1、2005/5-6 北京.1公共公共建筑節能設計標準建筑節能設計標準 5.4 空氣調節與采暖系統的冷熱源空氣調節與采暖系統的冷熱源2005/5-6 北京.2第五章第五章 5.4 節節 5.4.1條條n5.4.1 空氣調節與采暖系統的冷、熱源宜采用集中設置的冷空氣調節與采暖系統的冷、熱源宜采用集中設置的冷（熱）水機組或供熱、換熱設備。機組或設備的選擇應根據（熱）水機組或供熱、換熱設備。機組或設備的選擇應根據建筑規模、使用特征，結合當地能源結構及其價格政策、環建筑規模、使用特征，結合當地能源結構及其價格政策、環保規定等按下列原則經綜合論證后確定：保規定等按下列原則經綜合論證后確定：n1 具有城市、區

2、域供熱或工廠余熱時，宜作為采暖或空調的熱源；具有城市、區域供熱或工廠余熱時，宜作為采暖或空調的熱源；n2 具具有有熱電廠的地區，宜推廣利用電廠余熱的供熱、供冷技術；熱電廠的地區，宜推廣利用電廠余熱的供熱、供冷技術；n3 具具有充足的天然氣供應的地區，有充足的天然氣供應的地區，宜宜推廣應用分布式熱電冷聯供和燃氣空推廣應用分布式熱電冷聯供和燃氣空氣調節技術，實現電力和天然氣的削峰填谷，氣調節技術，實現電力和天然氣的削峰填谷，提高能源的綜合利用率；提高能源的綜合利用率；n4 具有多種能源（熱、電、燃氣等）的地區，宜采用復合式能源供冷、供具有多種能源（熱、電、燃氣等）的地區，宜采用復合式能源供冷、供熱

3、技術；熱技術；n5 具有天然水資源或地熱源可供利用時，宜采用水（地）源熱泵供冷、供具有天然水資源或地熱源可供利用時，宜采用水（地）源熱泵供冷、供熱技術。熱技術。2005/5-6 北京.3第五章第五章 5.4 節節 5.4.1條條n空調采暖系統在公共建筑中是能耗大戶，而空調冷熱源機組空調采暖系統在公共建筑中是能耗大戶，而空調冷熱源機組的能耗又占整個空調采暖系統的大部分。當前各種機組、設的能耗又占整個空調采暖系統的大部分。當前各種機組、設備品種繁多，電制冷機組，溴化鋰吸收式機組及蓄冷蓄熱設備品種繁多，電制冷機組，溴化鋰吸收式機組及蓄冷蓄熱設備等各具特色。但采用這些機組和設備時都受到能源、環境、備等

4、各具特色。但采用這些機組和設備時都受到能源、環境、工程狀況使用時間及要求等多種因素的影響和制約，為此必工程狀況使用時間及要求等多種因素的影響和制約，為此必須客觀全面地對冷熱源方案進行分析比較后合理確定。須客觀全面地對冷熱源方案進行分析比較后合理確定。 2005/5-6 北京.4第五章第五章 5.4 節節 5.4.1條條n近年來，能源和電力的需求快速增長，近年來，能源和電力的需求快速增長，26個省區存在不同程度的拉閘限電。個省區存在不同程度的拉閘限電。n盡管從盡管從2000年開始，發電裝機容量從年開始，發電裝機容量從3億億kw增加到增加到4.4億億kw，但能耗（電，但能耗（電耗）增長的速度更快。

5、耗）增長的速度更快。n電力的緊缺，并不是空調的超常規發展。能源緊缺的原因是工業結構的電力的緊缺，并不是空調的超常規發展。能源緊缺的原因是工業結構的“重型化重型化”趨勢（發展高耗能工業）。在城市或地區全年電力負荷的尺度趨勢（發展高耗能工業）。在城市或地區全年電力負荷的尺度上，公共建筑空調并不是上，公共建筑空調并不是“耗電大戶耗電大戶”。但卻是造成夏季（冬季）電力負。但卻是造成夏季（冬季）電力負荷高峰的主要因素之一。荷高峰的主要因素之一。2005/5-6 北京.5第五章第五章 5.4 節節 5.4.1條條n空調冷熱源的節能思路空調冷熱源的節能思路 -開源節流開源節流2005/5-6 北京.6第五章

6、第五章 5.4 節節 5.4.1條條2005/5-6 北京.7第五章第五章 5.4 節節 5.4.1條條2005/5-6 北京.8第五章第五章 5.4 節節 5.4.1條條 2005/5-6 北京.9第五章第五章 5.4 節節 5.4.1條條基荷照明風機風機水泵供冷02004006008001000120014001600timek w基荷照明照明風機水泵02004006008001000120014001600timek w 時間時間kw 時間時間kw2005/5-6 北京.10第五章第五章 5.4 節節 5.4.1條條n按熱泵所使用的低位熱源種類，可分為按熱泵所使用的低位熱源種類，可分為n

7、空氣源熱泵（或稱風冷熱泵），它應用室外大氣作為低位空氣源熱泵（或稱風冷熱泵），它應用室外大氣作為低位熱源；熱源；n水源熱泵，它應用地表水（河水、湖水、海水等）、地下水源熱泵，它應用地表水（河水、湖水、海水等）、地下水（深井水、泉水等）、生活廢水和工業溫水（工業設備水（深井水、泉水等）、生活廢水和工業溫水（工業設備冷卻水、生產工藝排放的廢溫水等）作為低位熱源；冷卻水、生產工藝排放的廢溫水等）作為低位熱源；n地熱源熱泵，它應用大地土壤作為低位熱源（其實也是一地熱源熱泵，它應用大地土壤作為低位熱源（其實也是一種水源熱泵）等種水源熱泵）等2005/5-6 北京.11第五章第五章 5.4 節節 5.4.

8、1條條n水源熱泵早在水源熱泵早在1940年代已在年代已在美國采用。美國采用。1961年加州熱泵年加州熱泵公司首先應用封閉水環路水公司首先應用封閉水環路水源熱泵系統，其優點為：無源熱泵系統，其優點為：無需集中機房，應用靈活、節需集中機房，應用靈活、節能、能滿足用戶不同需求等能、能滿足用戶不同需求等n封閉水環路內的水溫范圍：封閉水環路內的水溫范圍：1535（由加熱裝置和冷（由加熱裝置和冷卻塔保持）卻塔保持）n當建筑中有采暖也有空調時，當建筑中有采暖也有空調時，可大大減少或無需加熱及冷可大大減少或無需加熱及冷卻量（中間區長年空調，周卻量（中間區長年空調，周邊區過渡期及冬季采暖時）邊區過渡期及冬季采暖

9、時）n條文條文5.3.11還有介紹還有介紹 平衡式能量應用平衡式能量應用2005/5-6 北京.12第五章第五章 5.4 節節 5.4.1條條2005/5-6 北京.13 第五章第五章 5.4 節節 5.4.2條條強制性條文強制性條文n5.4.2 除了符合下列情況之一外，不得采用電熱鍋爐、除了符合下列情況之一外，不得采用電熱鍋爐、電熱水器作為直接采暖和空氣調節系統的熱源：電熱水器作為直接采暖和空氣調節系統的熱源：2005/5-6 北京.14 第五章第五章 5.4 節節 5.4.2條條強制性條文強制性條文運行費初投資不同的采暖方式折合一次能源gj/ m2.年運行能耗元/m2.年管理費元/m2.年

10、公共部分元/m2建筑內部分元/m2分戶可調局部條件熱電聯產集中供熱*0.3210.626050難與熱網相連燃煤鍋爐房集中供熱0.6310.125050難天然氣鍋爐房集中供熱0.6027.314550難燃氣管網電鍋爐房集中供熱(不蓄熱)1.7163*14550難電鍋爐房集中供熱(蓄熱)1.8035*1.58050難家庭燃氣小型鍋爐0.4518.700110易燃氣管網家庭電熱膜或電暖氣1.2043.30電網擴容40易家庭蓄熱式電暖氣1.2022.3*0電網擴容150易電動小型空氣熱泵(帶輔助電熱)0.6623.8*00150*易電動水源熱泵（各家獨立）0.4016.5*160150*易可深井回灌電

11、動水源熱泵（集中式）0.5720.6*1.511080*難可深井回灌注：引自江億教授文獻注：引自江億教授文獻2005/5-6 北京.15 第五章第五章 5.4 節節 5.4.2條條強制性條文強制性條文n近年，不僅夏季有拉閘限電，冬季也出現缺電現。近年，不僅夏季有拉閘限電，冬季也出現缺電現。n標準中允許采用蓄熱式電采暖。這是利用夜間低谷電力蓄熱，標準中允許采用蓄熱式電采暖。這是利用夜間低谷電力蓄熱，供白天采暖，可以達到移峰填谷的目的供白天采暖，可以達到移峰填谷的目的n有的地區，比如，上海辦公樓，如果冬季采暖全部采用谷電有的地區，比如，上海辦公樓，如果冬季采暖全部采用谷電蓄熱，它的電功率不足以滿足

12、白天采暖需要。如果采用設置蓄熱，它的電功率不足以滿足白天采暖需要。如果采用設置平時段的直接電加熱，從節能角度出發，這樣是非常不合理平時段的直接電加熱，從節能角度出發，這樣是非常不合理的。如何解決這樣的問題呢？建議可以采用其他能源利用效的。如何解決這樣的問題呢？建議可以采用其他能源利用效率高的方法來替代直接電加熱，例如采用風冷熱泵冷熱水機率高的方法來替代直接電加熱，例如采用風冷熱泵冷熱水機組來的方法來解決供熱量的不足的問題。由于冬季熱泵供水組來的方法來解決供熱量的不足的問題。由于冬季熱泵供水溫度不夠高，可以采用與蓄熱水串接的方法解決。溫度不夠高，可以采用與蓄熱水串接的方法解決。n至于外區合一的變

13、風量系統，作了放寬。目前在一些南方地至于外區合一的變風量系統，作了放寬。目前在一些南方地區，采用變風量系統時，可能存在個別情況下需要對個別的區，采用變風量系統時，可能存在個別情況下需要對個別的局部外區進行加熱，如果為此單獨設置空調熱水系統可能難局部外區進行加熱，如果為此單獨設置空調熱水系統可能難度較大或者條件受到限制或者投入較高。度較大或者條件受到限制或者投入較高。 2005/5-6 北京.16 第五章第五章 5.4 節節 5.4.3條條強制性條文強制性條文 5.4.4條條n 5.4.3 鍋爐的額定熱效率，應符合表鍋爐的額定熱效率，應符合表5.4.3的規定。的規定。 。 2005/5-6 北京

14、.17 第五章第五章 5.4 節節 5.4.5條條強制性條文強制性條文n5.4.5 電機驅動壓縮機的蒸氣壓縮循環冷水（熱泵）機組，在電機驅動壓縮機的蒸氣壓縮循環冷水（熱泵）機組，在額定制冷工況和規定條件下，性能系數（額定制冷工況和規定條件下，性能系數（cop）不應低于表）不應低于表5.4.5的規定。的規定。2005/5-6 北京.18 第五章第五章 5.4 節節 5.4.5條條強制性條文強制性條文n根據調研，市場上主流廠商的離心機的能效能夠達到根據調研，市場上主流廠商的離心機的能效能夠達到2級以上，位于級以上，位于2級與級與1級之間級之間 2005/5-6 北京.19制冷機組的效率等級標準制冷

15、機組的效率等級標準能效等級的含義：能效等級的含義：1等：企業努力目標等：企業努力目標 2等：節能型產品等：節能型產品 3、4等：我國的平均水平等：我國的平均水平 5等：未來淘汰的產品等：未來淘汰的產品根據根據冷水機組能冷水機組能效限定值及能源效效限定值及能源效率等級率等級gb 19577-2004表表2能源能源效率等級指標：效率等級指標：活塞活塞/渦旋式：渦旋式：5級級螺桿式：螺桿式： 4級級離心式：離心式： 3級級2005/5-6 北京.20 第五章第五章 5.4 節節 5.4.8條條強制性條文強制性條文n5.4.8 名義制冷量大于名義制冷量大于7100w、采用電機驅動壓縮機、采用電機驅動壓

16、縮機的單元式空氣調節機、風管送風式和屋頂式空氣調節的單元式空氣調節機、風管送風式和屋頂式空氣調節機組時，在名義制冷工況和規定條件下，其能效比機組時，在名義制冷工況和規定條件下，其能效比（eer）不應低于表）不應低于表5.4.8的規定。的規定。2005/5-6 北京.21 制冷機組的效率等級標準制冷機組的效率等級標準能效等級的含義：能效等級的含義：1等：企業努力目標等：企業努力目標 2等：節能型產品等：節能型產品 3、4等：我國的平均等：我國的平均水平水平 5等：未來淘汰的產品等：未來淘汰的產品2005/5-6 北京.22節能產品公告節能產品公告n2005年年3月月29日中標認證中心在北京舉辦以

17、日中標認證中心在北京舉辦以“提高能提高能源效率，共創節約型社會源效率，共創節約型社會”為主題的國家首批單元式為主題的國家首批單元式空調機和冷水機組節能認證產品發布會空調機和冷水機組節能認證產品發布會2005/5-6 北京.23 獲得首批節能認證證書的企業獲得首批節能認證證書的企業n經中標認證中心嚴格審查，共有經中標認證中心嚴格審查，共有12家企業的家企業的512個型個型號產品獲得首批節能產品認證證書號產品獲得首批節能產品認證證書2005/5-6 北京.24 第五章第五章 5.4 節節 5.4.9條條強制性條文強制性條文n5.4.9 蒸汽、熱水型溴化鋰吸收式冷水機組及直燃型溴化鋰吸蒸汽、熱水型溴

18、化鋰吸收式冷水機組及直燃型溴化鋰吸收式冷（溫）水機組應選用能量調節裝置靈敏收式冷（溫）水機組應選用能量調節裝置靈敏,可靠的機型，可靠的機型，在名義工況下的性能參數應符合表在名義工況下的性能參數應符合表5.4.9的規定。的規定。2005/5-6 北京.25 第五章第五章 5.4 節節 5.4.6、5.4.7條條n5.4.6 蒸氣壓縮循環冷水（熱泵）機組的綜合部分負荷性能系蒸氣壓縮循環冷水（熱泵）機組的綜合部分負荷性能系數（數（iplv）不宜低于表）不宜低于表5.4.6的規定。的規定。2005/5-6 北京.26 首次提出綜合部分負荷性能系數首次提出綜合部分負荷性能系數n從全年空調能耗看，大部分時

19、間處于部分負荷工況下運行從全年空調能耗看，大部分時間處于部分負荷工況下運行n綜合部分負荷性能系數綜合部分負荷性能系數：它綜合考：它綜合考慮了在不同負荷率條件下機組的能效比值慮了在不同負荷率條件下機組的能效比值n美國首先提出綜合部分負荷性能系數美國首先提出綜合部分負荷性能系數iplv的概念，的概念，1986年開始應用，年開始應用，1988年被美國空調制冷協會年被美國空調制冷協會ari采用，采用，1992年和年和1998年進行了兩次修改。年進行了兩次修改。 1998年年ari又將這兩項標準合并修訂為又將這兩項標準合并修訂為ari 550/590-1998標準標準n在美國在美國ashrae標準標準9

20、0.1-2001建筑節能標準建筑節能標準，對空調冷源規定最低，對空調冷源規定最低cop和和iplv值值 n國際上有關標準采用國際上有關標準采用iplv情況：情況：nashrae 90.1 2001nfemp (美國聯邦能源管理程序，作為采購冷水機組的標準美國聯邦能源管理程序，作為采購冷水機組的標準 ) n加拿大建筑節能標志加拿大建筑節能標志n眾多私有組織的節能指南（例如眾多私有組織的節能指南（例如 nbi, leed, green seal等）等）n歐洲冷水機組標準歐洲冷水機組標準 (eeccac)n英國冷水機組標準英國冷水機組標準(london)n意大利冷水機組標準意大利冷水機組標準(emp

21、e)n等等等等2005/5-6 北京.27確定確定iplv值的原則值的原則n根據我國根據我國19城市氣象參數，應用城市氣象參數，應用 doe-2模擬調研數據，依模擬調研數據，依據據gb/t 18430.1-2001（30/35）n通過計算，得到通過計算，得到4個氣候區的公共建筑冷機部分負荷時間隨負個氣候區的公共建筑冷機部分負荷時間隨負荷率的分布；通過調研，統計出我國主要冷水機組部分負荷荷率的分布；通過調研，統計出我國主要冷水機組部分負荷時的平均能效比。標準表時的平均能效比。標準表5.4.6的規定值則以平均部分負荷值的規定值則以平均部分負荷值的下限為依據。的下限為依據。 2005/5-6 北京.

22、28推動制冷行業技術進步推動制冷行業技術進步n全國冷凍設備標準化技術委員會全國冷凍設備標準化技術委員會發文發文“冷標委字冷標委字2004第第12號號”，組建組建蒸汽壓縮循環冷水熱泵機蒸汽壓縮循環冷水熱泵機組組gb/t 18430-2001修訂工作修訂工作組，要提出符合我國氣候條件和組，要提出符合我國氣候條件和各類建筑運行習慣的冷水機組產各類建筑運行習慣的冷水機組產品綜合部分荷值品綜合部分荷值 (iplv) 測試與測試與評價標準以及相應的最低評價標準以及相應的最低iplv指標指標n我國我國jbt33551998離心式冷離心式冷水機組水機組標準中曾將標準中曾將iplv放進放進標準中，但由于標準中，

23、但由于iplv的計算公的計算公式的依據不足，在國家標準式的依據不足，在國家標準gb/t 18430.12001蒸氣壓縮蒸氣壓縮循環冷水（熱泵）機組循環冷水（熱泵）機組 工商業工商業用和類似用途的冷水（熱泵）機用和類似用途的冷水（熱泵）機組組將將iplv的計算公式去除，的計算公式去除，僅對僅對100，75，50，25四個點性能和各點的冷卻水溫度四個點性能和各點的冷卻水溫度作出規定，對部分負荷點的權重作出規定，對部分負荷點的權重系數未作規定系數未作規定 2005/5-6 北京.29第五章第五章 5.4 節節 5.4.10條條n5.4.10 空氣源熱泵冷、熱水機組的選擇應根據空氣源熱泵冷、熱水機組的

24、選擇應根據不同氣候區，按下原則確定：不同氣候區，按下原則確定：n1 較適用于夏熱冬冷地區的中、小型公共建筑；較適用于夏熱冬冷地區的中、小型公共建筑；n2 夏熱冬暖地區采用時夏熱冬暖地區采用時,應以熱負荷選型應以熱負荷選型,不足冷量可不足冷量可由水冷機組提供；由水冷機組提供；n3 在寒冷地區在寒冷地區,當冬季運行性能系數低于當冬季運行性能系數低于1.8或具有集或具有集中熱源、氣源時不宜采用。中熱源、氣源時不宜采用。 注：冬季運行性能系數系指冬季室外空氣調節計算溫度時的注：冬季運行性能系數系指冬季室外空氣調節計算溫度時的機組供熱量機組供熱量(w)與機組輸入功率與機組輸入功率(w)之比。之比。200

25、5/5-6 北京.30第五章第五章 5.4 節節 5.4.10條條n提出了空氣源熱泵經濟合理應用提出了空氣源熱泵經濟合理應用,節能運行的基本原節能運行的基本原則則:2005/5-6 北京.31第五章第五章 5.4 節節 5.4.11條條n5.4.11 冷水（熱泵）機組的單臺容量及臺數的選擇，冷水（熱泵）機組的單臺容量及臺數的選擇，應能適應空氣調節負荷全年變化規律，滿足季節及部應能適應空氣調節負荷全年變化規律，滿足季節及部分負荷要求。當空氣調節冷負荷大于分負荷要求。當空氣調節冷負荷大于528kw時不宜少時不宜少于于2臺。臺。2005/5-6 北京.32第五章第五章 5.4 節節 5.4.12條條

26、n5.4.12 采用蒸汽為熱源，經技術、經濟比較合采用蒸汽為熱源，經技術、經濟比較合理時應回收用汽設備產生的凝結水。凝結水回理時應回收用汽設備產生的凝結水。凝結水回收系統應采用閉式系統。收系統應采用閉式系統。2005/5-6 北京.33第五章第五章 5.4 節節 5.4.13條條n5.4.13對冬季或過渡季存在一定量供冷需求的建筑，對冬季或過渡季存在一定量供冷需求的建筑，經技術經濟分析合理時，經技術經濟分析合理時，,應利用冷卻塔提供空氣調應利用冷卻塔提供空氣調節冷水。節冷水。2005/5-6 北京.34 冷源機組能效比與國外節能設計標準比較冷源機組能效比與國外節能設計標準比較nashrae standard 90.1