杭州作为长江三角洲的一个重要城市，改革开放以来，已逐渐成为我国经济、经贸、商务最为活跃的地区之一，城市建设也日新月异。大量的公共建筑如雨后春笋般地出现，使得空调能耗在建筑能耗中所占的比例也越来越大，有必要对杭州已建和在建公建项目的空调冷热源方式应用现状做一次全面的调研，针对当前的能源形势、能源政策对其发展趋势做一番分析。节能建筑是当前全社会关注的焦点之一，而建筑节能的最主要方面就是空调能耗的节能，因此也有必要对空调节能措施做一番分析。

    2、杭州公建空调冷热源方式应用现状

    2.1压缩式水冷冷水机组+锅炉

     这种形式在杭州的公建项目中应用比较普遍,曾经在较长时间里占主导地位。压缩式水冷机组一般采用离心式冷水机组或螺杆式冷水机组，通常是离心式机组和螺杆机组混合使用。活塞式的冷水机组由于其COP低下，在杭州的公建中极少采用。锅炉在上世纪80年代到90年代后期，主要是燃油锅炉，采用轻油作为燃料；在上世纪90年代末到本世纪初的这几年里，燃气锅炉逐渐取代燃油锅炉，特别是西气东输到达杭州后，空调用锅炉基本选用天然气为燃料；也有极个别的公建采用电热锅炉的。选择这类空调冷热源形式的建筑有：黄龙世纪广场、杭州第二长途电信枢纽楼、杭州远洋大厦、嘉德广场（热源为电热锅炉）、杭州百货大楼等。

    2.2压缩式水冷冷水机组+市政蒸汽

    这种形式主要应用在离市政蒸气供应点比较近的的地方，主要集中在湖墅南路及武林广场一带，应用的建筑不是很多。冷源形式和1.1中的形式一样。热源利用接入的市政蒸气，采用板式热交换器置换成热水，供冬季的空调采暖。这种形式的建筑有：深蓝广场（写字楼部分）、杭州游泳健身中心等。

    2.3溴化锂吸收式冷热水机组

    这类形式主要在一些宾馆饭店及综合性的大楼中应用较多，在杭州的公建中占有一定的份额，其中以直燃机为主，夏季同时提供供冷和生活热水，冬季提供采暖和生活热水，过去主要以轻油为主要燃料，最近几年逐渐采用燃气为燃料。在一些靠近市政蒸气供应点的地方，也采用蒸气吸收式溴化锂冷水机组夏季供冷，冬季直接用市政蒸气经换热后采暖。采用这种空调冷热源形式的建筑有：城站火车站（铁道大厦）、晶辉商务大厦、和平农业会展中心、黄龙体育中心等。

    2.4 风冷热泵型冷热水机组

    这种形式的空调冷热源是在最近七八年里逐渐被广泛采用的,主要在一些中小建筑中使用。风冷热泵机组能在夏季供冷、冬季供热，采用风冷方式，露天或在屋顶放置，节约有效建筑面积，在一定程度上受到建设单位青睐。采用这种空调冷热源形式的建筑有：耀江发展中心、中田大厦、浙江省老年大学、天鸿饭店等。

    2.5 VRV变频多联空调系统

    这种形式的空调是在最近几年逐渐出现的,目前已经在新建或在建的公建中占有较大的比例。多联式空调机组由一台或多台室外机与多台室内机组成，依靠制冷剂流动进行能量转换与输送，它是由制冷剂管路将制冷压缩机、室内外换热器、节流装置和其它辅助部件联接而成的闭式管网系统，能在夏季供冷、冬季供热。其室外机、室内机布置灵活，节省安装空间，可以单独开启，利用率高，便于调节，舒适性和节能性较好。在杭州，这种空调起初主要用在一些建筑物的局部,作为空调补充使用，但随着以分割租售为主要形式的一些楼宇的出现，特别是房地产开发项目，越来越多地整体采用这种空调形式。整体采用这种空调冷热源形式的建筑有：公元大厦、现代国际大厦、丽阳国际商务中心、赞成·太和广场（一期写字楼）等。

    2.6地源热泵空调系统

    地源热泵是一种利用地下浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。此种空调系统仅在杭州的个别别墅及排屋中使用，尚未在公建项目中实施。

    2.7蓄冷蓄热空调

    为了充分合理利用电能,上世纪90年代,杭州市推出了峰谷用电政策,随之利用峰谷电的蓄冷蓄热空调系统应运而生。蓄冷空调是利用昼夜峰谷负荷的差值进行夜间蓄冷（冷水或冰）白天放冷调节平衡电网负荷的一种空调系统。蓄热空调是采用蓄热型电热水锅炉，利用昼夜峰谷负荷的差值进行夜间蓄热白天放热调节平衡电网负荷的一种空调系统。由于当时政府的鼓励政策，以及杭州本地拥目前国内规模最大的从事蓄能式供冷供热系统研发及运用的企业—杭州华电华源环境工程有限公司，杭州的蓄冷蓄热技术发展较快，在1990年代建设的公建项目中有不少采用了这样形式。进入2000年后,杭州的电力供应日益紧张,在空调全面使用的夏季和冬季,杭州几乎不存用电高峰和低谷,移峰填谷难以实行,这一时期,蓄冷蓄热空调的应用推广遇到一定阻力,采用的建筑项目有所减少。目前采用这种空调冷热源形式的建筑有：浙江世贸中心、杭州商业银行办公大楼、凤起大厦、标力大厦、拱墅区政府办公大楼等。

    3、杭州空调冷热源方式的应用发展趋势

    3.1由于压缩式水冷冷水机组的COP值较高、制冷可靠性好，以压缩式水冷冷水机组做为冷源将在较长时期内仍然成为常用形式。与之相配套，将在冬季采用锅炉作为采暖热源，并将主要采用天然气作为燃料为主。但是，由于在夏季，水冷冷水机组对电力的依赖性很大，而当前及今后较长时间内，杭州的夏季电力缺口仍较大；在冬季，虽然锅炉对电力依赖度很小，但其热效率较低，“省电不节能”；加之其它各种形式的空调方式不断发展，应用压缩式水冷冷水机组+锅炉的空调冷热方式的建筑项目所占的比例逐渐会有所减小。

    3.2压缩式水冷冷水机组+市政蒸汽的空调冷热源方式的发展趋势与3.1相似。在杭州市启动的集中供热区域，如莫干山路、湖墅南路、体育场路、延安路、凤起路及下沙开发区等区域将逐渐出现利用市政蒸气替代锅炉在冬季提供空调采暖。

    3.3由于杭州当前及今后相当长的时间里，冬夏两季的电力缺口都很大，为缓解电力紧张的局面，杭州市政府提倡使用燃气作为空调能源，并出台了一些优惠政策，因此在今后一段时期里，以燃气为燃料的直燃溴化锂吸收式冷热水机组将有所增加。在一些有市政蒸气供应点的区域，将会采用蒸气式溴化锂吸收式冷水机组。但由于溴化锂吸收式冷热水机组存在“省电不节能”，加之燃气为非清洁能源且为不可再生资源，其价格较之电力不够稳定，受市场供应波动较大，因此溴化锂吸收式冷热水机组的发展也有一定限制，无法成为占主导地位的冷热源方式。

    3.4随着风冷热泵型空调机组的技术日益成熟，COP值不断增高，加之杭州的气象条件能充分满足其在夏季和冬季的运行需求，并且该系统管路简单、占用有效建筑面积小等特点，采用风冷热泵型空调机组作为空调冷热源方式会有较快增长。但由于该种形式的空调在夏冬两季对电力的依赖较大，且效率较水冷机组低，因此其推广应用也有所受限。

    3.5 随着公建地产建设的快速发展，特别在黄龙、武林、吴山等传统商圈，以及钱江新城等区域，办公和商业地产的大量建设，以单元性租售的形式使用，采用VRV变频多联空调系统的建设项目会进入高速增长期。可以预测，在未来五年，采用VRV形式的空调方式会占到新建公建项目30%以上比例。

    3.6为缓解能源紧张，以新兴能源和节能型的空调方式在不断出现，随着其技术的不断发展，将在杭州有一定的增长。今后几年中，地源热泵、水源热泵在杭州会有少量采用并逐渐增长。

    3.7由于在今后一段时间，杭州的电力供应依然紧张，在夏冬两季空调用电很难实现移峰填谷，采用蓄冷蓄热空调的势头将有所放缓。但长期来看，随着电力供应的逐渐缓解，以及峰谷电价政策的进一步落实、蓄冷蓄热技术的进一步成熟，蓄冷蓄热空调的市场前景非常广阔，可以预见，在2010年以后，在杭州的新建公建项目会大量采用蓄冷蓄热空调。

    4、空调节能措施分析

    由于能源供应越来越紧张，而公共建筑的空调能耗所占的比例在不断也越来越大，因而须十分重视空调节能，可行、有效的空调节能措施变得越来越重要。

    4.1利用合理的建筑节能措施,降低空调冷热负荷

    4.1.1选择合理的建筑朝向和平面形状

    建筑物尽可能采用主面南北朝向,并在相同面积的情况下,选择外面积小的形状。目前杭州新建、在建的公共建筑，绝大多数能按照这一原则执行，但也存在一些建筑，由于某些原因，选择了东西朝向，加大了建筑能耗和空调负荷，如：嘉华国际商务中心、星河商务大厦、伟星世纪大厦、南都大厦、省人民大会堂、赞成·太和广场等。随着人们对建筑节能的日益重视，相信这一原则会逐渐被严格执行。

    4.1.2 改善建筑围护结构的保温性能

    随着建筑物的围护结构保温标准的出台和实施,杭州的建筑保温工作普遍得到重视并逐渐提高,在很大程度降低了建筑物的空调能耗。

    4.1.3窗户隔热

    玻璃窗户是建筑物的太阳辐射得热的主要途径,为降低太阳辐射得热量,应尽可能减少玻璃窗的面积并且采用吸热能力和反射能力好的玻璃。由于追求建筑物的通透性、美观性，杭州新建和在建的公建项目普遍存在窗户面积过大的现象，在很大程度上造成了能耗增加。可喜的是，在玻璃材料选用的问题上，建设单位大多能考虑选用吸热能力和反射能力好的玻璃，现在采用中空Low-e玻璃的建筑较为普遍，在一定程度上起到了节能效果。

    4.1.4建筑遮阳

    建筑物采用适当遮阳能有效减少太阳辐射得热量，降低空调冷负荷。遮阳通常分为内遮阳和外遮阳，实践证明外遮阳比内遮阳更为有效，是非常可取的节能措施。杭州以前的建筑，大多采用窗帘做内遮阳，很少有专门设计外遮阳的建筑。随着建筑节能的日益重视，近几年来，在杭州出现了较多采用外遮阳的公共建筑，如：杭州公元大厦，所有楼层均使用了宽大的铝合金遮阳百叶作外遮阳；浙江大学科技园（一期）的所有楼层四周都使用突出立面的多孔遮阳板。相信在今后,杭州会有越来越多的公建项目采用外遮阳的节能措施。

    4.2选择合理的空调运行方式

    4.2.1适当降低室内空调参数给定值

    在夏季,适当把空调设定温度提高,最好在26℃以上,在室外温度不是很高或房间人员不是很多的情况下,可以提高到28℃。相反，在冬季，适当把空调设定温度降低,最好在22℃以下,在室外温度不时很高或房间人员不是很多的情况下,可以降低到20℃以下。实践证明，空调设定值的稍微降低，不会对人体舒适度产生过多的影响，却能获得明显的节能效果。

    4.2.2减少新风量

    新风负荷在空调总负荷中占有较大比例,在满足卫生要求的前提下,尽可能减少新风量,会有显著的节能效果。

    4.2.3采用精确的温度控制和联动变频系统

    为便于温度控制,防止过冷过热现象,在空调末端设置恒温器,既保证室内舒适要求,而且能有效节能。对整个空调系统，包括主机、末端、新风系统、附属设备等采用变频联动，进行集中控制，保证所有设备合理运行，达到有效节能。

    4.2.4过渡季节尽可能使用自然冷量

    在春夏之交和夏秋之交的过渡季节或供冷期当中，当室外空气焓小于室内空气焓值时，应采用全新风运行，减少制冷机的运行时间，在降低能耗的同时，也增加了室内空气品质。

    4.2.5尽可能从排风中回收能量

    在公共建筑中，新风负荷占的比例很大，且由于新风的引入，会造成室内空气的正压状态，为保持室内压力平衡，会将部分空气排至室外，就必然造成能量的大量浪费。因此，利用热交换器回收排风中的能量、节约新风负荷是空调节能的一项有力措施。用于新风的热交换器分为显热交换器和全热交换器，随着技术的日益完善，效率更高的全热交换器成为市场的主打产品。杭州近几年的一些公共建筑中，也在尝试着采用全热交换器回收排风中能量的方式处理新风，如杭州公元大厦，办公部分全部采用全热交换器的新风系统，共使用了162台（套）的全热交换器。

    4.3选择合理的冷热源方式

    选择合理的空调冷热源方式,平衡初始投资和日常运行费用,做到有效节约能源,对空调节能的意义十分重大。选择合理的冷热源方式，应因地制宜，充分考虑当地的能源结构、能源政策、技术水平等综合因素，减少对单一能源的依赖，努力做到联合利用，比如热电联用、电力及燃气联用、地热资源及太阳能的联用、采取蓄冷蓄热系统，等等，从源头做到节约能源、节省日常运行费用。

    4.4蓄冷蓄热系统

    在电力供应正常的条件下,利用峰谷电价政策,采用蓄冷蓄热空调系统，实现用电“移峰填谷”,充分利用低谷期的电力资源,降低空调运行费用。

    5、结束语

    调研了解当前杭州公建项目空调冷热源方式的应用现状、对未来的发展趋势做充分的分析和判断、并分析相关的空调节能措施，能为今后的新建项目选择适合的冷热源方式、采用选择合理、经济、有效的空调节能措施提供依据，以保证建成后的空调系统能安全可靠、经济高效运行。