来源：《制冷》2024年第6期    文章编号:ISSN1005-9180(2025)05-00104-05

许鹰

(上海能源建设工程设计研究有限公司，上海，202335)

[摘要]  随着国家“双碳”战略的实施，绿色低碳可持续发展是推动我国节能减排的必由之路。空调能耗在建筑运行能耗中占比最高，自2019年《绿色高效制冷行动方案》实施以来，空调能效及高效机房相关标准陆续出台，推动了制冷行业的健康发展。绿色低碳制冷机房评价标准在高效机房的基础上，更全面关注碳排放、制冷剂管理及全生命期运行管理等方面，评价体系更加体现可持续发展的理念，为制冷机房的节能减排奠定了良好的基础。

[关键词]制冷机房;绿色低碳;碳排放;制冷剂管理;节能减排

[中图分类号] TU111.19+5    [文献标志码] A    doi:10.3969/1.ISSN.1005-9180.2025.05.0023

Assessment Standard for Green and Low-carbon Air-conditioningRefrigeration Plant

XU Ying

(Shanghai Energy Construction Engineering Design and Research Co, Ltd., Shanghai, 202335, China)

Abstract: With the implementation of the national "dual-carbon" strategy, green & low-carbon sustainabledevelopment is the road to promoting energy conservation and emission reduction in China. Air conditioning energeonsumption aeeounts for the highest share of builkding operational energy eonsumption, and sinee the implementation olthe Green and Efficient Refrigeration Aetion Program in 2019, standards related to air eonditioning energy effieieney andhigh-elficieney rooms have been introduced one alter another, promoling the healthy development of the relrigerationindustry. Assessment standard for green and low-carbon air-conditioning relrigeration plant is based on the high-ellicieney room, and pays more comprehensive attention to carbon emissions, rerigerant management and whole-lifoperation and management, and the evaluation system relleels the coneept of sustainable development, which lays a goodfoundation for energy conservation and emission reduetion of refrigeration plant .

Key words: Times Air-conditioning Refrigeration Plant; Green and Low Carbon;Carbon Fmission; RefrigeranManagement; Energy Conservation and Emission Reduction

随着国家“双碳”战略的实施，绿色、低碳、可持续已成为我国未来发展的新范式。我国作为全球最大的制造业强国，一次能源消费占全球消费总量的27.6%，二氧化碳排放量占比31.9 %^[1] ，整体能耗水平仍然较高^[2,3]。工业、建筑、交通是全社会终端能源消耗的三大领域2022年，全国建筑与建筑业建造能耗总量为24.2亿tce，占全国能源消费总量的44.8%，建筑运行能耗11.9亿tce，占全国能源消费总量的22.0%^[4]。建筑运行能耗主要包括空调系统能耗、照明能耗、办公设备和电器设备能耗、动力设备能耗及热水系统能耗等，在公共建筑能耗中空调系统能耗所占比例最高，一般为40~60%^[5]。国家发展改革委等七部委于2019年6月13日联合发布了《绿色高效制冷行动方案》，方案要求:“到2030年，大型公共建筑制冷能效提升30%，制冷总体能效水平提升25%以上”。方案实施以来一系列空调制冷行业能效相关的标准陆续出台推动了制冷行业的健康发展，近五年空调能效主要标准如表1所示。

表1 近五年空调能效主要标准一览表

目前既有建筑中的中央空调系统由于设计、施工、计量、监控、运行管理等方面的原因，不同程度地存在能效水平较低的问题。中央空调系统是一个多耦合复杂大系统，制冷机房能耗占整个中央空调系统能耗的50%左右，制冷机房能效水平就显得非常关键，高效机房相关的标准也陆续出台;另一方面，随着双碳工作及城市绿色有机更新的发展，制冷机房中绿色低碳相关要求也被广泛关注，但国内外制冷机房相关的绿色低碳标准一直是市场的空缺，主要原因是制冷机房的绿色低碳相关指标比较难于定义和计算，对标准的制定工作有一定的难度。

中央空调节能低碳相关工作近些年也取得了长足的进步，一方面基于理论的推导和现场测试的分析，另一方面也基于建筑能源计量系统大数据的全面性、准确性和系统性的提升。随着既有建筑的综合能源管理平台的逐步推进，制冷机房的大数据也越来越完善，最终能够实现机房的绿色低碳精细化管理。

综上，根据上海市节能协会【2023】034号文件《关于“绿色低碳系列:压缩空气站-制冷机房-锅炉房-供水泵房评价标准”团体标准立项的通知》和上海冷冻空调行业协会【2022】第012号文件《上海冷冻空调协会团体标准“绿色低碳制冷机房评价”立项计划》的要求，以及上海市能源标准化技术委员会(沪能标委【2023】1号)《关于征集团队标准绿色低碳制冷机房评价标准参编单位的通知》，确定《绿色低碳制冷机房评价标准》的协会标准由上海市能效中心、上海市节能协会和上海冷冻空调行业协会主要负责组织制定。

1 基础调研

编制组对本市33幢各类建筑所采用的集中式空调系统进行了调研，冷源系统设置情况见表2，大型系统指建筑面积30.000m²以上的建筑所采用的空调系统，中小型系统指建筑面积小于30,000m²的建筑所采用的空调系统。

从配置情况来看，建筑内配置的冷源42%采用不同形式的冷水机组，配置风冷热泵的系统也占很大比例，调研范围内占52%，澳化锂机组的应用越来越少，尤其近几年，大量节能改造项目中已经将溴化锂机组替换为电驱动冷水机组或风冷热泵机组。

从调研情况来看，为了保证系统的安全、便于调节等，空调系统一般配置至少2台制冷机组，运行中根据系统负荷情况运行一台或两台同时运行，一般均配置了BA系统。随着上海市建筑能耗监控平台工作的推进，建筑面积大于20.000m的建筑内均增设了能耗监控系统，其中对空调系统也进行监控，系统中均对能耗较大的冷源部分安装了计量电表。

表2 主要冷热源形式分布比例

调研中发现，集中式空调系统的监控、运行、维护、管理等主要存在以下问题:①计量设备配置不完善，一般仅配置计量电表、压力表、温度表，缺少流量的计量器具，导致BA系统、监控系统监测参数不全，无法获取设备运行主要参数的数据;②计量器具的准确性不能保证，较多机组配置的压力表量程范围偏大、较多温度表损坏显示错误、无法获取设备的真实运行能效情况。

通过调研工作和业主的大量沟通，业主方对于制冷机房的能效水平、节能潜力以及绿色低碳发展方向表达了极大的关注，也希望政府和行业协会能够有绿色低碳相关的标准出台，指导制冷机房的可持续发展。

2 编制过程

2022年5月，上海市能效中心即开始标准启动工作，确认编制组主要成员，并制定编制计划。2022年7月~2022年12月，针对中央空调制冷机房的实际应用现状等情况开展调研，调研了不同建筑功能类型的中央空调系统应用现状，通过调研，掌握了当前上海地区中央空调系统能耗及能源监测平台的现状和特点，获得了第一手资料为标准制订提供了重要依据。

2022年6月~2022年10月，编制组对目前国内现行的相关标准进行了研究，以及各省市有关空调节能、高效机房等相关标准规范，确立了标准制定的基本工作思路。

2022年12月底编制组完成讨论稿第一版本2023年1月16月，上海能效中心组织专家线上对第一版讨论稿进行深人的交换意见。

2023年3月至2023年8月，标准编制组多次召开工作会议，研究、讨论标准主要内容，对评价系统、评价指标、评价流程等进行反复研讨，于2023年9月底形成了工作组讨论稿第二版。2023年10月13月，编制组召开标准讨论稿专家咨询会。会议肯定了标准的研究成果、评价指标及评价方法，提出进一步细化研究及修改的建议。

2023年10月及11月，编制组针对专家咨询意见进行修改，并利用示范项目进行数据验证，于当月形成标准征求意见稿。

2023年11月15日，由上海市能效中心、上海冷冻空调行业协会、上海市节能协会及主要起草单位组织行业专家对《绿色低碳制冷机房评价标准》(征求意见稿)及相关材料进行审查。

同时，编制组面向行业专家、使用单位及相关企业征求意见，收到反馈意见总计14条，采纳了其中13条，不采纳1条。2023年12月，根据审查会专家会议意见，对标准征求意见稿、编制说明等相关资料进行修改完善，并形成了标准送审稿。

2024年2月6日，由上海市能效中心、上海市节能协会和上海冷冻空调行业协会组织专家对《绿色低碳制冷机房评价标准》(送审稿)及相关材料进行审查，顺利通过审查会2024年7月1日，本标准正式在全国平台备案发布，2024年7月7日正式实施。

3标准概述

中央空调系统中设备型式多样，尤其是冷源系统。调研结果显示，上海市在用的中央空调系统绝大部分为电驱动的系统，目前仅存的仅少数的溴化锂吸收式机组均运行年限已久，近几年内均有改造计划，因此，本标准适用于电驱动的集中式空调系统。

通过调研及示范项目的分析，结合目前制冷机房的情况，将绿色低碳制冷机房的评价指标分为规定项和一般项。绿色低碳制冷机房应满足规定项全部指标，一般项的指标采用打分制，满分100分，包括制冷机房单位制冷量碳排放量、制冷机房冷源系统能效系数、自控系统、运维管理及技术创新等五类指标。同时，按照工信部及上海市能标委关于低碳节能标准的惯例 ^[6,7]，绿色低碳制冷机房评价等级分为三星级、四星级和五星级3个等级，其中五星级为最高等级，见表3。

表3 星级评价等级一览表 

考虑到目前整个物业的管理水平，一般项的级指标见表4。一般项指标分为制冷机房单位制冷量碳排放量、制冷机房冷源系统能效系数、自控系统、运维管理及技术创新等五类指标。碳排量是碳效指标，系统能效系数是能效指标，此两部分指标占了总分值的55%，主要体现了低碳节能相关指标在评价体系中的主导地位，同时自控系统是未来大数据无人值守的根基，此类指标占比20%，也是着重代表绿色低碳的未来，运维占比10%，创新占比15%，既体现了评价标准的落地性，可操作性，也代表了先进性。

表4 星级评价一级指标

综合考虑到目前中央空调制冷机房系统的实际情况，以及系统整体经济性，结合系统中各设备的能耗情况，在规定项的条文中，主要包括四方面的内容:a制冷机房近一年内未发生过安全事故、空调作业人员均持证上岗;b制冷主机及水泵能效等级为2级及以上:c制冷机房计量器具完备;d设有制冷剂泄漏管理制度。以上四个规定项的内容在调研中的75 %制冷机房均能满足，也是低碳节能机房的基本保障。

一般项中五类指标详见表5-表9，其中房单位制冷量碳排放量的评价指标见表5，制冷机房冷源系统能效系数的评价指标见表6，自控系统的评价指标见表7，运维管理的评价指标见表8，技术创新的评价指标见表9。

表5 制冷机房单位制冷量碳排放量指标

表6 制冷机房冷源系统能效系数指标

表7 制冷机房自控系统指标

表8 制冷机房运维管理指标

表9 制冷机房技术创新指标

4 重点条文

4.1 制冷机房单位制冷量碳排放量

制冷机房单位制冷量碳排放量的指标是首次提出来的创新性指标，主要是表征制冷机房低碳排放的水平，是指制冷机房全年运行产生的碳排放量与由于制冷剂泄漏而产生的碳排放量两者之和与制冷机房全年总供冷量的比值，其值用kgC0·kwh^-1表示，简称CECC。制冷机房全年运行碳排放量是由机房主要设备用电产生的，机房主要设备包括:冷水机组、冷水泵、冷却泵、冷却塔、自控系统、空调水处理装置等。

4.1.1制冷机房全年运行碳排放量计算

制冷机房全年运行碳排放量是由机房主要设备用电产生的，机房主要设备包括:冷水机组、冷水泵、冷却泵、冷却塔、自控系统、空调水处理装置等，按式(1)计算:

C_e=(E-Eg)xEF  (1)

式中: C_e为制冷机房全年运行碳排放量，kgCO₂；E为制冷机房全年运行总电耗量，kWh;E_g为制冷机组全年运行绿电耗量，kwh;EF为地区电网碳排放因子，kgCO₂·kWh^-1，上海地区根据每年上海市政府发布消息为准，2023年上海地区电网的碳排放因子0.42kg kgCO₂·kWh^-1。

4.1.2制冷剂泄漏碳排放量计算

1)在制冷剂无具体泄漏量的情况下，碳排放量按式(2)计算:

C_R=Gx GWP x a     (2)

式中: C_R为机房内制冷机组制冷剂全年碳排放量，kgCO₂;G为机房内制冷机组制冷剂全年总保有量，kg;GWP为某种制冷剂的全球变暖潜值;a为制冷剂的泄漏率，若无特殊说明，按0.02计算。

2)在制冷剂泄漏量每年充注量已知情况下碳排放量按式(3)计算^[8]

C_R =G_in xGWP    (3)

式中: G_in为机房内制冷机组一年制冷剂注入量，kg;

4.1.3 制冷机房单位制冷量碳排放量，应按式(4)计算

式中:EC为制冷机房全年总制冷量，kWh。编制组对于典型商务楼、宾馆、厂区等制冷机房收集了大量数据，分析了单位制冷量碳排放的指标，综合得出表5中的评价数据，由于第一次尝试该指标，也希望得到更多的案例总结及数据更新，期待标准修编时期指标的进一步优化。

4.2冷源系统能效系数

冷源系统能效系数是指冷源系统的全年制冷工况下的总供冷量和总用电量的比值!其值用kWh·kWh表示，简称EERS对水冷冷水机组而言，冷源系统包括冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔，系统能效系数按式(5)计算:

对风冷热泵机组而言，冷(热)源系统包括热泵主机和冷(热)水泵，系统能效系数按式(6)计算:

编制组考虑到既有机房的现状，除了关注常规制冷机房，对于上海市重点关注行业也进行了初步划分，包括数据中心、电子厂房、生物制药及机械制造等行业。不同行业的制冷机房能效系数进行了大数据收集、专家研讨以及制冷行业厂家代表进行了深人沟通，既考虑了既有制冷机房的现状，也适当提高要求，代表未来可持续发展的方向。笔者也期待通过更多项目案例的积累以及节能减排工作的大力推动，能效系数更加趋近于相关国家标准的先进值。

5 总结

绿色低碳制冷机房评价标准的出台体现了政府管理部门、行业协会、制冷厂家以及业主方对于制冷机房绿色低碳可持续发展的共同展望和期许，笔者参与标准制定的全过程，也期待标准的大范围推广。

本标准的制定有利于规范中央空调系统能效水平的能源审计、诊断分析，促进建筑节能减碳的发展，同时，为中央空调系统的绿色低碳运营，节能有机更新和今后的相关政府主管部门制定政策提供客观的依据，也为合同能源管理等技术改造的实施提供依据，为建筑节能以及空调系统节能工作的深人开展提供技术支撑。

参考文献:

[1]Energy Institute, KPMG, Kearney. Statistical Review ofWorld Energy 2024[R].London: Energy Institute, 2024.

[2]朱法华,徐静馨,我国能源行业减污降碳协同治理问题及对策「J1.环境保护,2024.52(Z3):39-43.

[3]苏健等.碳中和目标下我国能源发展战略探讨[J]中国科学院院刊,2021,36(9):1001-1009.

[4]中国建筑节能协会建筑能耗与碳排放数据专委会.中国城乡建设领域碳排放研究报告(2024年版)TRI重庆:中国建筑节能协会建筑能耗与碳排放数据专委会，2024.

[5]张文超.关于暖通设计中绿色节能技术的实践[J]经济技术协作信息,2022(24):0174-0176.

[6]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.绿色工厂评价通则:GB/T36132-2018S].北京:中国标准出版社,2018.

[7]上海市市场监督管理局.绿色数据中心评价导则:DB/31T 1395-2023[S].上海:上海市市场监督管理局,2023.

[8]肖学智等.低GWP制冷剂研究现状综述[J].制冷技术,2014.34(06):37-42.

[9]DB/31T529-2021，集中式空调系统节能评价值及其计算方法[S].

[10]上海市市场监督管理局.集中式空调系统节能评价值及其计算方法:DB/31T 529-2021[S].上海:上海市市场监督管理局,2021.