大型商场中央空调节能改造方案详情及收益分析

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　　案例工程概况

 　　通过从技术、经济、节能和环保等方面对北京 双安商场空调系统节能技术改造项目的研究，旨在 总结该项目的成功经验，并向广大企业推广该项节 能技术。

　　新系统于1998年9月投入运行，总投资55.5 万元。

 　　1998年9月至1999年8月，年节约电量36万 kWh，节省电费26.9万元(按现在电费0.8元/kWh 计算)，年减排二氧化碳380t。

　　此外，项目实施后改善了购物环境，少开空调 箱、制冷机组、减少了检修材料费、人工费和管理 费。

　　投资回收期为21年。

　　适用于出现过渡季和冬季室温偏高、冷水机组 年运行时间长、使用单风机空调系统的商场和其它 建筑。

　　监测单位：上海市节能监察中心

　　北京双安商场是一家集购物、娱乐、餐饮为一 体的综合性服务大厦。199#建成，商场大楼高5 层，总建筑面积2 1万甙1997年被评为“北京市 顾客光顾率最高的十大商场”之一。

　　该商场空调使用面积1. 8万的空调系统为典 型的夏季制冷、冬季供热设计。商场开业运行后， 发现在过渡季和冬季营业区温度偏高，冬季非但不 需供热，反而有时要制冷。由此造成冷水机组年运 行时间长，这样既浪费能源又容易导致空调箱盘管 冻裂等设备事故。

　　经过对双安商场空调系统的测试分析，发现主 要是排风系统不适宜，导致上述问题的出现。因此 针对该商场的排风系统制定了改造方案，在改造工 程实施完成以后一年的运行过程中，过渡季节和夏季室温基本保持在23度,冬季无需制冷，室温控制 在20度左右，室内空气质量大大改善。全年冷水机 组运行时间缩短了将近一半,空调筘开启台数明显减少，从而节约了能源并取得了良好的经济效益。

　　节能原理

　　经对商场空调运行参数实际测量和分析发现： 原系统空调筘新风量的设计,仅考虑了夏季制冷工 况，取值尚合理。但到过渡季和冬季时，要大量利 用新风来调节室内温度时就显得“捉襟见肘”，不 堪应付。

　　为此商场在二至五层各楼面吊顶上加装排风 口，夹层作为静压筘，在南侧墙吊顶以上安装八台 轴流风机，共计三十二台。并采用计算机来控制风 机的开启台数，调节排风量。

　　改造前风量平衡关系式：A3=A1+A2=A2+A4

　　从以上关系式可知改造前新风量 等于门窗漏风量，由于门窗漏风有限, 导致室内正压过高，新风难以吸入， 过渡期和冬季，不能大量利用新风来 抵消室内热负荷。如不制冷，则室内 温度偏高，故不得不通过开启冷水机 组来达到降温目的。这样的运行方式 是很不合理的，既浪费能源，又可能 造成冬季空调箱冷水盘管冻裂。

　　加装排风系统后的风量平衡关系 式是：

　　A3=A1+A2=A2+A4+A5则 A1=A4+A5

　　改造后增加了排风系统，吸入室 内的新风量也随之增加。由于过渡期 和冬季室外空气焓低于室内空气焓, 利用大量低温新风便足以抵消室内热 负荷，可停开冷水机组，避免了大量 电能的浪费。

　　项目监测情况

　　根据对系统改造前和改造后三年统计数据的分 析，对商场风量平衡的测试及商场内环境温度的测 试，得出如下结果：

　　1、改造前商场最大新风量是25万㎡/h改造 后可达65万㎡/h新风量为原来新风量的2 6f音。

　　2改造后过渡期室内平均温度可控制在23C 左右，冬季不开冷水机组，室内平均温度可控制在 2CTC左右，这在改造前是做不到的，而且室内空气 质量明显好转。

　　3经过对三年空调耗电量的CUSM图计算，改 造后一年可节电36万度。

　　4按节电量计算36万度每年可减少二氧化碳排放 380T„

　　5财务效益该项目内部收益率50.20%职 项目投资回收期为2 .1年(折现率6%)，项目财务净现值126.07万元(计算期8年，折现率6%)

　　根据三年商场空调用电数据的分析绘制了 累积节电量图，图中横坐标为时间(单位： 月)，纵坐标为累积节电量(单位：万度)。从 图中可以看出，改造前24个月，不节电，自 改造后节电量逐月增加。自第33月(1999年5月)开始累积节电量有所减少，是由于进入 夏季制冷期，排风管增加漏风量，导致新风量 增加，耗电量略有上升。到1999年9月底，改 造后一年累积节电量达36万度。