贾娟周春平
山东东融智能工程有限公司山东省济南市250014
摘要：伴随着世界经济的飞速发展和人民生活水平的不断提高，建筑能耗已成为社会能耗的主要组成部分，已占总能耗的28%。其中，公共建筑由于建筑面积和能耗强度的共同增长，能耗总量持续增加，存在较大的节能潜力。基于此，本文主要对办公建筑空调系统存在问题及成因进行了简要的分析，希望可以为相关工作人员提供一定的参考。
关键词：办公建筑；空调系统；问题及成因
引言
对办公建筑能耗及空调系统存在的问题进行分析，探讨产生问题的原因。无论发展中国家还是发达国家，办公建筑的空调系统能耗比例都是最高的。办公建筑空调系统主要存在制冷机组、人员操作以及后期维护等问题，因此，需给予深入的分析。
1办公建筑空调系统存在问题
1.1制冷机组问题
以北京市某报社为例，空调系统配置了3台额定制冷量为1707kW的离心式冷水机组。在实际运行中发现，供冷期基本运行1台冷水机组就可以满足制冷要求，且冷水机组启停频繁。由于冷水机组的配置数量与单台额定制冷量未充分考虑部分负荷条件下的运行要求，在实际运行中仅能依靠频繁启停的方式来解决。测试期间：冷水机组日启动次数为5～11次，平均启动次数为7．5次。日连续运行时间为41～161min，平均连续运行时间为83min。冷水机组日启动时间间隔为1．5～3．4h，平均时间间隔为2．3h。
1.2人员问题
多联机和分体空调需管理人员手动操作，工作量大，工作效率低，浪费严重。公共建筑，每天早晚均需人工逐一开启或关闭每台空调，造成空调管理人员的工作量大、工作效率低；对行政办公楼、实验室、教室等，工作人员/学生下班离开房间时忘记关闭空调现象普遍存在，造成电能浪费；在夜间以及非高温、严寒过渡季节，时常会出现毋需开启空调而空调仍处于运行状态，即不能根据室外气候条件实现对空调的启停控制，造成空调用电浪费。
1.3后期维护问题
空调设备维护保养严重缺乏。未能按时对设备进行定期维护保养，通常情况下，空调管理者仅在空调运行出现问题、无法运行等情况才对设备进行维护保养，以致空调运行效率下降、电耗上升。
2办公建筑空调系统问题成因分析
2.1设计环节
设计人员仅考虑空调系统对建筑室内环境的保障能力，忽视了空调系统的设备配置须适应部分负荷下的运行要求。空调系统无法适应部分负荷条件下的运行要求，导致耗电量提高。因此，设计人员应关注整个供暖期、供冷期的负荷变化，针对不同部分负荷条件，合理配置设备。
2.2运行数据的记录与利用
我国办公建筑物业管理人员整体技术水平不高，大部分既有办公建筑空调系统的运行水平仅停留在保安、保洁层面。运行数据记录缺失、不规范的现象非常普遍，即使存在运行数据记录，也不会交给专业部门对运行数据进行分析，进而提出优化运行措施。通过调查结果也显示，在调查的办公建筑中，至少60%以上的办公建筑仅简单地收集运行数据，对能效评价及运行优化并未起到作用。
2.3人员意识
虽然建筑业主对于空调系统居高不下的电费支出越来越关注，但是对降低空调系统电费所要支出的经费过于保守。这也说明，建筑业主对空调系统经改造、调试后，是否能够实现节电的信心不足。使用人员运行节能意识不足。一方面，即使空调系统末端装置可调，使用人员也不对室内温度进行调节，出现供暖期开窗、供冷期增加穿衣的现象。另一方面，没有形成人走关机的习惯。
3办公建筑空调系统节能措施研究
3.1改善建设保温性能
建筑结构的保温性能是影响空调运行负荷的关键性的因素，建筑保温性能是判断空调系统运行能耗高低的一个重要指标，因此暖通空调系统的节能技术应用的同时，还要保证建筑保温性能的改善。房间体形系统与空调的荷载量存在着正比关系，对房间的系数进行全面控制的同时，科学合理地控制窗墙比，在建筑物的设计上尽量减少外窗的面积比，将窗墙比控制在合理的范围内。对于已经建成的办公建筑，一般都采用遮阳的措施来控制传热量，气密性越好的房间，房间的保温性能就越好。
3.2加强冷热源节能集成
中央空调节能改造主要是建设冷热源节能集成优化管理控制系统，将科学管理理念、设备优化、先进控制技术融入系统节能，利用人体动态舒适性理论，以舒适性指标为约束条件，以动态能效比最高为调节目标，建立多变量非线性模型。通过在线负荷预测，实现冷热源时变定量控制，具有自动化程度高、操作方便、运行可靠、便于扩展等优点，实现了多栋建筑中央空调系统中风冷热泵、循环泵、风机盘管等设备的联动控制。根据建筑的用冷特点实现冷源系统优化调节与定时控制，根据人体热舒适实现室内的温度优化调节，同时中央空调系统可进行远程监控、数据分析、运行管理、故障报警、设备维护提醒等功能。
3.3办公区空调水系统
办公区空调冷冻水循环系统采用一次泵变流量系统形式。每组泵配设一台备用水泵。泵组采用多泵并联变频控制技术，每台水泵设置变频器，根据末端负荷变化引起的温差或压差变化，结合水泵曲线及效率曲线实时确定水泵组运行状态。冷冻水循环系统环路水平及竖向均采用异程式布置。由于商业面积大，为使空调循环水系统环路可调性能好。本设计做如下几点优化：①办公区区新风机组及空调机组的水管立管与主力店内风机风机盘管的水管立管分别设置；②对商业平面区域进行划分，每组立管所覆盖范围不超过60m；③供风机盘管水平管与立管交接处在立管根部设置由立管供回水温差控制的电动调节阀。供租户风机盘管的立管总回水管及每层水平支管回水总管设置静态平衡阀；④对分区域设置的每组水管井内均设置冷凝水接驳口，空调冷凝水就近排放。冷凝水水平管道长度不超过50m。2.3.2超市区空调水系统设计
3.4可再生能源空调的利用
地热泵的使用原理主要是合理利用地下浅层的地热资源，无论是制冷还是制热，主要是在节能的基础上一种高效的能源利用形式。随着四季温差的变化，可以将温度高的通过地源热泵传递到温度低的，而地源热泵在暖通空调系统中也主要发挥着蓄热器的作用，使空调系统的能源利用率得到有效的提高。暖通空调使用太阳能系统，设计较为复杂，而且还需要电力的辅助工作，施工的造价相对较高。而利用建筑物的建设构件或者是建筑方位，综合利用太阳能资源，实现资源的综合利用，另外在建筑暖通空调系统下利用集热板等技术，形成太阳能集热墙，也能有效地提高太阳能资源的利用率。在目前情况下可再生能源的利用还没有得到完全的普及。
结束语
总而言之，办公关键字具有高可达性、高密度集约性、整体统一性、功能复合性等。因此，空调系统存在的问题繁杂多样，仅从设计角度达到节能要求并不能实现有效的节能，需从全过程、多因素的角度展开分析。本文主要对办公建筑空调系统问题与节能措施进行了简要的分析，希望可以为相关工作人员提供一定的参考。
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