在工业制造领域，工厂空调（或称工艺性空调）不仅是保障人员舒适的设施，更是维系生产工艺稳定、确保产品质量的关键环节。其能耗在工厂总电耗中占据巨大比重，往往高达30%至50%，甚至更多。因此，实施高效的空调节能控制，已不再是简单的“省电”，而是企业实现降本增效、提升核心竞争力、履行社会责任的重要战略举措。
一、 传统工厂空调能耗的“痛点”分析
传统工厂空调系统普遍存在以下高能耗问题：
“大马拉小车”现象普遍： 系统设计时常按最恶劣工况（如极端天气、最大生产负荷）选型，导致大部分时间内设备都在低负荷下低效运行，水泵、风机长期以工频满转，造成巨大的能源浪费。
控制策略粗放： 依赖人工经验调节阀门、风门，或采用简单的温湿度定点控制，无法响应动态变化的室外环境与室内热负荷，导致过冷、过热、过度除湿，能量浪费严重。
系统协同性差： 冷水机组、冷却塔、水泵、末端风机等设备往往独立运行，缺乏统一的优化调度，整体系统能效（SCOP）低下。
忽视“免费冷却”资源： 在过渡季节或冬季，当室外焓值低于室内时，未能充分利用室外新风进行自然冷却，错失了宝贵的节能机会。
二、 核心节能控制策略与技术
针对以上痛点，现代工厂空调节能控制体系通过“感知-分析-执行”的闭环，实现精细化、智能化管理。
1. 设备层的变频化改造：
这是节能的基础与核心。为冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机及空调箱风机加装变频器（VFD）。通过传感器实时监测负荷变化，变频器自动调整电机转速，使其输出功率与实际需求精确匹配。例如，当负荷降低时，水泵转速下降，其功耗近似按转速的三次方关系降低，节能效果极其显著。
2. 系统级的智能群控：
建立中央监控平台，对空调系统所有设备进行协同优化控制。
冷水机组群控： 根据负荷需求，自动决定开启机组的台数，并优先运行能效比（COP）最高的机组，确保机组始终在高效区运行。
变水温设定： 动态调整冷冻水供水温度。在部分负荷时，适当提高供水温度（例如从7℃升至9℃），能显著提升冷水机组的蒸发温度，从而提高其COP值。
冷却水系统优化： 根据室外湿球温度，动态调整冷却水温度，并协同控制冷却塔风机的转速，确保冷水机组冷凝器处于最佳工作压力，降低冷凝温度，实现机组高效散热。
3. 基于数据的精细化环境控制：
按需供给： 改变粗放的定点控制，根据不同车间、不同工艺的实时需求，设定差异化的温湿度参数。对于仅需值班保温的仓库或非生产区域，适当放宽控制范围。
新风能量回收： 在空调箱中加装全热交换器或转轮热回收装置，利用排风的能量预处理新风，大幅降低新风负荷。在过渡季，采用“免费冷却”模式，最大程度引入室外新风，甚至完全不开制冷机，即可满足车间降温需求。
4. 与建筑及工艺的深度融合：
建筑围护结构优化： 良好的保温与气密性是降低空调负荷的基础。
工艺余热利用： 识别车间内的工艺发热设备，通过有效的局部排风将其热量直接排出，避免热量扩散到整个空间，从而减轻空调系统的总负荷。
三、 实施效益与未来展望
实施综合性的空调节能控制改造，能为工厂带来立竿见影的收益：
经济效益： 通常可实现系统整体能耗下降20%至40%，投资回报周期一般在1至3年。
管理效益： 实现自动化运行，减少对人工经验的依赖，降低管理成本；同时，设备的软启动与平滑调节减少了机械磨损，延长了设备寿命。
环境与社会效益： 大幅减少碳排放，助力企业实现“双碳”目标，塑造绿色工厂的品牌形象。
结语
工厂空调节能控制是一项复杂的系统工程，它超越了简单的设备更换，是一场关乎管理理念、技术集成与数据分析的深刻变革。在能源成本持续攀升、绿色制造成为全球共识的今天，拥抱智能化节能控制，不仅是企业节流降本的“金矿”，更是其在未来市场竞争中行稳致远的绿色引擎。
