交流丨机电系统性能诊断 再次証明高效机房的重要性
引言
在前述文章中可以了解到，卓展为了更好地给客户提供节能顾问服务，成立了专业项目部门。专业项目部门除了提供“全过程标准高效机房顾问服务”外，还提供其他节能服务，“机电系统性能诊断”就是其中之一。
“机电系统性能诊断”主要是通过一系列的现场走访、调研、测试等工作拿到机电系统原始运行数据，再进行数据处理、分析，最后结合系统设计理念及实际运行工况给出机电系统的运行评价（包括系统的安全性、可靠性、舒适性及能耗水平等）。
“机电系统性能诊断”的对象可以是新建项目、可以是运行多年但不清楚能耗状况的项目、可以是新购新接管的项目、也可以是节能改造前/后的项目。通过机电系统性能诊断，力求客观、真实的反映机电系统健康状况、能耗水平，为项目机电系统运行管理提供准确、可靠的决策依据。
项目概况
酒店位于广东省一旅游风景区内，是某高尔夫球会中的配套设施建筑，毗邻高尔夫球会会所，是集高尔夫度假休闲元素及商务实用功能为一体的高尔夫度假酒店。酒店配备齐全，拥有豪华高级套房、商务中心、中西餐厅、多功能会议室、网球场、游泳池、桌球室、更衣室、美容美发厅及高尔夫球用品店等。酒店楼高11层，共有客房总数138间（套）。
酒店开业至今已超十五年，装修、机电设施等出现不同程度的折损老化，已临近装修材料设计使用年限，有必要进行装修更新。借此升级更新的机会对空调系统进行一次较为全面的性能检测，以判断空调系统性能状况，为酒店升级更新提供更全面更专业的参考数据。
系统检测范围
结合项目需求，机电系统性能诊断范围涵盖暖通、强电、弱电、给排水四大专业，本次分享主要介绍暖通专业的性能诊断，包含如下内容：
制冷主机性能测试；
冷冻水泵性能测试；
冷却水泵性能测试；
冷却塔性能测试；
燃气锅炉系统一二次侧换热系统性能测试；
空调风柜及风机盘管性能测试（抽检）；
部分测试区域平面示意图
设备性能测试情况汇总
1. 制冷主机性能测试（COP值）
图五: 主机COP汇总表
从上述测试记录表格及COP汇总表可看出：
并联主机之间存在水力不平衡，其中冷却水流量相差约70m³/h,偏差值约15%；
投入运行的两台主机COP测试平均值分别为3.17与2.68，均远低于额定COP值4.77，约为额定值的56%~66%。
图七：水泵测试参数汇总表
投入运行的冷冻水泵两台，效率值比较接近，但效率值偏低。系统实际需要循环压力低于选型扬程，导致流量偏大，功耗上升。
投入运行的冷却水泵两台，测得1#水泵效率为67%，低于额定效率82%。2#水泵进水管路流量测试无信号，总管测试无信号，导致2#水泵流量无测试数据。从管道未能反馈超声波流量信号的情况判断，管道内壁存在严重腐蚀或结垢，管路处于不健康状态。
冷冻、冷却系统3#泵启动均发生故障报警，系统安全性、可靠性存在风险。
3. 机房设备压降测试（主机、水泵）
图八：设备压降汇总表
冷冻、冷却水泵至主机入口间的管道压降较大，不利于水泵节能运行；
蒸发器、冷凝器压降较大，分别达到13米和11米的压力降，大大超出两器常规5~7米压降，不利于水泵节能运行、不利于两器高效换热。
4. 冷却塔性能测试（风量、水量）
图十：冷却塔测试数据表
冷却塔出风量均大幅低于额定值，最低风量仅为额定值15.7%。从主机冷却水量测量数据看，总冷却水量为490m3/h，按设计工况开两个冷却塔风扇即可满足需求，因冷却塔处理风量不足，导致冷却塔风扇多开，且冷却塔出水温度仍然高出设计工况的32℃出水温度；
各冷却塔供水立管均未能检测到超声波流量信号，判断管道内部腐蚀或结垢严重，不利于系统安全低阻运行；
冷却塔水侧换热效率仅为0.25左右，大幅低于额定0.56的换热效率，冷却塔水侧降温效果差，不利于主机高效运行。
5. 空调箱性能测试（风量、冷量）
图十一：空调箱测试数据表
抽测的四台空调风柜的风量均低于额定值，为额定风量的37%~78%不等，风量衰减严重；
风侧供冷量均低于额定值，为额定冷量的33%~53%不等，送到空调区域的冷量衰减严重；
水系统提供的水量满足甚至超出额定水量需求，但水侧供冷量未达到额定冷量需求，说明盘管换热能力下降。
第四台风柜水阀故障，盘管内无水流通，估无此设备风水冷量数据。
6. 风机盘管性能测试（风量、冷量）
图十二：风机盘管测试数据表
抽测的客房风机盘管风量低于额定值，分别为额定风量的68%、71%，风量衰减严重；
风、水两侧的供冷量较为接近，但总供冷量低于额定值，为额定冷量的35%~56%不等；
6F末端水量大于额定水量，9F末端水量大幅低于额定流量，客房立管存在水力不平衡；
客房排风稍大于新风量，处于微负压状态，不利于节能。
图十三：热交换器现场测试
图十四：热交换器测试数据表
因测试时段热水用量处于低峰期，热水水箱基本维持在高温状态，锅炉及循环水泵处于待机状态，待水温下降后，锅炉启动几分钟即可将水箱加热至目标温度，设备继续待机状态。故测试过程只能测出变化的瞬时值。
综述
通过数天现场勘查实测，本项目空调系统无论从外观还是设备性能数据来看，系统各个设备均偏离了高效、安全范围，大部分设备使用年限已接近设计使用寿命，设备换热性能出现不同程度的下降。具体结论如下：
制冷主机压缩机故障为5/12（多机头机组），COP值约为额定值的60%左右，不利于系统安全、高效运行；
冷却、冷冻水泵效率约为67%，大幅低于82%的额定值，且备用性能差，不利于系统安全、高效运行；
冷却塔填料老化、坍塌、积垢等问题严重，导致填料挂膜失效；同时存在水量分配不均、风量衰减严重等情况，总体冷却塔换热效果差。不利于系统安全、高效运行；
空调风柜与风机盘管的风量、水量普遍低于额定值，设备供冷量出现大幅衰减，且设备普遍出现锈蚀、积垢等现象。末端设备的现状同样不利于系统安全、高效运行；
热水锅炉系统中板换未作保温，热量散失较大，可补充保温措施予以解决。
卓展工程顾问公司推行的标准高效机房, 采用标准设备，在标准工况运行，目标EER不小于5.0是性价比较高的高效机房理念，有以下的优点:
技术风险低：标准设备(不采用非标产品)、标准工况(末端设备不受影响)，施工及运维技术难度低。
采购风险低：大部份供货商都可参与投标。
造价低：相对非标设备高效机房便宜。
建设期合理可控：不采用非标设备，常规的设备生产期；标准设备的施工，施工队无需通过特别培训或使用特别工艺，常规的施工期。
维保：标准产品维修保养费用相对较低，设备备件供货快，成本低。
投资价值高：性价比高，投资回收期短(南方地区不超一年)。