与社会发展研究，2019（2）：0194-0194.

[5]刘帅.建筑工程中央空调系统安装施工管理探究[J].城镇建设，2019，000（002）：P.41-41.