1.常規(guī)電制冷空調(diào)系統(tǒng)

目前使用較多的空調(diào)形式，經(jīng)過一個多世紀(jì)的發(fā)展，制冷主機(jī)的形式多種多樣，具有制冷效率高等的優(yōu)點(diǎn)，它有如下特點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)：

?① 系統(tǒng)簡單，占地比其他形式的稍小；

? ② 效率高，COP（制冷效率）一般大于5.3；

③ 設(shè)備投資相對于其他系統(tǒng)少。

缺點(diǎn)：

① 冷水機(jī)組的數(shù)量與容量較大，相應(yīng)地其他用電設(shè)備數(shù)量、容量也增加，加大了維護(hù)、維修工作量。

② 總用電負(fù)荷大，增加了變壓器配電容量與配電設(shè)施費(fèi)。

③ 所使用電均為高峰電，不享受峰谷電價政策，運(yùn)行費(fèi)用高。

④ 在拉閘限電時出現(xiàn)空調(diào)不能使用的狀況。2003/2004年夏季就因此出現(xiàn)空調(diào)主機(jī)減半運(yùn)行情況，造成大部分中央空調(diào)達(dá)不到使用效果。

⑤ 運(yùn)行方式不靈活，在過渡季節(jié)、節(jié)假日或休息時間個別區(qū)域供冷，需要開主機(jī)運(yùn)行，形成大馬拉小車，浪費(fèi)了機(jī)組的配置能力，增加了運(yùn)行費(fèi)用。

⑥ 對于大型區(qū)域供冷系統(tǒng)較難實(shí)現(xiàn)較好的供冷（供水溫度不能降低），管網(wǎng)的投資大、輸送能耗高、空調(diào)品質(zhì)差。

2.冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)

冰蓄冷空調(diào)是在常規(guī)水冷冷水機(jī)組系統(tǒng)的基礎(chǔ)上減小制冷主機(jī)容量、增加蓄冰裝置，利用夜間低谷低價電力時段將冷量通過冰的形式儲存起來，白天需要供冷時釋放出來。該技術(shù)在20世紀(jì)30年代開始應(yīng)用于美國。從美國、日本、韓國、中國臺灣等較發(fā)達(dá)的國家和地區(qū)的發(fā)展情況來看，冰蓄冷已經(jīng)成為中央空調(diào)的發(fā)展方向。比如，韓國明令超過2 000㎡的建筑，必須采用冰蓄冷或煤氣空調(diào)，日本超過5 000㎡的建筑物，就在設(shè)計(jì)時考慮采用冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)。很多國家都采取了獎勵措施來推廣這種技術(shù)，比如韓國轉(zhuǎn)移1kW高峰電力，一次性獎勵2 000美金，美國一次性獎勵500美金等等。

中國也加大對蓄能技術(shù)的推廣力度，國家計(jì)委和經(jīng)貿(mào)委特下達(dá)《節(jié)約用電管理辦法》，要求各單位推廣蓄能技術(shù)，并逐步加大峰谷電差價。全國采用蓄能技術(shù)的空調(diào)系統(tǒng)大幅度增加，2001年10月舉辦APEC會議的10萬㎡上?？萍汲?，浙江大學(xué)紫金港新校區(qū)13萬㎡，廣州大學(xué)城500萬㎡等大型建筑采用的就是冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)。

冰蓄冷中央空調(diào)代表當(dāng)今世界中央空調(diào)的先進(jìn)水平，預(yù)示著中央空調(diào)的發(fā)展方向，有如下特點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)：

① 減少冷水機(jī)組容量（降低主機(jī)一次性投資），總用電負(fù)荷少，減少變壓器配電容量與配電設(shè)施費(fèi)。

② 制冷主機(jī)制冷效率高（COP大于5.3），同時利用峰谷荷電價差，大大減少空調(diào)年運(yùn)行費(fèi)，可節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用35%以上（與熱泵和溴化鋰空調(diào)形式比可以節(jié)約40%以上）。

③ 減少建筑的配電容量，節(jié)約變配電的投資，節(jié)約約30%（空調(diào)的配電投資）；免雙線路的高可靠性費(fèi)用，節(jié)約投資。

④ 使用靈活，部分區(qū)域使用空調(diào)可由融冰提供，不用開主機(jī)，節(jié)能效果明顯。

⑤ 可以為較小的負(fù)荷（如只用個別辦公室）融冰定量供冷，而無需開主機(jī)。

⑥ 在過渡季節(jié)，可以融冰定量供冷，而無需開主機(jī)，不會出現(xiàn)大馬拉小車的狀況，運(yùn)行更合理，費(fèi)用節(jié)約明顯。

⑦ 具有應(yīng)急功能，提高空調(diào)系統(tǒng)的可靠性。在拉閘限電時更能顯示其優(yōu)勢：只要具備帶動水泵的電力（如發(fā)電機(jī)發(fā)電 限電減電力供電）就能夠融冰供冷，不會出現(xiàn)空調(diào)不能使用的狀況（2003/2004年夏季空調(diào)主機(jī)減半運(yùn)行，造成大部分中央空調(diào)達(dá)不到效果，只有冰蓄冷空調(diào)的效果沒有受到影響）。

⑧ 制冷溫度低而穩(wěn)定，空調(diào)效果佳，提高大樓的舒適性和品位。

⑨ 有低溫冷源制冷速度快，上班前啟動時間短。上班前啟動時間越長，則空調(diào)無效運(yùn)行越多，無謂的浪費(fèi)越大。

⑩ 作為驅(qū)動能源，清潔、環(huán)保、穩(wěn)定、簡單可靠，且峰谷電差價在不久的將來勢必會更優(yōu)惠（周邊省份在去年已大幅優(yōu)惠，國外的峰谷差更大）。

對于大型多建筑區(qū)域供冷，可以低溫供水，降低送水能耗、減少管網(wǎng)投資；同時與每一建筑一個供冷站的形式比可以節(jié)約投資、減少管理費(fèi)用、減少機(jī)房面積。（如廣州大學(xué)城500萬㎡，浙江大學(xué) 紫金港新校區(qū)13萬㎡，杭州商學(xué)院10萬㎡，杭州市民中心58萬㎡等）。

可以為末端提供低溫冷水，降低末端的投資；加強(qiáng)除濕能力，大幅提高空調(diào)舒適性；如果采用低溫送風(fēng)系統(tǒng)，更是可以節(jié)約末端的風(fēng)機(jī)能耗、提高空調(diào)品質(zhì)、減少風(fēng)管的尺寸和投資。

空調(diào)系統(tǒng)智能化程度高，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的全自動運(yùn)行，而且具備與大樓的BAS接口，是目前世界上最先進(jìn)的空調(diào)系統(tǒng)。

缺點(diǎn)：

① 如果主機(jī)和蓄冷裝置等設(shè)備均布置于制冷機(jī)房內(nèi)，蓄冰裝置需要占用一定的空間（解決辦法：可以埋在綠化帶下，布置在汽車坡道下等無用空間）。

② 機(jī)房設(shè)備投資比常規(guī)水冷電制冷和溴化鋰機(jī)組系統(tǒng)稍高。

③ 冰蓄冷只能夏天供冷，需要供熱系統(tǒng)（可以采用熱網(wǎng)換熱供暖，熱網(wǎng)容量遠(yuǎn)低于溴化鋰機(jī)組所需，只有50%左右容量）。

3.水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)

• ?屬于可再生能源利用技術(shù)

水源熱泵是具備了利用地球水體所儲藏的太陽能資源作為冷熱源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。其中可以利用的水體，包括地下水或河流、地表部分的河流和湖泊以及海洋。地表土壤和水體不僅是一個巨大的集熱器，收集了47%的太陽輻射能量，比人類每年利用能量的500倍還多（地下的水體是通過土壤間接的接受太陽輻射能量），而且是一個巨大的動態(tài)能量平衡系統(tǒng)，地表的土壤和水體自然的保持能量接受和發(fā)散的相對的均衡。這使得利用儲存于其中地近乎無限的或地能成為可能。所以說，水源熱泵利用的是清潔的可再生能源地一種技術(shù)。

• 便于計(jì)量和收費(fèi)

空調(diào)用電負(fù)荷在用戶位置，因此便于空調(diào)的計(jì)量與收費(fèi)。這對于用戶合理使用空調(diào)系統(tǒng)，節(jié)約空調(diào)系統(tǒng)的能耗，公平、公正、公開地?cái)偱煽照{(diào)運(yùn)行管理是很有利的。

• 運(yùn)行安全可靠

水源熱泵機(jī)組的空調(diào)系統(tǒng)是可以基本保證全年按用戶的需要開啟空調(diào)系統(tǒng)，特別是春秋空調(diào)過渡季節(jié)均能運(yùn)行，也就相當(dāng)于四管制空調(diào)系統(tǒng)。一般，水源熱泵供、回水溫度一年四季相對穩(wěn)定，其波動的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空氣溫度的變動。水體在夏季作為空調(diào)的冷源，在冬季作為空調(diào)的熱源，水體溫度較恒定的特性使得熱泵機(jī)組運(yùn)行更可靠、穩(wěn)定，也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性。不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點(diǎn)問題。

• ?高效節(jié)能

水源熱泵機(jī)組可利用的環(huán)境水體溫度冬季為12~22℃，水體溫度比環(huán)境空氣溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高。而夏季水體溫度為18~35℃，水體溫度比環(huán)境溫度低，所以制冷的冷凝溫度降低，機(jī)組效率提高。

• 應(yīng)用靈活

有的建筑物內(nèi)，特別在過渡季節(jié)，部分區(qū)域需要供冷，部分區(qū)域需要供熱，水源熱泵可以同時供冷和供熱，可以實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)冷熱量的轉(zhuǎn)移和平衡，從而系統(tǒng)少用能源。水地源空調(diào)以其卓越的節(jié)能環(huán)保特點(diǎn)得到了廣泛認(rèn)可。在短短幾年間，水地源熱泵中央空調(diào)在大中城市的發(fā)展如火如荼，特別是在北京、山東、長三角等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)域，已經(jīng)成為節(jié)能環(huán)保高檔空調(diào)系統(tǒng)的象征。目前正快速向中西部地區(qū)發(fā)展，各地紛紛建立水地源空調(diào)示范工程，政府也積極鼓勵企事業(yè)單位選用水地源熱泵空調(diào)。當(dāng)前，氣候變暖嚴(yán)重威脅到人類的可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)對氣候變化已成為全球面臨的重大挑戰(zhàn)。氣候變化的原因除了自然因素外，同人類的活動，特別是同使用化石燃料、排放二氧化碳的程度密切相關(guān)。節(jié)能必然成為衡量未來建筑品質(zhì)的必要指標(biāo)，“低碳排放”的概念正受到環(huán)保行業(yè)學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)的普遍重視。中央空調(diào)系統(tǒng)作為建筑耗電最大的一個設(shè)備，其節(jié)能減排的必要性應(yīng)該首當(dāng)其沖的。根據(jù)《中國節(jié)能技術(shù)政策大綱》，發(fā)展地?zé)嵩?、水源、空氣源熱泵技術(shù)和污水源熱泵技術(shù)，一般情況下不應(yīng)采用直接電供暖方式。提倡蓄冷、蓄熱空調(diào)和供暖，盡量利用電網(wǎng)低谷負(fù)荷。?