概述
中央空調計費系統的運行費用在選擇空調方案,制定物業收費等工作中都起到了關鍵的作用。通常設計研究和開發商都是簡單地以樓宇在冬夏季的電量(電費)差異來計算中央空調供冷的運行費用。由於沒有認真分析和考慮在投資、運行、維護等方面的費用,計算的結構並不能全面的反應實際的運行成本。
艾科中央空調系統運行費用包括直接能源消耗、維護費用、投資費用分攤三個部分。
1.1直接能源消耗
直接能源消耗包括冷凍站製冷和供冷的直接水、電費用支出。由於末端設備有各樓層電力系統供電,所以已經計入用戶電費中,在空調中不再重複計算。冷凍站相關設備包括冷水機組、冷凍冷卻水泵、冷卻塔等。
由於冷凍機在不同負荷情況下的效率都不同,所以嚴格地說電耗的計算應該採用實時的方式,通常在方案計算是可以按照全年的需冷量(冷噸小時)來乘以系統的供冷效率(COP)來得出全年的運行電費,需要強調的是此處的系統效率不是冷水機組的EER值,必須考慮冷卻塔、水泵等的電耗。通常對於使用離心式冷水機組的系統,供冷系統的綜合效率為1.005km/KTH,即1冷噸小時的冷負荷需要1.005度的電耗。
運行的直接水費主要是冷卻水系統的補水,已補充冷卻塔中水的蒸發消耗。系統冷卻水系統循環量一般為0.907m3 /RTH,補水參數為2%,則運行水費為0.018148m3 /RTH,及4.8gal/RTH。
1.2維護費用
中央空調系統的維護費用包括多項,主要有:
①人力費用
中央空調冷凍需要配置固定的操作和簡單維護修理人員,同時負責各樓層末端系統的維護和基本維修,對於1000RT的容量,需要配置1名主管,4名技術工人,含稅、保險、福利因素後的年薪合計約為20萬元。
②保養費用
中央空調系統的保養通常有兩種方式,即委託專業公司保養和自行保養。從生命周期總費用對比來看,反而是前者的專業保養更為省錢。保養契約包括了管道清洗,電氣檢查,機械維護等內容,通常1冷噸年契約金額為200萬。
1.3冷卻水處理及冷卻塔維護
由於在國內的項目建設中大都採用進口原裝組件的冷水機組和水泵,所以其維修量相對較少,而冷卻塔通常是國產設備,加上氣候和環境條件複雜,冷卻塔的維護維修量相對比較明顯,需要在運行費用匯總單獨考慮,主要為冷卻水的加藥處理和冷卻塔的易損件更換,通常的費用指標為每冷噸每年30元。
1.4製冷制補充
冷水機組的製冷劑泄漏因型號和使用年限而各異,對於離心式機組二院,每冷噸年泄漏量大約在2-8磅之間,換算結果為每冷噸每年補充製冷劑的費用為67元。
投資攤銷
投資攤銷包括空調系統投資和更換的費用,以及透支的利息,保險等等與資本有關的因素。
2.1空調系統投資攤銷
空調系統中的設備,安裝等項目均應根據其不同的服務年限及生命周期來進行攤銷,其含義是在生命周期滿後需要進行更換。雖然在實際中可能有些設備的服務時間超過了生命周期,但是由於其服務時間過長,維護維修費用、運行能耗都大大增加,所以在攤銷分析時用生命周期來作為依據是能符合實際的情況的。
按照進口件國內組裝的冷水機組,價格為每冷噸1900元,生命周期為20年。國產冷卻塔的價格為每冷噸350元,生命周期為10年。冷卻塔的估算價格為每冷噸350元,生命周期為20年。末端設備的估算價格為每冷噸2000元,生命周期為10年。安裝及更換的估算為每冷噸3500元,生命周期為10年。
2.2建築和電力系統投資攤銷
冷凍站的設計面積指標一般為每冷噸0.5平方米,建築成本為2000/m2,因此建築投資的指標為每冷噸300元,生命周期為50年。空調系統配置的店裡系統投資估算為1276/KWH,則和為每冷噸1280元,生命周期為20年。
2.3利息攤銷
中央空調系統和附屬的建築、電力系統的一次投資估算一般為每冷噸12000元,資金利息按照每年8%計算。
保險
保險費用為資產價值的千分之三,相對於每冷噸36元。
3.1保險費計算和分析
保險費用為資產價值的千分之三,相當於每冷噸每年36元。
3.2案例計算和分析
為了清楚表達各項費用的情況和對比,我們選擇某建築面積為124,000平方米的建築全(其中商業68,000平方米,辦公30,000平方米,賓館26,000平方米)作為分析對象。中央空調系統裝機負荷為7600冷噸,年供冷時間為1,800小時。
當地的水費單價為2.40元/m2,電費單價為0.92/kwh。建築群年供冷量為10944000RTh。每年的各項費用支出如下表所示。
分項
| 細項
| 年運行費用(萬元)
|
直接能源消耗
| 電費
| 1,011.9
|
| 水費
| 47.7
|
維護費用
| 人力費用
| 152.0
|
| 保養費用
| 152.0
|
| 冷卻水處理和冷卻塔維護
| 22.8
|
| 製冷劑補充
| 50.9
|
投資攤銷
| 空調系統投資攤銷
| 522.5
|
| 建築和店裡系統投資攤銷
| 53.2
|
| 利息
| 729.6
|
| 保險
| 27.4
|
總計
|
| 2,770.0
|
從表中可以看出,中央空調的運行費用遠遠不止是直接的水電費用,按照單位冷量來計算,每RTh的綜合運算費用達到了2.53元,而直接的水電費用僅僅是0.97元/RTh。所以在運行費用計算中必須全面考慮各項要素。
結論
中央空調運行費用包括直接能源消耗、運行維護和投資攤銷三部分。
通過對典型案例的分析,投資攤銷占總運行費用的48%,直接能源消耗占總運行的38%,維護費用占總運行的14%。按照冷量計算,每RTh的運算費用為2.53元。