全國熱線：010-62104249
地址：北京市密云區(qū)高嶺鎮(zhèn)政府辦公樓
王經(jīng)理 13393261468
Q Q：514468705/1049705527
郵箱：jhcxkj@163.com
一、機房空調(diào)行業(yè)現(xiàn)狀
受益于我國宏觀政策對于公共基礎設施的建設力度加大以及機房空調(diào)企業(yè)的強勢擴張，近三年我國機房空調(diào)市場走出一個“持續(xù)上揚”的“大陽春”。市 場調(diào)查數(shù)據(jù)顯示：自2009年以來我國機房空調(diào)市場保持著平均30%左右的高速增長，一直以“高利潤、高門檻、大產(chǎn)業(yè)”著稱，機房空調(diào)市場作為未來重要的 利潤增長點，成為中外企業(yè)在奪得家用空調(diào)市場之后的新戰(zhàn)略高地。2011年，我國機房空調(diào)市場的總體銷售額約為540億元，同比2010年增長了 28.6%。2012年上半年，我國機房空調(diào)市場銷售額繼續(xù)攀升，全國總?cè)萘砍^300億元。據(jù)業(yè)界預計，未來國內(nèi)機房空調(diào)市場仍將以年均約20%的速度 增長。
隨著建筑業(yè)、工業(yè)廠礦的發(fā)展及生活質(zhì)量的提高，人們對機房空調(diào)產(chǎn)品的需求日益加大，需求范圍和需求層次也呈現(xiàn)復雜化和多樣化的發(fā)展趨勢。同時， 機房空調(diào)已開始在多聯(lián)機、輕型商用機、水源熱泵系統(tǒng)、地燃熱泵系統(tǒng)、精密空調(diào)以及智能網(wǎng)絡控制等系列產(chǎn)品上的系統(tǒng)布局。同時還實現(xiàn)從傳統(tǒng)建筑市場向地鐵高 鐵、電信基站、化工行業(yè)、精裝修住宅、政府采購、賓館酒店等細分市場的多元化拓展。目前機房空調(diào)正面臨著產(chǎn)品革新引發(fā)的新一輪市場競爭，而節(jié)能環(huán)保的低碳 產(chǎn)品將在未來的機房空調(diào)市場中占據(jù)主流地位。如何從技術層面實現(xiàn)低碳節(jié)能，是當下機房空調(diào)生產(chǎn)商以及相關企業(yè)們面臨的一致問題。到目前，國內(nèi)機房空調(diào)品牌 廠商以及機房空調(diào)節(jié)能自控企業(yè)以低碳環(huán)保為理念不斷創(chuàng)新。技術、品牌與節(jié)能概念成為廣大廠商的廣泛共識。
二、機房空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能
隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和人民生活水平的提高。機房空調(diào)的應用越來越廣泛，其耗電量也越來越大，一些大中城市機房空調(diào)用電量已占城市總用電量的 20%以上，占建筑物耗能的70％以上。目前，機房空調(diào)系統(tǒng)設計時必須按天氣最熱、負荷最大時設計，且留有10%-20%左右的設計余量，而實際上在一年 中，滿負載下運行最多只有十多天，甚至十多個小時，幾乎絕大部分時間負載都在低負荷下運行，而與主機相匹配的冷凍泵、冷卻泵、空氣處理機組送風機幾乎長期 在100%負載下運行，不能自動調(diào)節(jié)負載，造成了能量的極大浪費造成很多能源浪費。機房空調(diào)系統(tǒng)存在巨大的節(jié)能空間。
2012年5、6月份以來，節(jié)能環(huán)保相關政策密集出臺，政策利好不斷，空調(diào)市場情緒持續(xù)升溫?！?ldquo;十二五”節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》指出，目前我國節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值達2萬億元，從業(yè)人數(shù)2800萬人。預計到2015年，節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值達到4.5萬億元。
機房空調(diào)是建筑節(jié)能的最重要環(huán)節(jié)，機房空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能市場將迎來巨大發(fā)展機遇， 能夠分食節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)這一市場蛋糕毫無疑問成為相關企業(yè)必爭之地。
智能建筑是社會信息化與經(jīng)濟全球化的必然產(chǎn)物，是多學科、高新技術的巧妙集成。近年來隨著自控技術的不斷發(fā)展和硬件成本的持續(xù)下降，計算機自控 在暖通空調(diào)領域有了更多應用。妥善地將自控技術運用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的控制管理中，可以有效地改善系統(tǒng)運行品質(zhì)，節(jié)省運行能耗，提高管理水平，并減少運行管 理勞動強度，取得良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
1、節(jié)能原理
1）、循環(huán)泵節(jié)能原理
由于機房空調(diào)設計是按照滿足建筑物的最大負荷設計，運行時，水循環(huán)系統(tǒng)幾乎長期在大流量、小溫差的狀態(tài)下運行。根據(jù)流體力學理論，水泵的流量與 水泵的轉(zhuǎn)速成正比，功率則與轉(zhuǎn)速的三次方成正比，因此：當系統(tǒng)實際所需的供水流量降低時，可以相應地降低水泵的轉(zhuǎn)速，而水泵的功耗以三次方的指數(shù)關系降 低。如下表：
毫無疑問，水泵變頻時，水泵是節(jié)能的，按照為了滿足空調(diào)主機最低開機需要的35HZ以上來考核，水泵的最大節(jié)電率可達到65.7%。
2）、主機節(jié)能原理
大型機房空調(diào)主機一般都有多級壓縮機設計，多級壓縮機都可以獨立運行，其同時開機數(shù)量是根據(jù)用戶側(cè)能源消耗量來控制。
在機房空調(diào)系統(tǒng)實際應用中，用戶側(cè)的能源消耗量的大小，是通過空調(diào)水系統(tǒng)的流量和溫差來體現(xiàn)，通過檢測水系統(tǒng)供回水流量機溫差，把采集參數(shù)輸送給空調(diào)主機，主機預設程序會根據(jù)參數(shù)來調(diào)節(jié)壓塑機的開啟臺數(shù)。
當流量不變時，溫差過小，說明能源供給過剩，空調(diào)主機程序會自動停止部分壓縮機，減少主機耗電量，從而達到提高主機能效比、節(jié)能降耗的目的。
3）、冷卻塔節(jié)能原理
根據(jù)冷卻水出/回水溫度的變化來確定冷卻塔風機、風扇的運行臺數(shù)、運行頻率，在滿足要求的情況下盡量減少設備的運行臺數(shù)，既達到節(jié)能的目的又減少了設備的損耗。
冷卻塔效率的定義是：
其中：Tlcw為冷卻塔進水溫度（冷機冷凝器出水溫度）；Tecw為冷卻塔出水溫度（冷機冷凝器回水溫度）；Ts為室外濕球溫度。
氣水比的定義是：
其中：ma為經(jīng)過冷卻塔風扇的空氣質(zhì)量流量（kg/s）；mw為冷卻水量（kg/s）
從上圖曲線可以看出：氣水比在0.8以下，氣水比越大，冷卻塔效率越高，達到0.8以上效果不是太明顯。我們可以通過此規(guī)律，來改變冷卻塔的運行臺數(shù)和風扇電機的頻率，來實現(xiàn)冷卻塔效率和電能消耗比的最大值，從而達到延長設備壽命、降低能耗的目的。
2、機房空調(diào)節(jié)能措施
1）、空調(diào)建筑的節(jié)能
（1）、合理設計圍護結構的構造。建筑物內(nèi)的冷熱量可以通過房間的墻壁、門窗等傳遞出處，因此建筑物圍護結構保溫性能在建筑的節(jié)能中起著很重要的作用。
（2）、提高門窗氣密性。比如，設計中可采用密閉性良好的門窗。加設密閉條是提高門窗氣密性的重要手段。
（3）、對于供冷負荷較大的建筑物，其表面顏色以淺色為好。建筑物的外圍護結構設計時要把熱容量大的材料放在外圍護層的室內(nèi)側(cè)，而把熱容量小的保溫材料放在外側(cè)以減少圍護結構的蓄熱負荷。
2）、合理利用環(huán)境因素
室外溫度較低時（尤其在夜間），注意房間的通風、白天注意采用遮陽措施、空調(diào)運行時盡量關閉門窗等都是節(jié)約能耗的有效措施。
3）、應用智能節(jié)能自控技術
應用智能節(jié)能自控技術對機房空調(diào)系統(tǒng)進行節(jié)能控制，是目前較為有效的電子控制手段。特別是智能集成控制系統(tǒng)模塊的出現(xiàn)，降低了技術應用門檻，一 般應根據(jù)建筑耗能的實際情況，采用不同的智能集成系統(tǒng)控制解決方案達到節(jié)能目的。它能夠依據(jù)空調(diào)的實際運行情況，而自動的對空調(diào)的運行參數(shù)進行自適應的最 優(yōu)調(diào)節(jié)，達到降低能耗的目的。
同時，隨著智能建筑的發(fā)展，建立與之配套的空調(diào)智能自控系統(tǒng)也是不可缺少的，它對空調(diào)系統(tǒng)的運行起著關鍵作用?？照{(diào)自控系統(tǒng)雖然增加了投資，但 可以在保持良好的室內(nèi)環(huán)境的基礎上節(jié)省運行費用。一個設計合理和運行管理良好的自控系統(tǒng)既可以大幅度地節(jié)省運行費用，使業(yè)主在較短的時間內(nèi)收回投資，也可 以提高自動化服務質(zhì)量，降低對外部環(huán)境的影響。
三、機房空調(diào)節(jié)能自控技術應用
機房空調(diào)節(jié)能自控系統(tǒng)是利用系統(tǒng)集成的方法，將智能型計算機技術、通訊技術、信息技術與建筑技術有機結合，通過對設備的自動監(jiān)控、對信息資源的高效管理、對使用者提供充足的信息服務，給建筑物提供安全、高效、舒適、節(jié)能、便利和靈活的優(yōu)質(zhì)環(huán)境。
通過節(jié)能自控技術的用用，實現(xiàn)對能源中心機電設備、空調(diào)（新風）機組以及末端風機盤管的調(diào)節(jié)和控制，在滿足用戶使用要求前提下，最大限度的減少機電設備的耗電量，從而達到機房空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的目的，同時最大限度的減少建筑物的使用能耗。
1、能源中心設備的全面調(diào)節(jié)與控制
目前，主機系統(tǒng)帶有以微處理器為核心的單元控制器，該單元控制提供有關蒸發(fā)器及冷凝器的進出口溫度、水流開關壓縮機的進出氣壓力及溫度等。
（1）、機組采用群控方案，完成對熱泵自動連鎖控制，完成對目標的監(jiān)視、查詢和報警。在機組正常運行時，系統(tǒng)積累運行時間，機組發(fā)生故障時，可及時在主控制器顯示、報警。
（2）、系統(tǒng)通過采集空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)供回水溫度、壓力、流量值，計算全樓的總負荷及空調(diào)水循環(huán)量，根據(jù)空調(diào)水總供應量、回水壓差，自動調(diào)節(jié)冷凍水旁通閥以保證管內(nèi)壓力的穩(wěn)定。
（3）、根據(jù)工作時間的安排，改變系統(tǒng)的設定數(shù)值。如在白天辦公時間段設定值與夜間無人時間段不同。
（4）、可根據(jù)命令啟停壓縮機，根據(jù)冷凍機房出口設定值調(diào)整壓縮機入口導葉閥等，并可設定冷凍水出口溫度等。安裝水溫傳感器，流量傳感器等以監(jiān)視這些主機的工作狀態(tài)。
2、空調(diào)（新風）機組的全面調(diào)節(jié)與控制
在機房空調(diào)系統(tǒng)中，為了提高室內(nèi)舒適度及空氣新鮮度、潔凈度等，需補充適量新風，并且新風量在空調(diào)冷熱負荷中所占比重很大。
在新風空調(diào)機組的風道及典型區(qū)域的送風道上安裝溫濕度傳感器，通過調(diào)節(jié)機組盤管水流量和加濕法進行流量控制，使溫度符合要求，每臺新風、空調(diào)機組的表冷器盤管上和加濕蒸汽管上的電動調(diào)節(jié)閥及執(zhí)行機構接受附近配置的控制器控制，實現(xiàn)一對一集散式控制；
系統(tǒng)根據(jù)室內(nèi)溫濕度值，計算溫濕度負荷，自動決定風機轉(zhuǎn)速的檔位，進行風量控制，滿足室內(nèi)外舒適的要求。機組工作時，根據(jù)室內(nèi)外溫濕度及設定的 溫濕度，決定新風閥的開度，聯(lián)動控制排風閥、旁通閥的開啟，實現(xiàn)節(jié)能運行，機組停止工作時，新風閥、排風閥保持關閉狀態(tài)，回風閥保持全開狀態(tài)。
通過對節(jié)能自控技術的應用，能源中心機電設備控制，在滿足用戶使用要求前提下，最大限度的減少機電設備的耗電量。
3、風機盤管的監(jiān)測與控制
在機房空調(diào)系統(tǒng)中，冷暖設備除新風機組和空調(diào)機組外，還大量使用風機盤管。它的作用類似于空調(diào)機組。
目前，市場上有兩種控制器，一種是盤管控制器為DDC控制，并具備與主機通訊功能。這種控制器可通過中心控制，并可調(diào)節(jié)冷水及冷機，但價格較 貴，使用不多。另一種是不具備通訊功能的盤管控制器，可按照水系統(tǒng)的連接情況，將風機盤管分為若干組。每組的支路入口處安裝流量計、供回水壓差變送器及供 回水溫度傳感器。本樓采用后一種控制。
四、鄭州春泉機房空調(diào)節(jié)能自控系統(tǒng)應用特點
鄭州春泉暖通節(jié)能設備有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)的CZK機房空調(diào)節(jié)能自控管理系統(tǒng)，其由機房空調(diào)末端能耗監(jiān)控系統(tǒng)和能源中心集中監(jiān)控系統(tǒng)兩部分組 成，利用現(xiàn)場計量、采集、分析、控制、反饋等自動化采集裝置，通過網(wǎng)絡技術實現(xiàn)對建筑內(nèi)機房空調(diào)系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)匯總、統(tǒng)計分析。通過優(yōu)化計算對相關能耗設備 進行集中自動控制，從而實現(xiàn)能耗統(tǒng)計、能源審計和建筑節(jié)能的目的。
1、末端能耗監(jiān)控系統(tǒng)
為機房空調(diào)末端風機盤管研發(fā)設計的CFP-J201型能耗監(jiān)控器，可把末端風機盤管組成一個整體的、可控的有機整體，對其進行科學的管理，實現(xiàn)末端設備耗能的減少，同時提供節(jié)能數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計、分析和審計的依據(jù)。其主要特點為：
1）、溫度控制節(jié)能
根據(jù)國家相關政策，公共建筑內(nèi)房間溫度設定，冬天不能超過20℃，夏天不低于26℃。根據(jù)測算，建筑物內(nèi)房間溫度夏天每降低1℃，空調(diào)系統(tǒng)增加 耗能20%～40%，相反設定溫度每提高1℃，系統(tǒng)將節(jié)能20%～40%。本產(chǎn)品具有溫度控制功能，根據(jù)節(jié)能和環(huán)境需要設定不同的溫度。
2）、時間控制節(jié)能
本系統(tǒng)具有定時開關機和分時段實用功能。定時開關機可設在上班前下班后的最近的一個時間點，這樣即可防止提前開機的浪費，又可杜絕下班后忘關空調(diào)長時間開機的浪費。據(jù)統(tǒng)計這種空調(diào)使用浪費現(xiàn)象可節(jié)約30%以上。
3）、區(qū)域監(jiān)控節(jié)能
可根據(jù)不同區(qū)域使用情況，進行末端風機盤管的分區(qū)管理，通過對公共區(qū)域（如走廊、前廳、衛(wèi)生間、會議室、公共教室等）的指定運行，達到按需使用的目的。
4）、管理模式節(jié)能
本產(chǎn)品提供多種管理方式，能夠?qū)δ┒嗽O備進行集中管理、遠程管理、細化管理，通過一臺電腦管理系統(tǒng)內(nèi)所有末端設備，克服了粗放式管理所造成的應用浪費，方便運行管理。同時，通過技術手段促進行為節(jié)能，提高節(jié)約意識。
2、能源中心系統(tǒng)
機房空調(diào)功率占建筑總能耗的70％以上，對機房空調(diào)系統(tǒng)進行集中監(jiān)控，實現(xiàn)機房空調(diào)運行自動化，根據(jù)用戶的機房空調(diào)需求量實時調(diào)整機房空調(diào)主機的能量供應，是建筑節(jié)能的所在。
由于機房空調(diào)設計時通常按極端環(huán)境條件設計和受設備選型影響，存在較大設計冗余，又由于氣候環(huán)境條件和使用時間、室內(nèi)人數(shù)、電器使用情況、系統(tǒng)效率等多種因素的變化，造成末端負荷的實際需求變化幅度很大。
而傳統(tǒng)機房空調(diào)系統(tǒng)的負荷控制以機房空調(diào)的供回水溫度為依據(jù)的余量自控方式，運行采用壓差旁通管方式恒流量運行，無法跟蹤末端負荷變化，產(chǎn)生大流量小溫差現(xiàn)象，主機效率（COP值）下降，輔機系統(tǒng)仍大負荷運轉(zhuǎn)，浪費大量能量。
我們公司研發(fā)生產(chǎn)的能源中心節(jié)能自控系統(tǒng)針對傳統(tǒng)機房空調(diào)系統(tǒng)運行中存在大量耗能問題而研制開發(fā)的高科技產(chǎn)品，利用機房空調(diào)計費系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù) 和機房空調(diào)能量中心設備的運行特性，采用負荷隨動跟蹤方式，依據(jù)機房空調(diào)計量裝置實時采集的機房空調(diào)末端需求負荷的變化，運用計算機和變頻技術，根據(jù)末端 負荷的變化，采集多種變化參數(shù)，經(jīng)過負荷隨動優(yōu)化計算，運用多種變化參數(shù)自動對冷凍水泵，冷卻水泵，冷卻塔風機等設備進行實時優(yōu)化控制，使得主機和系統(tǒng)跟 隨末端負荷變化而變化，確保機房空調(diào)系統(tǒng)滿足舒適的前提下，機房空調(diào)主機運行能效實現(xiàn)最大化，大幅度的降低系統(tǒng)能源消耗。其主要特點為：
1）、負荷隨動，同步調(diào)節(jié)
能源中心供給的能量和末端消耗的能量不對等，中心共多少，末端就用多少，供能平衡往往很難達到。因為平衡調(diào)節(jié)是靠值班人員觀察中心回水溫度來決 定是否增加或減少設備開停數(shù)量，但是這種平衡調(diào)節(jié)過程十分漫長，往往需要1～2個小時，當系統(tǒng)好不容易達到相對平衡時，已經(jīng)快要下班關機了。能源浪費了， 舒適的工作環(huán)境也沒有達到。
我們公司通過專有的負荷隨動、同步調(diào)節(jié)技術，通過管理平臺即時采集到的末端風機盤管開啟數(shù)量、耗能情況，進行統(tǒng)計和分析，數(shù)據(jù)同步提供給能源中 心節(jié)能自控系統(tǒng)，用于對機房設備的開啟數(shù)量、輸送比例及能源生產(chǎn)量調(diào)節(jié)的依據(jù)。因為本系統(tǒng)共用一個管理平臺，數(shù)據(jù)采集、設備調(diào)節(jié)幾乎沒有時間差，系統(tǒng)平衡 調(diào)節(jié)時間短，基本可視為同步調(diào)節(jié)。這樣，工作區(qū)域溫差變化不大，辦公環(huán)境非常舒適，能源中心設備開啟合理，避免能源浪費。
2）、延長設備使用壽命
系統(tǒng)自動統(tǒng)計單臺設備的開機時間，達到設定值后自動切換到同類備用設備，使能源中心設備運行時間保持平衡，避免單臺設備的過度開機造成的設備故障或損壞，致使維修成本增加，供能的中斷，甚至減少系統(tǒng)的使用壽命。
通過合理開機設定，減少設備開機次數(shù)，避免頻繁開機造成對設備的沖擊損害。
3）、提前預知設備故障
通過系統(tǒng)設定對需要定期保養(yǎng)的設備的運行時間，提醒工作人員定期對設備進行保養(yǎng)，做到防范于未然。否則等到發(fā)現(xiàn)設備故障時，已經(jīng)需要對設備進行大修甚至報廢。