空調(diào)系統(tǒng)的能耗主要有兩個(gè)方面，一方面是為了供給空氣處理設(shè)備冷量和熱量的冷熱源能耗，如壓縮式制冷機(jī)耗電，吸收式制冷機(jī)耗蒸汽或燃?xì)?，鍋爐耗煤、燃油、燃?xì)饣螂姷?；另一方面是為了給房間送風(fēng)和輸送空調(diào)循環(huán)水，風(fēng)機(jī)和水泵所消耗的電能。
冷熱源的能耗由建筑物所需要的供冷量和供熱量決定，建筑物的空調(diào)需冷量和需熱量的影響因素有室外氣象參數(shù)（如室外空氣溫度、空氣濕度、太陽(yáng)輻射強(qiáng)度等），室內(nèi)空調(diào)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，外墻門窗的傳熱特性，室內(nèi)人員、照明、設(shè)備的散熱、散濕狀況以及新風(fēng)量的多少等。風(fēng)機(jī)、水泵的輸送能耗受所輸送的空氣量、水量和水系統(tǒng)、風(fēng)系統(tǒng)的輸送阻力影響，風(fēng)系統(tǒng)、水系統(tǒng)的流量和阻力的影響因素有系統(tǒng)型式、送風(fēng)溫差、供回水溫差、送風(fēng)和送水流速、空氣處理設(shè)備和冷熱源設(shè)備的阻力和效率等。針對(duì)上述影響因素和商業(yè)建筑的特點(diǎn)，商業(yè)建筑空調(diào)節(jié)能的技術(shù)措施可歸納為七個(gè)方面：減少冷熱負(fù)荷、提高冷熱源效率、利用自然冷源、減少水泵電耗、減少風(fēng)機(jī)電耗、改善控制、規(guī)范運(yùn)行管理。
1 減少冷熱負(fù)荷
冷熱負(fù)荷是空調(diào)系統(tǒng)最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)，制冷機(jī)、供熱鍋爐、冷熱水循環(huán)泵以及給房間送冷、送熱的空調(diào)箱、風(fēng)機(jī)盤管等規(guī)格型號(hào)的選擇都是以冷熱負(fù)荷為依據(jù)的。如果能減少建筑的冷熱負(fù)荷，不僅可以減小制冷機(jī)、供熱鍋爐、冷熱水循環(huán)泵、空調(diào)箱、風(fēng)機(jī)盤管等的型號(hào)，降低空調(diào)系統(tǒng)的初投資，而且這些設(shè)備型號(hào)減小后，所需的配電功率也會(huì)減少，這會(huì)造成變配電設(shè)備初投資減少以及上述空調(diào)設(shè)備日常運(yùn)行耗電量減少，運(yùn)行費(fèi)用降低。所以減少冷熱負(fù)荷是商業(yè)建筑節(jié)能最根本的措施。減少冷熱負(fù)荷有以下一些具體措施：
1.1 改善建筑的保溫隔熱性能
房間內(nèi)冷熱量的損失通過(guò)房間的墻體、門窗等傳遞出去的。改善建筑的保溫隔熱性能可以直接有效地減少建筑物的冷熱負(fù)荷。改善建筑的保溫隔熱性能可以從以下幾個(gè)方面著手：
確定合適的窗墻面積比例，不要盲目追求大窗戶、全玻璃幕墻。合理設(shè)計(jì)窗戶遮陽(yáng)。充分利用保溫隔熱性能好的玻璃窗。
1.2 選擇合理的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)
夏季設(shè)計(jì)溫度太低或冬季室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度太高，都會(huì)增加建筑的冷熱負(fù)荷。在滿足舒適要求的條件下，要盡量提高夏季的室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度和相對(duì)濕度，盡量降低冬季的室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度和相對(duì)濕度，不要盲目追求夏季室內(nèi)空氣溫度過(guò)低、過(guò)干，冬季室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度過(guò)高。
1.3 局部熱源就地排除
商業(yè)建筑中的有些房間，由于使用功能的需要，會(huì)在房間的局部產(chǎn)生較大的散熱量。在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)考慮在發(fā)熱量比較大的局部熱源附近設(shè)置局部排風(fēng)，將設(shè)備散熱量直接排出室外，防止熱量散發(fā)到室內(nèi)，以減少夏季的冷負(fù)荷。例:本項(xiàng)目中燃?xì)庹{(diào)壓間設(shè)置了一套獨(dú)立排風(fēng)系統(tǒng)。如果在運(yùn)行中，這些排風(fēng)機(jī)可能沒(méi)有開啟或者發(fā)生故障并得不到及時(shí)的更換和修理，那么這些局部熱源就會(huì)造成很大的冷負(fù)荷，浪費(fèi)冷量和破壞室內(nèi)熱環(huán)境。
1.4 控制和正確使用室外新風(fēng)量
由于新風(fēng)負(fù)荷占建筑物總負(fù)荷的20～30％，控制和正確使用新風(fēng)量是空調(diào)系統(tǒng)最有效的節(jié)能措施之一。由于新風(fēng)負(fù)荷接近總負(fù)荷的1/3，所以要嚴(yán)格控制新風(fēng)量的大小。除了嚴(yán)格控制新風(fēng)量的大小之外，還要合理利用新風(fēng)。春秋季或冬季，有些房間仍需供冷，此時(shí)當(dāng)室外空氣焓值小于室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)狀態(tài)的焓值時(shí)，可采用室外新風(fēng)為室內(nèi)降溫，可減少冷機(jī)的開啟量，節(jié)省能耗。
減少新風(fēng)負(fù)荷應(yīng)從以下兩方面著手：不要隨意提高最小新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn),杜絕非正常渠道引入新風(fēng).
2 提高冷熱源效率
空調(diào)系統(tǒng)采用的冷熱源方式：水冷冷水機(jī)組+鍋爐。
夏季用水冷冷水機(jī)組制冷,冬季用鍋爐供熱。水冷冷水機(jī)組制冷消耗電能，設(shè)計(jì)工況下的能效比(制冷量/耗電量)比較高,一般為3.7～5左右。
空調(diào)系統(tǒng)冷機(jī)的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中不要使冷凍水溫度太低、冷卻水溫度太高，否則制冷系數(shù)就會(huì)較低，產(chǎn)生單位冷量所需消耗的功量多，耗電量高，增加建筑的能耗。提高冷源效率可采取以下一些措施：
2.1 降低冷卻水溫度
由于冷卻水溫度越低，冷機(jī)的制冷系數(shù)越高。冷卻水的供水溫度每上升1℃，冷機(jī)的COP下降近4%。降低冷卻水溫度需要加強(qiáng)運(yùn)行管理，停止的冷卻塔的進(jìn)出水管的閥門應(yīng)該關(guān)閉，否則，來(lái)自停開的冷卻塔的溫度較高的水使混合后的水溫提高，冷機(jī)的制冷系數(shù)就減低了。冷卻塔使用一段時(shí)間后，應(yīng)及時(shí)檢修，否則冷卻塔的效率會(huì)下降，不能充分地為冷卻水降溫。
2.2 提高冷凍水溫度
由于冷凍水溫度越高，冷機(jī)的制冷效率越高。冷凍水供水溫度提高1℃，冷機(jī)的制冷系數(shù)可提高3％，所以在日常運(yùn)行中不要盲目降低冷凍水溫度。例如，不要設(shè)置過(guò)低的冷機(jī)冷凍水設(shè)定溫度；關(guān)閉停止運(yùn)行的冷機(jī)的水閥，防止部分冷凍水走旁通管路，經(jīng)過(guò)運(yùn)行中的冷機(jī)的水量較少，冷凍水溫度被冷機(jī)降低到過(guò)低的水平。
3 利用自然冷源
由于建筑室內(nèi)的人員、照明燈光、電腦的設(shè)備的散熱量的影響，在春秋季當(dāng)室外空氣溫度較低時(shí)，室內(nèi)空氣溫度仍然較高，仍需要供冷。尤其是沒(méi)有外墻、外窗的內(nèi)區(qū)房間，即使
在寒冷的冬季，由于室內(nèi)的散熱量沒(méi)有途徑散發(fā)到室外，室內(nèi)仍需供冷。此時(shí)如果開啟冷機(jī)供冷，不僅由于此時(shí)冷負(fù)荷較小，冷機(jī)制冷系數(shù)較低、能耗大，而且極端不合理。
比較常見(jiàn)而且容易利用的自然冷源主要有兩種，一種是地下水，另一種是春秋季和冬季的室外冷空氣。由于地下水常年保持在18℃左右的溫度，所以地下水不僅可以在夏季可作為冷卻水為空調(diào)系統(tǒng)提供冷量，而且冬季還可以利用水源熱泵機(jī)組為空調(diào)系統(tǒng)提供熱量。第二種較好的自然冷源是春秋季和冬季的室外冷空氣，此時(shí)室外空氣較低，可用于空調(diào)系統(tǒng)供冷。
室外冷空氣的利用有兩種方法：一是春秋季利用低溫室外空氣供冷，當(dāng)室外空氣溫度較低時(shí)，可以直接將室外低溫空氣送至室內(nèi)，為室內(nèi)降溫。為了能實(shí)現(xiàn)在春秋季利用低溫室外空氣供冷，空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)注意要有足夠的新風(fēng)道引入室外新風(fēng)。第二種方法是利用冷卻塔供冷，適合沒(méi)有足夠的新風(fēng)道為室內(nèi)送室外新風(fēng)。具體方法是春秋季利用冷卻塔將冷卻水溫度降低，再通過(guò)板式換熱器冷卻冷凍循環(huán)水，被降低了溫度的冷凍水送到末端的散冷設(shè)備，如風(fēng)機(jī)盤管、空調(diào)箱，將冷量送到各個(gè)需要供冷的房間。
4 減少水泵電耗
空調(diào)系統(tǒng)中的水泵不僅起著非常重要的作用，而且耗電量也非常大。減少空調(diào)水泵電耗可從以下幾個(gè)方面著手：
4.1 冷卻水開式系統(tǒng)改為閉式系統(tǒng)
開式冷卻水系統(tǒng)中冷卻水泵的揚(yáng)程除了要克服冷卻水在管道中的流動(dòng)阻力外，還要提供將冷卻水從冷卻水池送至高位冷卻塔克服水位高差所需要的能量。如果取消冷卻水池，將從冷卻塔回來(lái)的水管直接接至冷卻水泵的入口，這種冷卻水系統(tǒng)成為閉式冷卻水系統(tǒng)，冷卻水泵就不需提供將冷卻水從制冷機(jī)提升到冷卻塔克服水位高差所需要的能量，只需提供能量克服冷卻水在管道中流動(dòng)的阻力，所以所需要的水泵揚(yáng)程要比開式冷卻水系統(tǒng)小得多，因此水泵的能耗也就小很多。
4.2 減小閥門、過(guò)濾器阻力
閥門和過(guò)濾器是空調(diào)水管路系統(tǒng)中主要的阻力部件。在空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行管理過(guò)程中，要定期清洗過(guò)濾器，如果過(guò)濾器被沉淀物堵塞，空調(diào)循環(huán)水流經(jīng)過(guò)濾器的阻力會(huì)增加數(shù)倍。
閥門是調(diào)節(jié)管路阻力特性的主要部件，不同支路阻力不平衡時(shí)主要靠調(diào)節(jié)閥門開度來(lái)使各支路阻力平衡，以保證各個(gè)支路的水流量滿足需要。由于閥門的阻力會(huì)增加水泵的揚(yáng)程和電耗，所以應(yīng)盡量避免使用閥門調(diào)節(jié)阻力的方法。
4.3 提高水泵效率
水泵功率是指由原動(dòng)機(jī)傳到泵軸上的功率被流體利用的程度。水泵的效率隨水泵工作狀態(tài)點(diǎn)的不同從0～最大效率（一般80％左右）變化。在輸送流體的要求相同，即要求的輸出功率相同的條件下，如果水泵的效率較低，那么就需要較大的輸入功率，水泵的能耗就會(huì)較大。因此，空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要選擇型號(hào)規(guī)格合適的水泵，使其工作在高效率狀態(tài)點(diǎn)。空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行管理時(shí)，也要注意讓水泵工作在高效率狀態(tài)點(diǎn)。
4.4 設(shè)定合適的空調(diào)系統(tǒng)水流量
空調(diào)系統(tǒng)的水流量是由空調(diào)冷熱負(fù)荷和空調(diào)水供回水溫差決定的。空調(diào)水供回水溫差越大，空調(diào)水流量越小，從而水泵的耗電量越小。但是空調(diào)水流量減少，流經(jīng)制冷機(jī)的蒸發(fā)器時(shí)流速降低，引起換熱系數(shù)降低，需要的換熱面積增大，金屬耗量增大。所以經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，空調(diào)冷凍水的供回水溫差4～6℃較經(jīng)濟(jì)合理，空調(diào)熱水的供回水溫差10℃較經(jīng)濟(jì)合理，大多數(shù)空調(diào)系統(tǒng)都按照5℃的冷凍水供回水溫差和10℃空調(diào)熱水供回水溫。
實(shí)際工程中有很多空調(diào)系統(tǒng)的供回水溫差只有2～3℃，如果將供回水溫差提高到5℃，水流量將減少到原來(lái)的50％左右，所以如果水流量減少50％，水泵耗電量將減少87.5％，節(jié)能效果非常明顯。但是實(shí)際工程中常出現(xiàn)如果減少水流量，有些房間就會(huì)出現(xiàn)夏季室溫降不下來(lái)的情況，而不得不提高流量、降低溫差來(lái)運(yùn)行。出現(xiàn)這種情況的原因是水系統(tǒng)中各個(gè)支路阻力不平衡，夏季過(guò)熱的房間所屬的支路阻力大，當(dāng)流量減少時(shí)，阻力大的支路水流量減小到不能滿足需要的程度，致使房間過(guò)熱。如果加大流量，阻力小的支路就會(huì)超過(guò)需要的水流量，那些阻力大的支路的水流量則剛好滿足要求，不會(huì)出現(xiàn)夏季室溫降不下來(lái)的情況。這種空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行是以增大流量和耗電量為代價(jià)的。
空調(diào)水系統(tǒng)采用變流量水系統(tǒng)，使供水量隨空調(diào)負(fù)荷的變化而增減，不但可以減少處理過(guò)程的能耗還能節(jié)省輸送能耗。
5 減少風(fēng)機(jī)電耗
空調(diào)系統(tǒng)中風(fēng)機(jī)包括空調(diào)風(fēng)機(jī)以及其它送風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)的，這些設(shè)備的電耗占空調(diào)系統(tǒng)耗電量的比例是最大的。
空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)電耗所占比例最大，風(fēng)機(jī)節(jié)能的潛力也就最大，風(fēng)機(jī)的節(jié)能也應(yīng)引起最大的重視。減少風(fēng)機(jī)能耗主要從以下幾個(gè)方面入手：定期清洗過(guò)濾、定期檢修、檢查皮帶是否太松、工作點(diǎn)是否偏移、送風(fēng)狀態(tài)是否合適。
6 改善空調(diào)系統(tǒng)控制
目前很多商業(yè)建筑的空調(diào)系統(tǒng)未設(shè)空調(diào)自控，也有很多商業(yè)建筑的空調(diào)自控系統(tǒng)因年久失修而無(wú)法使用，這使得空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行管理很不方便。特別是對(duì)于面積較大的商業(yè)建筑，可能有上百臺(tái)空調(diào)箱、新風(fēng)機(jī)組，運(yùn)行管理人員連每天啟?？照{(diào)箱都沒(méi)有足夠的精力去實(shí)現(xiàn)，更不用說(shuō)適時(shí)地調(diào)整空調(diào)箱的運(yùn)行參數(shù)，讓其節(jié)能運(yùn)行。因此很多商業(yè)建筑的空調(diào)箱、新風(fēng)機(jī)在空調(diào)季節(jié)只得讓它們?nèi)?/span>24小時(shí)運(yùn)行。如果為空調(diào)系統(tǒng)加裝自控系統(tǒng)，即使是最簡(jiǎn)單的啟?？刂?，也可以極大節(jié)省空調(diào)能耗。
7 運(yùn)行管理中一些重要的節(jié)能手段
在實(shí)際運(yùn)行中,對(duì)于系統(tǒng)形式相同和建筑規(guī)模相似的建筑物,其運(yùn)行能耗也存在較大的差別。因此,加強(qiáng)運(yùn)行管理,合理降低設(shè)備的運(yùn)行能耗可以大大的節(jié)約能源,并帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
7.1 提高運(yùn)行管理人員的技術(shù)素質(zhì)
一個(gè)設(shè)計(jì)上節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)，并嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)安裝起來(lái)后，能否真正節(jié)能，在于運(yùn)行管理的水平。故應(yīng)加強(qiáng)對(duì)管理人員的專業(yè)培訓(xùn)，提高管理人員的專業(yè)素質(zhì)，實(shí)行管理人員從業(yè)證書制度。
7.2 合理的用能計(jì)費(fèi)制度
集中空調(diào)實(shí)行計(jì)量收費(fèi)，是建筑節(jié)能的一項(xiàng)基本措施。目前在歐美等國(guó)熱量計(jì)量已是成熟的技術(shù)，據(jù)國(guó)外調(diào)查資料表明：實(shí)行集中空調(diào)計(jì)量收費(fèi)后，其節(jié)能率在8%-15%。我國(guó)在計(jì)量方面也已取得了一定的成就。
7.3 運(yùn)行管理
7.3.1 管路系統(tǒng)的檢漏、檢垢
管路系統(tǒng)中的水或空氣都是攜帶冷量或熱量的介質(zhì)。它們從系統(tǒng)中泄露就直接造成了能量的損失。所以，經(jīng)常對(duì)管道設(shè)備進(jìn)行檢查并采取相應(yīng)的措施是很有
必要的。在一些保溫管道表面，如果泄露的水打濕了保溫材料，就會(huì)大大生氣保溫性能，造成能量損失。換熱設(shè)備的結(jié)垢會(huì)造成設(shè)備性能的下降，所以，需要對(duì)水進(jìn)行必要的處理和對(duì)水系統(tǒng)進(jìn)行合理的清洗。當(dāng)風(fēng)系統(tǒng)中過(guò)濾器上截留的雜物過(guò)多時(shí)，阻力升高，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)壓力上升、能耗增加，并且增加了漏風(fēng)的可能性，應(yīng)時(shí)常對(duì)其進(jìn)行清洗或更換。對(duì)于風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組，還要注意保證空氣流動(dòng)的暢通、換熱器表面的清潔和不受腐蝕。
7.3.2 調(diào)節(jié)新風(fēng)量
新風(fēng)負(fù)荷占總負(fù)荷的比例較大。在實(shí)際使用中，并不是每時(shí)每刻都需要設(shè)計(jì)新風(fēng)量。在一些人員變化有規(guī)律的場(chǎng)所，運(yùn)行人員可以根據(jù)人員的變化進(jìn)行新風(fēng)量的調(diào)節(jié)。對(duì)于間歇運(yùn)行的系統(tǒng)，在預(yù)冷或預(yù)熱的過(guò)程中，應(yīng)該關(guān)閉新風(fēng)。
7.3.3 在過(guò)渡季節(jié)利用室外空氣的自然冷量
在供冷季當(dāng)室外空氣的焓值低于室內(nèi)空氣的焓值時(shí)，就應(yīng)該盡量利用新風(fēng)供冷。此時(shí)，應(yīng)盡可能開啟非空調(diào)區(qū)域的門窗。
7.3.4 合理設(shè)定設(shè)備的啟動(dòng)和停止的時(shí)間
在系統(tǒng)間歇運(yùn)行時(shí)，應(yīng)根據(jù)維護(hù)結(jié)構(gòu)、室內(nèi)物品的熱工特性、氣候的變化及房間使用功能等確定預(yù)熱預(yù)冷的時(shí)間和提前停機(jī)時(shí)間。