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摘要：本文对单效、双效太阳能蒸汽吸收式空调系统及普通蒸汽压缩空调系统进行了经济比较，包括这三个系统的初投资及运行费用。经分析双效太阳能蒸汽压缩系统是最经济的一种系统。
关键词：太阳能 经济分析 蒸汽吸收式系统 蒸汽压缩式系统
1、前言
太阳能是一项既清洁又经济的能源，以此为动力的太阳能空调更是一项节能且符合可持续发展要求的技术成果。中国幅员辽阔，太阳能资源及其丰富，太阳能空调的应用应该得到大力发展。太阳能蒸汽吸收式空调系统优于普通蒸气压缩式系统，其运行费用非常低。本文的目的就是比较蒸汽压缩式系统，单效、双效太阳能蒸汽吸收式系统，这三者的费用，为我们在选择空调系统提供实际参考。
2、理论分析
我们在为一座建筑物选择空调系统时，第一步是分析影响建筑物冷、热负荷的所有因素。下面以某城市一座医院大楼（5层）为例做详细分析：
医院里需要进行空气调节的部分包括：手术室、加护病房、办公室、档案室、护士室、待客区、存储室、透视室、无菌室及服务区等。医院不同的房间对温度湿度有不同的要求，各个房间需要独立控制温湿度和通风量。为了获得高清洁度的空气，室外空气进入房间时要经过高效过滤器滤去污染物、微生物和病毒。急救室是污染最严重的区域，因为这里许多病人和他们的陪同人员带进很多污染物。护士室不需要高送风速率，室温24～26℃为宜。
3、冷、热负荷
4、经济分析
1）初投资比较：它仅反映了系统运行前的费用，不能预见系统生命周期内的运行、维护费用，也不能反映系统的功效。
2）生命周期费用比较：它包括所有的费用因素（初投资、运行费用、维护费用，更换费用、能源费用），所以可以用来分析系统的经济可行性。
4.1初投资
单效、双效太阳能蒸汽吸收式系统（VAS）的初投资主要包括：吸收装置、排热装置、太阳能集热系统。蒸汽压缩式系统（VCS）初投资主要包括：蒸汽压缩冷却器、排热装置。吸收式系统所占空间比蒸汽压缩式系统要大，所以需要更大的空间来移动和放置系统设备。
太阳能集热器在蒸汽吸收式系统初投资费用中的地位举足轻重，所需的集热器面积为6.6m2/kW，而平板集热器的价格为170＄/m2。对于双效系统由于需要比较高的温度所以可能会用到弧形面板，那么费用就比平板集热器要高。但是由于获得了较高的温度那么面板所需的面积就减少了，抵去了多出的费用。
辅助设备的费用包括：泵、风机、冷却塔水处理设备，这三种系统在这方面的费用差额可以略去。表3列出了这三种系统估计的初投资费用，表格假设的前提是，吸收式系统的冷却设备的使用寿命是蒸汽压缩式的两倍。
4.2运行费用
运行费用包括电费、雇员工资、水和材料费，补充费等一切运行所需要的费用。所有的新设备应该是全自动的，人员工资费用就可以不计了。蒸汽吸收式系统的电费包括：加热水泵、冷凝水泵，发生器水泵和冷却塔风机，至于蒸汽压缩式系统，运行费用主要是压缩机引起的电费，其余的就是冷凝水泵和冷却塔的电费。蒸汽压缩系统每月的运行电费与它每月耗电量成正比：
4.3维护费用
对于建筑物的通风、空调系统我们有不同的维护类型，最平常的三种是：直面故障的维护（不适合于医院），预防型维护，以及提前维护。蒸汽吸收式排热系统因为缩放比例变化范围大，所以维护费用会较大；但是蒸汽压缩式系统是手动运作循环所以这项费用就没有了。很多研究表明蒸汽吸收式系统的维护费用大约是蒸汽压缩式系统的0.6～1.25倍。维护费用很大程度上取决于系统的复杂程度和设备获得的难易。
5、经济比较的原则
对建筑物选择HVAC系统时需要有明确的标准，可以用来判断系统的优劣。对不同系统做初投资、运行费用的分析时，需要透彻弄清楚系统的费用、舒适性要求和环境因素。
“当前相当价值（PWC）”通常是用来评估和比较HVAC系统的整个生命循环内的费用的。本文当比较三种系统时同时用到了“当前相当价值（PWC）”和“年相当费用（EAC）”。分析每个子系统生命周期时用到了EAC。
6、当前相当价值比较
现金流量的当前相当价值就是指它的当前的价值。当前价值比较的前提假设是三种系统生命周期相同，这样是为了确保结果相当。当系统生命周期不同时，分析的时间范围就应该是多种系统共有的生命时期或者以所有系统生命周期结束为界的一段时间。
任何一种分析的总的当前相当价值都是取决于所有考虑到的单个项目当前相当价值的总和，包括将来单个的支出（如替换费用）和连续的将来支出（如年运行费用）。现金价值的作用就是体现当前的利率和膨胀率。
7、全球温室现象
由于太能能蒸汽吸收式空调的体积和初投资较大，人们往往忽视了它所具有的潜在巨大优势。近年来全球温室效应是公众讨论的热点话题，美国经济学家研究表明每年用来减少散发的碳的费用是100～200＄（每吨碳）。所以蒸汽吸收式系统尤其是太阳能式的就成为替换蒸汽压缩式系统最佳选择，尽管它的COP稍低，初投资较高。
8、结论
本文对三种空调系统做了经济分析后，有以下一些结论：
·运用了当前价值比较方法
·蒸汽压缩式系统的总费用大约比单效蒸汽吸收式系统低11％
·双效蒸汽吸收式系统的总费用比单效的低45％
·运用了年相当运行费用
·蒸汽压缩式系统的总费用大约比单效蒸汽吸收式系统低6％
·双效蒸汽吸收式系统的总费用比单效的低45％
·双效蒸汽吸收式系统的总费用比蒸汽压缩式的低37％
太阳能蒸汽吸收式冷却系统与蒸汽压缩式的相比所占空间较大，初投资也较大，但实验证明双效太阳能蒸汽吸收式系统当前价值和年相当价值都低，而且它是很环保的系统。
参考文献
〖1〗郭廷伟，刘鉴民．太阳能的利用．北京：科学技术文献出版社，1987
〖2〗段雷，黄咏梅．可持续能源的前景．北京：清华大学出版社，2000
注：“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”
关键词：太阳能 经济分析 蒸汽吸收式系统 蒸汽压缩式系统
1、前言
太阳能是一项既清洁又经济的能源，以此为动力的太阳能空调更是一项节能且符合可持续发展要求的技术成果。中国幅员辽阔，太阳能资源及其丰富，太阳能空调的应用应该得到大力发展。太阳能蒸汽吸收式空调系统优于普通蒸气压缩式系统，其运行费用非常低。本文的目的就是比较蒸汽压缩式系统，单效、双效太阳能蒸汽吸收式系统，这三者的费用，为我们在选择空调系统提供实际参考。
2、理论分析
我们在为一座建筑物选择空调系统时，第一步是分析影响建筑物冷、热负荷的所有因素。下面以某城市一座医院大楼（5层）为例做详细分析：
医院里需要进行空气调节的部分包括：手术室、加护病房、办公室、档案室、护士室、待客区、存储室、透视室、无菌室及服务区等。医院不同的房间对温度湿度有不同的要求，各个房间需要独立控制温湿度和通风量。为了获得高清洁度的空气，室外空气进入房间时要经过高效过滤器滤去污染物、微生物和病毒。急救室是污染最严重的区域，因为这里许多病人和他们的陪同人员带进很多污染物。护士室不需要高送风速率，室温24～26℃为宜。
3、冷、热负荷
4、经济分析
1）初投资比较：它仅反映了系统运行前的费用，不能预见系统生命周期内的运行、维护费用，也不能反映系统的功效。
2）生命周期费用比较：它包括所有的费用因素（初投资、运行费用、维护费用，更换费用、能源费用），所以可以用来分析系统的经济可行性。
4.1初投资
单效、双效太阳能蒸汽吸收式系统（VAS）的初投资主要包括：吸收装置、排热装置、太阳能集热系统。蒸汽压缩式系统（VCS）初投资主要包括：蒸汽压缩冷却器、排热装置。吸收式系统所占空间比蒸汽压缩式系统要大，所以需要更大的空间来移动和放置系统设备。
太阳能集热器在蒸汽吸收式系统初投资费用中的地位举足轻重，所需的集热器面积为6.6m2/kW，而平板集热器的价格为170＄/m2。对于双效系统由于需要比较高的温度所以可能会用到弧形面板，那么费用就比平板集热器要高。但是由于获得了较高的温度那么面板所需的面积就减少了，抵去了多出的费用。
辅助设备的费用包括：泵、风机、冷却塔水处理设备，这三种系统在这方面的费用差额可以略去。表3列出了这三种系统估计的初投资费用，表格假设的前提是，吸收式系统的冷却设备的使用寿命是蒸汽压缩式的两倍。
4.2运行费用
运行费用包括电费、雇员工资、水和材料费，补充费等一切运行所需要的费用。所有的新设备应该是全自动的，人员工资费用就可以不计了。蒸汽吸收式系统的电费包括：加热水泵、冷凝水泵，发生器水泵和冷却塔风机，至于蒸汽压缩式系统，运行费用主要是压缩机引起的电费，其余的就是冷凝水泵和冷却塔的电费。蒸汽压缩系统每月的运行电费与它每月耗电量成正比：
4.3维护费用
对于建筑物的通风、空调系统我们有不同的维护类型，最平常的三种是：直面故障的维护（不适合于医院），预防型维护，以及提前维护。蒸汽吸收式排热系统因为缩放比例变化范围大，所以维护费用会较大；但是蒸汽压缩式系统是手动运作循环所以这项费用就没有了。很多研究表明蒸汽吸收式系统的维护费用大约是蒸汽压缩式系统的0.6～1.25倍。维护费用很大程度上取决于系统的复杂程度和设备获得的难易。
5、经济比较的原则
对建筑物选择HVAC系统时需要有明确的标准，可以用来判断系统的优劣。对不同系统做初投资、运行费用的分析时，需要透彻弄清楚系统的费用、舒适性要求和环境因素。
“当前相当价值（PWC）”通常是用来评估和比较HVAC系统的整个生命循环内的费用的。本文当比较三种系统时同时用到了“当前相当价值（PWC）”和“年相当费用（EAC）”。分析每个子系统生命周期时用到了EAC。
6、当前相当价值比较
现金流量的当前相当价值就是指它的当前的价值。当前价值比较的前提假设是三种系统生命周期相同，这样是为了确保结果相当。当系统生命周期不同时，分析的时间范围就应该是多种系统共有的生命时期或者以所有系统生命周期结束为界的一段时间。
任何一种分析的总的当前相当价值都是取决于所有考虑到的单个项目当前相当价值的总和，包括将来单个的支出（如替换费用）和连续的将来支出（如年运行费用）。现金价值的作用就是体现当前的利率和膨胀率。
7、全球温室现象
由于太能能蒸汽吸收式空调的体积和初投资较大，人们往往忽视了它所具有的潜在巨大优势。近年来全球温室效应是公众讨论的热点话题，美国经济学家研究表明每年用来减少散发的碳的费用是100～200＄（每吨碳）。所以蒸汽吸收式系统尤其是太阳能式的就成为替换蒸汽压缩式系统最佳选择，尽管它的COP稍低，初投资较高。
8、结论
本文对三种空调系统做了经济分析后，有以下一些结论：
·运用了当前价值比较方法
·蒸汽压缩式系统的总费用大约比单效蒸汽吸收式系统低11％
·双效蒸汽吸收式系统的总费用比单效的低45％
·运用了年相当运行费用
·蒸汽压缩式系统的总费用大约比单效蒸汽吸收式系统低6％
·双效蒸汽吸收式系统的总费用比单效的低45％
·双效蒸汽吸收式系统的总费用比蒸汽压缩式的低37％
太阳能蒸汽吸收式冷却系统与蒸汽压缩式的相比所占空间较大，初投资也较大，但实验证明双效太阳能蒸汽吸收式系统当前价值和年相当价值都低，而且它是很环保的系统。
参考文献
〖1〗郭廷伟，刘鉴民．太阳能的利用．北京：科学技术文献出版社，1987
〖2〗段雷，黄咏梅．可持续能源的前景．北京：清华大学出版社，2000
注：“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”