近年来，许多高档的办公楼、酒店等公共建筑，在建设过程中都安装了昂贵的中央空调系统和自动控制设备。但这些采用了高档设备的建筑在实际运行时的效果却不尽人意，达不到理想的运行效果，主要体现在：各个房间冷热不均、控制失灵、能耗居高不下等等。造成这些问题的原因包括下面四个方面：
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现象 |
原因 |
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冷、热源设备如冷水机组、换热器等选型过大或过小 |
系统设备选型不合理 |
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动力设备如水泵过大或过小 |
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末端设备如AHU、FCU 等容量过大或过小 |
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系统管路偏大或偏小 |
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室内温度调节效果差，空调系统舒适性差和工艺空调控制精度低 |
未采用合理温控措施 |
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实际管路铺设与设计有差异，导致流量分配与设计工况不同 |
施工与设计不一致 |
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不同区域冷、热不均，部分末端达不到设计流量 |
未采用合理平衡方法 |
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控制阀两端压差波动过大，各区域使用过程干扰严重 |
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一、二次侧流量不匹配，出现大流量小温差 |
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一、二次侧水力互扰 |
而水泵等选型过大的真正原因在于传统的设计没有考虑水力平衡的问题，导致无法实现全面的平衡，只能通过增大流量的方式确保所有末端都能满足较低要求，因此设计师选型时需要考虑安全系数。如果做好全面水力平衡，一方面可以准确进行设备选型，同时可以通过水力平衡调试避免由于施工与设计的差异导致的流量分配不均。
综上所述，除了第2点原因未采用合理的温控措施，其余3点原因的根源还是系统水力严重失调导致的。做好全面水力平衡可大大改善暖通空调系统的能耗情况，因为精确、平衡的空调水系统运行工况除了有利于节能外，准确的流量、稳定的工作压力、适当的水泵扬程等也是其它暖通空调系统节能手段能得以实现的前提条件。一个做好全面水力平衡的中央空调系统优势主要体现在以下几个方面：
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水力失调系统 |
全面水力平衡系统 |
全面水力平衡系统的优点 |
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近水泵端过流，远离水泵端欠流，空调不同区域冷热不均 |
消除不同区域冷热不均现象，改善室内平均温度 |
制冷：升高1℃可节能12%~18% 供热：降低1℃可节能6%~11% |
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为解决欠流问题，增大水泵扬程，欠流部分解决，过流更加严重 |
不需增大水泵扬程或增加水泵运行台数 |
节约初投资、减小水泵运行能耗（水力失调系统为解决不利回路25%欠流，水泵能耗增大近2倍） |
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水系统运行过程压力波动，造成控制阀控制特性偏移，调节特性失效，控制稳定性变差 |
确保控制阀在稳定的条件下发挥其良好的控制功能，不会过流，消除振荡，使空调设备不会频繁开关 |
实现空调系统的舒适性和工艺性要求，延长控制阀的使用寿命，减少维护费用 |
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为实现室内设定温度，系统每天提前1~2小时开机 |
每天比水力失调系统少运行1小时以上 |
按一天运行8小时计算，少运行1小时节省运行能耗12.5%! |
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系统阻力过大，水泵在高扬程下运行 |
系统可在较低阻力下运行，计算出多余扬程，通过变频降低水泵能耗 |
通常可降低能耗20% |
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部分负荷下，水力失调将更加严重，过流回路加剧过流，造成能耗浪费 |
部分负荷下，每个末端设备都能根据需求的负荷达到需求的空调水流量 |
全年有70%的制冷季节在50%负荷下运行，85%的供热季节在50%的负荷下运行，平衡的系统节能显著 |
综上所述，一个全面平衡的空调水系统通常可节能20%~30%。
另外，不平衡的系统对系统安全也有影响，通过冷冻机的水流量过小，导致其频繁启动；水量过大，水泵容易烧机；压差变化太大，容易造成噪声和气蚀，使系统换热效率下降、管路和设备腐蚀严重。
全面水力平衡的空调水系统，在水系统平衡调试过程中可以找出各种系统错误，如设备的不正确连接、管道渗漏、过滤网堵塞等，有利于设备的故障诊断、检修、维护，从而降低系统的维护费用。
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