能效比(Energy Efficiency Ratio)EER=額定制冷量/額定功率(耗電量)

能效比（Coefficient of Performance）COP=額定制熱量與額定功率的比值

在發達國家中，暖通空調能耗占建筑能耗的65%，若以建筑能耗占總能耗的35%計算，暖通空調能耗占總能耗的比例高達23%。空調也是通信機房和基站中的最主要的耗電設備，空調系統能耗占整個通信行業能耗的40%以上。目前，我國大多數公共建筑中應用的中央空調機組普遍處于設計選型不合理、運行能耗高、自動化水平低、維修率高、使用壽命短的困境，節能潛力很大。 

　　1 技術原理 

　　如圖1所示，水冷式中央空調系統由中央空調主機、冷卻水系統、冷凍水系統、風機盤管系統等部件構成。 

　　2 能效標準和規范 

　　（1）國外能效標準和規范。 

　　美國的最低能效要求MEPS制度于2000年開始實施。 

　　日本的空調能效法以“平均能效比COP”作為評價對象，要求4.0 kW以下壁掛機從2003年開始實施，其它機種2006年之后實施；2010年新的空調節能法采用季節能效比“APF”作為節能評價指標。 

　　歐盟2012年頒布了空調的ERP生態設計實施條例，規定了空調的生態設計的要求、合格評定的方式、市場監管中的驗證程序等等，空調器能耗與效率的測量和計算。 

　　澳大利亞設備能效委員會2010年提出了有關空調最低能效要求的法規影響評估報告，強化了空調的最低能效標準水平。 

　　（2）我國能效標準和規范。 

　　空調行業常見的能效比指標主要是EER和COP，EER是空調器的制冷性能系數，也稱能效比，表示空調器的單位功率制冷量。COP是制冷（熱）循環中產生的制冷（熱）量與制冷（熱）所耗電功率之比，分為制冷和制熱時的COP，制冷時的性能系數也稱ERR。EER和COP越高，空調器能耗越小，性能比越高。 

　　3 能效模型及評價指標 

　　依據國內外標準、規范、研究文獻，該文主要建立用于中央空調能效分析的模型、指標及限值[1-2]。 

　　3.1 能效比模型及指標 

　　當輸入能源全部為電能時，能效比模型定義如式（1）。 

　　式（1）中：EERs為空調系統能效比；Q為空調系統制備的總冷量，單位為千瓦時（kWh）；∑Ni為空調系統設備，包括冷水機組、冷卻水泵、冷卻塔、空調系統末端設備等的總電耗，單位為千瓦時（kWh）。 

　　EERs指標用于評價空調系統的整體運行效率，EERs指標值越高，越節能。 

　　3.2 制冷系統能效比模型 

　　當使用電驅動冷水機組時，采用制冷系統能效比模型評價制冷子系統的經濟運行情況，如式（2）所示。 

　　式（2）中：EERr為制冷系統能效比；∑Nj 為制冷系統主要設備的電耗，單位為千瓦時（kWh）。 

　　當系統采用水冷冷水機組，并采用蒸發式冷卻塔冷卻時，應采用式（3）計算。 

　　式（3）中：Nchiller、Ncp、Nct分別為冷水機組、冷卻水泵、冷卻塔能耗，單位為千瓦時（kwh）。 

　　3.3 冷凍水輸送系數模型 

　　式（4）中：WTFchw為冷凍水輸送系數；Nchp為冷凍水泵總能耗，單位為千瓦時（kWh）。 

　　3.4 空調末端能效比模型 

　　式（5）中：EERt 空調末端能效比；∑Nt為各類空調末端的年電耗，單位為千瓦時（kWh）。 

　　4 能效評價指標體系 

　　基于上述提出的能效指標，該文構建了中央空調運行能效評價指標體系，總體結構如圖2所示，圖中的指標、室內環境級指標不提供計算方法和限值，只是用來表征其下屬指標的分類。 

　　5 基于評價指標體系的診斷方法 

　　采用圖2所示能效評價指標體系進行運行能效診斷時，應注意以下幾個方面。 

　　（1）指標的全年累計工況限值適用于節能評估（全年工況測評），典型工況限值適用于節能檢測（單點工況測試）。 

　　（2）各指標計算所需的流量、溫度、電量等信息由現場布置的傳感器采集，再通過現場總線匯集到客戶側主站。 

　　（3）空調系統能效比指標反映系統的整體能效特性，超標說明系統整體有能效問題；其下屬子指標體現具體部件的能效問題，例如當冷凍水輸送系數超標時，說明冷凍水輸送系統存在能效問題。 

　　（4）當發現某個指標超標時，提醒工作人員按照典型問題檢查空調系統運行狀態。表1、表2給出了冷卻水輸送系數指標、冷水機組運行效率指標偏低的可能原因[3-4]。 

　　（5）根據上述指標的計算和分析，給出空調系統的能效診斷意見，制定節能改造措施，如更換水泵電機、提高制冷工況下的房間預設溫度、系統維護等。對提出的節能措施，要綜合考慮改造成本、節能效果，進行技術經濟性分析。