隨著城市節(jié)能改造與綠色建筑的實施，實現(xiàn)建筑節(jié)能減排已成為當務之急，空調作為公共建樹能耗的主要設備，其能耗約占建筑能耗的60%，超過了照明、電梯、辦公設備的總能耗。因此建筑的節(jié)能減排的重點在空調系統(tǒng)。
空調長期在重負荷運行，在增加空調故障率同時，壽命也將大大縮短。合理設置空調溫度，科學管理空調的運行，既能提供比較健康、舒適的室內環(huán)境，滿足正常的工作、生活需要，又能節(jié)約能源，保護生態(tài)環(huán)境，是一件利國利民的好事。據(jù)測算，在正確使用空調的前提下，制冷空調溫度每提高1℃，可節(jié)電8%；熱空調溫度每降低2℃，可節(jié)電10%?？梢姡评錅囟日{得過低或者制熱溫度過高導致的電能浪費是驚人的。 對于樓宇管理者而言，無法實時管理、監(jiān)測、控制所有的空調運行狀態(tài)，造成能源損耗的巨大浪費。

空調系統(tǒng)現(xiàn)狀
1.空調無法進行統(tǒng)一的用能、使用習慣、空調效率等說大數(shù)據(jù)分析，從而無法衡量各個空調的工作情況，一些較復雜的優(yōu)化控制策略無法實施。
2.分散控制，無法進行集中的節(jié)能管理(包括室溫管控)，容易出現(xiàn)使用人員離開而空調仍照常開啟運行的浪費能源。
3.人們進入房間后為了快速制冷或快速制熱，總是將空調的調定值調得很低或很高，但當溫度達到過低或過高后又不去把調定值恢復到正常設定值，造成了大量能耗。如果人員節(jié)能意識淡薄，過冷或過熱時開窗散熱的話，能耗更會驚人。
4.在不需要使用空調的季節(jié)及下班、周末、假節(jié)日等特殊時間段，可設置為空禁止開機模式
5.個別人員過度追求舒適度，在夏天空調運行在制冷16℃，冬天運行在制熱30℃，導致過高的空調能耗及舒適度的損失。
6.責任主體量化節(jié)能問題。無計量，無量化指標，責任主體不明確，節(jié)能手段欠缺 。
7.因為空調的過度使用，導致空調壽命降低。

空調節(jié)能改造效益分析
1.經濟效益
1.時段管控，通過設置允許開機時段及禁止開機時段，即可以解決下班忘記關空調的情況，也可以解決在某些季節(jié)（春秋季）、周末特殊時段，直接不允許開機。
2.溫度限制的管控；在人們使用空調時，常常因為剛進入房間為了急用達到所需要的舒適溫度而在制冷時設置溫度為16℃，制熱時制熱溫度為最高的30℃，之后因為疏于注意而使空調長時間處于高負荷下運行。而溫度管控的目的就是設置制冷、制熱的一個溫度限制，比如設置制冷最低溫度為24℃，制熱最高溫度為20℃，通過這種方式實現(xiàn)節(jié)能。

2.管理效益
1.系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)實時遠傳、實時監(jiān)控，全面監(jiān)控空調系統(tǒng)運行情況，對異常開啟及故障空調及時處理。
2.實行能源數(shù)據(jù)及能耗指標的統(tǒng)計、分析、管理，實現(xiàn)能耗曲線。
3.設定自動啟停計劃任務、開機模式，實現(xiàn)定時自動啟停。

3.社會效益
1.積極響應國家節(jié)能減排號召，完成國家節(jié)能減排目標，建立節(jié)約型社會。
2.降低建筑單位面積能耗，減少CO2排放量，改善氣候環(huán)境。
3.通過空調管控，響應國家對公共建筑空調溫度不低于26℃的規(guī)定，把國家政策落實到實處。

一、分體式空調節(jié)能控制方案
以某個校園分體式空調改造為例：分體式空調數(shù)量為 1396 臺，其中掛機空調管家 788 臺、單相柜機空調管家 448 臺、三相柜機空調管家 160 臺。智慧空調節(jié)能監(jiān)控實現(xiàn)方式：空調運行信息通過每臺空調的空調管家控制器上傳至云平臺系統(tǒng)服務器，系統(tǒng)平臺通過空調管家控制器一鍵開關、定時控制/課程表控制、溫度范圍限制、強制禁用。
空調管家控制器安裝示意圖：

1.1系統(tǒng)方案架構

1.2 系統(tǒng)功能
1）監(jiān)控數(shù)據(jù)：空調開關機狀態(tài)、運行模式、設置溫度等各種狀態(tài)的數(shù)據(jù)；可遠程遙控每臺空調開關機或調節(jié)模式、溫度、風力；各房間的實時溫濕度采集和顯示；空調用電的統(tǒng)計。
2）報警功能：空調缺氟、冷凝器堵塞、室內風機故障、室外風扇異常、室內濾網(wǎng)臟堵、毛細管或過濾器堵塞等報警和預警。通過故障報警和預警，可以從容安排集中維保，避免零散的分次維修造成整體費用上升。
3）數(shù)據(jù)分析：利用空調管家上報的各類數(shù)據(jù)，可以做到對空調運行信息的實時分析與故障報警。通過大數(shù)據(jù)和云技術提供了全面準確的信息和管理手段。根據(jù)故障緊急情況，自動劃分維修優(yōu)先級，將非緊急故障集中批量生成維修工單，避免零散報修推高維修的人工成本對報修工單的執(zhí)行過程提供全流程督辦；對維修效果進行確認，避免二次維修；通過故障早期預警，可以從容安排集中維保，避免零散的分次維修造成整體費用上升，也能最大限度減少緊急維修的概率，從總體上顯著降低維保成本。

1.3 方案優(yōu)勢
空調管家采用全無線部署，就地安裝，無需對空調設備做任何改造，不影響空調保修，不影響空調遙控器的正常使用，實現(xiàn)精確到每臺的分體式空調的專項計量。系統(tǒng)采用了物聯(lián)網(wǎng)LoRa 無線通訊，一個智能網(wǎng)關可以覆蓋一層樓宇，接入節(jié)點可達 60 個?？照{管家與智能網(wǎng)關之間采用數(shù)據(jù)加密的無線通訊。系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術產品做到隨時監(jiān)控，大數(shù)據(jù)和云技術提供全面準確的信息和管理手段。系統(tǒng)采用 B/S 架構，用戶無需安裝客戶端軟件，即可在電腦、手機或平板上登陸管理系統(tǒng)，查看歷史和實時的用電、節(jié)電數(shù)據(jù)和故障信息，實現(xiàn)空調用能和運維的精細化管理。多種控制策略實現(xiàn)集中遙控，包括分區(qū)一鍵開關機、定時開關機、溫度范圍限制、強制禁用、授權額度控制等。
實時優(yōu)化空調運行，在滿足舒適度的前提下，實現(xiàn)節(jié)能效益。提供空調健康度評估，并對故障進行早期預警。對部分故障還可利用核心技術之一的“動態(tài)修復技術”，延長故障空調的壓縮機壽命，減小設備折舊費用。根據(jù)診斷的故障自動生成工單，對維保進行全流程督辦，并通過運行數(shù)據(jù)對實際維修效果進行確認，避免虛假維修及二次維修，極大提高維保管理效益，有效降低綜合維保成本。提供空調資產管理，建立包括空調型號參數(shù)、使用場所、健康度、歷史故障及維保記錄等詳實的信息，并通過大數(shù)據(jù)分析為設備更換和采購提供數(shù)據(jù)支持和科學建議。

1.4 系統(tǒng)主要硬件組成
1.4.1 AC220V空調智能節(jié)能控制器
空調智能節(jié)能遠程控制器QTAC220S空調管家是以節(jié)能、管理、遠程集中控制為目的的一種新型壁掛式空調遠程控制器，適用于辦公室、宿舍、酒店等壁掛式空調應用場所，配置有萬能碼庫，紅外學習、控制模塊，強制電源控制模塊，遠程通訊模塊，電源管理模塊，自控模塊。QTAC220S采用純平面板設計且搭配了高清VA顯示屏使空調實時數(shù)據(jù)清晰直觀。QTAC220S配置的萬能碼庫，可實現(xiàn)一鍵自動匹配空調紅外遙控指令，適用于市場上99%的分體空調。對于特殊空調QTAC220S還配置有紅外學習模塊能學習所有帶遙控器的空調及其他設備的紅外碼值，模擬遙控器發(fā)送控制指令?？刂破骺刂瓶照{不需要改裝或拆裝空調(不影響空調原保修服務)，使空調遠程控制更智能，更簡單。
QTAC220S適用于學校、醫(yī)院、辦公室、工廠，宿舍等有人環(huán)境下的分體空調節(jié)能集控應用。

QTAC220S

1.4.2 AC380V空調智能節(jié)能控制器
空調智能節(jié)能遠程控制器空調管家是以節(jié)能、管理、遠程集中控制為目的一種新型空調遠程控制器。配置有紅外控制模塊，強制電源控制模塊，遠程通訊模塊，電能管理模塊，自控模塊，的紅外控制模塊能學習所有帶有遙控器的空調及其它設備的紅外碼值。模擬遙控器發(fā)送控制指令，控制器控制空調不需要改裝或拆裝空調。使空調遠程控制更智能，更簡單。
針對380V大功率分體空調，工業(yè)版380V空調控制器配置有大功率交流接觸器，可以安全有效的控制380V空調電路的斷開和閉合。
適用于學校、醫(yī)院、辦公室、工廠等有人環(huán)境下的空調節(jié)能集控應用。

二、中央空調節(jié)能控制方案
2.1 前端集中管理控制方案
以集中管理為手段，節(jié)能減排為方向，采用中央空調多聯(lián)機控制方案，通過RS485通訊、以太網(wǎng)方式對某大樓的35臺外機和466臺內機進行遠程控制與數(shù)據(jù)采集，實時查看各空調設備運行狀態(tài)，以及遠程實現(xiàn)遠程開關機、升降溫、制冷制熱等模式轉換功能，解決中央空調集中管控難，人為的能耗浪費等問題，進一步提升空調智能化管理水平，實現(xiàn)空調設備的節(jié)能管理，為管理方創(chuàng)造效益。

2.1.1 控制原理
智能采集器將所采集的空調數(shù)據(jù)統(tǒng)一發(fā)送至智能主機，智能主機將數(shù)據(jù)信息一并上傳至云端，也可以從云端頂層下發(fā)空調控制指令，先經過智能主機，通過智能主機再下發(fā)至相應的采集器模塊，最終由與空調實際連接的采集器實現(xiàn)對空調內機的智能控制。
通過局域網(wǎng)服務器或電腦便可實現(xiàn)對多聯(lián)機空調系統(tǒng)的智能控制，可以根據(jù)所監(jiān)測室內溫度、空調運行狀態(tài)等信息，對所監(jiān)測房間的空調進行遠程智能節(jié)能化控制管理，合理地控制室內空調溫度，提供良好的室內空氣品質，從而使傳統(tǒng)空調更加節(jié)能、智能、舒適。
基于分布式架構，管理員可以通過瀏覽器登錄該控制系統(tǒng)，可根據(jù)用戶的需求，對任意一臺機組或多臺機組的室內機實現(xiàn)開啟，溫度，模式等設置。

2.1.2 系統(tǒng)方案架構圖

智能采集器采集的空調運行數(shù)據(jù)和電表采集的能耗電量通過智能主機傳輸?shù)较到y(tǒng)管理平臺，平臺下發(fā)的控制命令通過智能主機下發(fā)給智能采集器控制空調狀態(tài)，承擔著數(shù)據(jù)匯聚、保存及控制指令下發(fā)的作用。

2.1.3系統(tǒng)功能
（1）實時監(jiān)控

通過軟件平臺實現(xiàn)各個空調的遠程狀態(tài)實時監(jiān)控，可遠程查看空調的狀態(tài)、運行風速、模式、定時情況、設定溫度和當前溫度。

（2）本地控制及遠程控制

該系統(tǒng)可通過平臺對各個空調進行遠程控制，實現(xiàn)風速、溫度、模式、定時等遠程設置。下班時，管理人員可以通過該功能關閉辦公人員忘記關閉的空調，實現(xiàn)管理節(jié)能的目的。上班時，管理人員可以遠程查看每個辦公室是否按照規(guī)定把空調調節(jié)在適當?shù)臏囟龋绻环蠂矣嘘P規(guī)定，可以遠程對其進行調節(jié)，進而達到節(jié)能的目的。

（3）溫度管理

1.開機運行節(jié)能溫度；
2.定時/手動開機時，默認預設的溫度值，支持遠程設置節(jié)能溫度值；
3.限定運行溫度調節(jié)范圍；
4.制冷/熱模式下的溫度僅在預設溫度范圍內調控，可遠程修改溫度調節(jié)范圍值；若出現(xiàn)用戶違規(guī)操作也將自動糾正溫度；

（4）時間管理

1.定時自動關機，每天可設置多個關機時間點；
2.遠程開關機；
3.特殊情況下，支持后臺遠程控制空調開關機狀態(tài)；
4.日程管理，查看歷史開關機記錄；

（5）權限設定

1.可分組對特定群組進行權限設定；
2.對空調面板/線控器進行鎖定，即禁用線控器；
3.設定空調來電后自動開啟或手動開啟兩種模式；