2024年4月28日发(作者：佳能90d镜头推荐)

中央空调计费系统

设计方案

目 录

第一章 中央空调计费产生的背景 ................................................................................. 3

第一节

第二节

第三节

中央空调计费的现状 ............................................................................. 3

使用中央空调计费系统的优越性 ......................................................... 3

中央空调的费用组成 ............................................................................. 4

第二章 XX计费系统 ....................................................................................................... 5

第一节

第二节

第三节

第四节

第五节

第六节

XX的基本原理 ....................................................................................... 5

XX的基本结构 ....................................................................................... 6

系统结构及功能 ..................................................................................... 6

设备功能介绍 ......................................................................................... 7

系统主要技术参数 .................................................. 错误!未定义书签。

价格制订原则 ......................................................................................... 7

第三章 XX的基本原理和结构 ....................................................................................... 8

第十节

第十一节

第十二节

XX的基本原理 ....................................................................................... 8

XX的基本结构 ................................................................................ 8

XX系统的价格制定 ........................................................................ 9

第四章 软件功能简介 ................................................................................................... 11

附件一：用户使用说明 ................................................................................................. 18

第2页

一 中央空调计费产生的背景

1、 中央空调计费的现状

随着经济的不断发展，中央空调在商业性大楼和民用住宅中已被广泛采用。但收

费方式则基本上沿用暖气系统按面积平摊计费方式。即：由物管部门根据当地的一般情

况定出每平方米价格，各用户按承租总面积付费。这种收费方法存在以下弊端：

用户的恶性消费

由于收费是按面积分摊，用户交费均为定值，与使用情况无关，这就形成了各用

户“用与不用一样，用多用少一样”；“不用白不用，用也白用”的消费概念。以致于用

户很少关空调，不管是否需要，空调总在使用。敞开门窗用空调等各种恶性消费现象随

处可见，形成“供多少用多少”的局面。

运行费用增加

由于没有计费系统，只能按面积平摊，每月费用是一个定额。因此造成吃“大锅饭”

的消费观念，在这种消费方式下，系统的节能措施（诸如变频之类）难以发挥作用，因

此造成运行费用增加、维护费用加大，其结果就是用户负担加重。

造成物管部门与用户的纠纷

由于不能了解用户的使用情况，没有收费依据，采用按平方米收费，不论季节，

每月均未定额。当碰上用户外出，空调长期不用，或气温变化，不需要用空调等情况时，

这种收费方式就变成了强迫消费，用户往往拒绝付费。这样就造成了客主之间的收费纠

纷，加大物业管理难度，影响物管的企业形象。

2、 使用中央空调计费系统的优越性

AKE中央空调计费系统的面世，使中央空调的使用产生了由“供多少用多少”到

“用多少供多少”的质的转变，体现了按需使用，按用量收费的原则。这样不仅可以使

用户在缴费问题上有据可依，而且提高了计费工作的准确性、合理性，同时还可以引导

用户树立正确的消费观念，促使用户节约能源。

使用计费系统以后，还可以减小中央空调系统的工作负荷，延长设备的使用寿命，

降低运行费用，减轻用户负担，较好的解决了用户与物业管理公司之间的矛盾，对于改

第3页

善客主间的关系，树立良好的企业形象时十分有利的。

3、 中央空调的费用组成

中央空调系统正常运行的过程中，每月所发生的费用主要包括以下几个部分：

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

空调系统运行所用的电费（包括冷水机组、冷却塔、水泵等设备的电费）；

空调系统补充用水的水费；

空调系统的人工管理费；

空调系统的设备折旧费（视甲方具体情况而定）；

空调系统的维护、维修费（如水处理）等；

其它各项附加费；

以上各项费用中，1、2、3三项为中央空调系统运行费用；4、5、6三项在空调系

统的运行过程中基本上是一个固定值。

第4页

二 XX计费系统

4、 XX的基本原理

在一般的中央空调计费系统中都是依靠末端的风机盘管进行热交换的。针对某一

个风机盘管而言，它所交换的热量主要与以下因素有关：

➢ 运行时间：运行时间即中央空调在某一风机盘管处发生热交换的时间，一般情

况下，运行时间越长，交换的热量越多。

➢ 盘管的参数：盘管参数主要是指盘管的结构、散热面积等参数。一般情况下，

盘管生产厂家都会提供不同规格型号盘管的散热功率，可以把该参数作为上述

参数的综合反映。

➢ 风机的风速：大部分的中央空调系统的风机盘管都分为高、中、低三档，一般

来说，风机速度越高，单位时间内发生的热交换就越多，其不同档位的热量比

由厂家提供。

➢ 冷冻水和环境温度的温差：差值越大，单位时间发生的热交换越多，反之，差

值越小，单位时间内发生的热交换越少。

XX计费终端是综合考虑上述影响的因素，针对每一个风机盘管进行热交换进行定

量计量的计费终端。它以电磁阀的开启作为使用中央空调的依据，按照不同的风速档位

分别累计并保存运行时间，并可以通过数据接口传送到上位计算机中。在上位计算机的

计费软件中，将各盘管的各档位运行时间按档位系数进行加权累计，并乘以盘管系数作

为某个盘管中央空调用量（档位系数和盘管系数可以在软件中设置），以此为依据进行

收费。由于对同一中央空调系统中的盘管而言，它们的系统介质温度和环境温度的差值

基本一致，因此，XX计费终端中为了降低成本就不再考虑这两项因素。

XX计费终端还可以对恶意欠费的用户实施控制（需选配相应的型号），切断其两通

阀的电源系统，禁止其使用中央空调系统。

第5页

5、 XX的基本结构

基本结构示意图

XX型采样器的主要功能是对两通阀的通断和风机工作时的高、中、低状态进行检

测并对其进行计时和存储，以便在系统进行数据采集时将有关数据发回主机。同时它还

可以对欠费的用户实施控制，切断其两通阀的电源系统，停供冷气。

6、 系统结构及功能

采样器1

管理器32

采样器1

管理器3

采样器1

管理器2

采样器2采样器32

采样器2采样器32

采样器2采样器32

温

R

S

4

8

5

采样器1

管理器1

采样器2采样器32

RS485

RS232

打印机

管理电脑

数据集中器

图一 AKE中央空调计费系统结构图

第6页

图一是AKE中央空调计费系统的结构图。从图中可以看出，系统由PC机、数

据集中器、管理器和采样器四级通过RS232/RS485总线连接而成。

7、 设备功能介绍

采样器：通过对两通阀和风机盘管的工作状态进行检测，自动记录并保存有关

风机盘管制冷的时间数据（分高、中、低三档保存），并可以根据上位机的指令对两

通阀进行开关控制。

管理器：对采样器进行分组管理，使系统具有较好的可扩展性和开放性，同时

便于施工布线。

计费仪：根据PC机的指令，自动对下面的各采样器进行分组控制，并收集各

采样器的数据和状态传送给上位PC机。

计费电脑：通过计费管理软件对系统进行操作。读取并保存每天的数据明细，

对采集到的终端原始数据进行存贮、处理、输出等操作，实现中央空调计费的自动

化管理，同时可以发出指令，对欠费用户实行停供冷气。

8、 价格制订原则

二、 说明：本定价预测用户（含公共面积用冷）全年使用空调系统总费用，既要考

虑初夏、初秋时节，用户用量偏少，设备负荷偏低，收费也偏少。又要考虑夏

季高负荷，用户用量大，收费总额大。定价应使物管公司全年的空调费用收支

基本平衡，略有盈余为宜。同时也要考虑到出租率和公共面积的的用冷量。

三、 确定标准盘管，选定用户使用数量相对最多的型号为标准盘管。其中档额定制

冷量n。其它档位及其他型号的盘管，则根据其额定制冷量与标准盘管额定制

冷量之比来标定其参数及比例系数。

四、 根据单台主机额定制冷量，可计算出单台主机系统满负荷时可供冷的标准盘管

数量

m

N

n





，其中η为系统的热传导效率因子；

五、 根据单台主机系统（含冷水机、冷却泵、冷水泵、新风机、冷却塔等设备）的

功率参数和当地的电价，计算出单台主机系统满负荷时1小时的耗电量Q。

六、 最低单价

P1Q

电价水费人工

，考虑到气温和负载率的变化等因素之

m

后，再确定最终P。

第7页

三 XX的基本原理和结构

1、 XX的基本原理

根据热力学理论，某一介质在流经某一区域时，该介质在这一区域发生的热量交

换可以通过下列公式计算：

EC









T

1

T

2



qdt

其中：E为热量交换值，正值为吸收热量，负值为释放热量；

C为该介质的比热；



为该介质的密度；

T1为介质流经该区域后的温度；

T2为介质流经该区域前的温度；

q为流经该区域介质的瞬时流量；

从上式可以看出，只要已知该介质的密度和比热，并实时测量出流经该区域的介

质的出口温度、入口温度和瞬时流量，就可以计量出该介质在该区域发生的热量交换值。

XX计费终端就是根据这一原理研制而成的。它通过安装在中央空调系统流经某一区域水

管中的流量计和温度传感器（入口和出口各安装一支），测出该区域水管的入口温度、

出口温度及瞬时流量，并根据上面的公式积算出中央空调系统在该区域交换的热量（按

热量和冷量分别积算），并将该积算值存储在计费终端的存储器中。该计费终端还具有

实时显示冷量值、热量值、瞬时流量、出口温度、入口温度等功能，也可以将上述数据

通过通讯接口传送给上位计算机。

2、 XX的基本结构

进

流

回

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XX能量计费点由一个流量计、两个温度传感器、一个能量积算仪构成。安装示意

图如上。它是通过对进回水温差和流量进行积分运算而得出实际消耗的能量值。

3、 XX主要技术参数

XX能量积算仪性能参数

工作电压

输入信号

功耗

报警输出方式

温度测量范围

温度测量精度

流量测量范围

流量测量精度

流量脉冲频率范围

冷量积算值范围

冷量积算精度

热量积算值范围

热量积算分辨率

4、 XX系统的价格制定

~220V 50HZ

PT100、脉冲流量信号

10W

1对无源节点

0～100℃

±0.3℃

0～999.999T/H

±1个脉冲当量

0～20kHz

0～99999.999999MWh

±1Wh

0～99999.999999MWh

±1Wh

1、每月按进净用量分摊法

按用户本月净用量之比去分摊本月发生的空调费用

例：某大厦共有A,B,C三用户，本月净用量分别为A=50MWh, B=30MWh, C=20MWh,

本月空调系统总费用为30000元

A:B:C=50:30:20=5:3:2

A用户付费=30000*5/10=15000元

B用户付费=30000*3/10=9000元

第9页

C用户付费=30000*2/10=6000元

该方法的优点是当月结清。缺点是每月单价可能不同，总用量大时单价低，总用量

小则单价高，这也正是中央空调的特点。

2、全年平均定价法

例：某大厦的制冷主机功耗276kw,制冷量1343kw,冷却泵45kw冷冻泵45kw,

冷却塔11kw,新风机2kw，电价1元/kwh

每小时电耗379元，每小时人工费10元，水费及其他1元

满负荷时每小时制冷量=1343kwh=1.343Mwh

1Mwh的最低单价=（379+10+1）/1.343=290.4元

设备负荷降低时，水泵，冷却塔的功耗基本不变，

当70%负荷时，1Mwh的单价=326.6元

第10页

四、如何利用计费系统进行收费

1、中央空调的费用组成

中央空调系统在正常运行的过程中所发生的费用主要包括以下几个部分：

1. 空调系统运行所用的电费（包括冷水机组、冷却塔、水泵等设备的电费）；

2. 空调系统补充用水的水费（一般可忽略）；

3. 空调系统的人工管理费；

4. 空调系统的设备折旧费（是否纳入视甲方具体情况而定）；

5. 空调系统的维护、维修费；

6. 其它各项附加费；

对特定的设备来讲，以上各项费用中，1、2、3三项为中央空调系统的运行费用；

4、5、6三项在空调系统的运行过程中基本上是一个固定值，可表示为：

总运行费=总电量×电费单价+总水量×水费单价+管理费

总基本费=设备折旧基金+设备维修基金+附加费

风机盘管的基本费=空调总基本费÷计费风机盘管总数量

每个风机盘管的空调费=基本费+计时当量×标准单价×相关系数

相关系数含分时段计费系数、盘管比例系数等

标准单价=（总运行费÷计费风机盘管计时当量总和）/效率系数

其中效率系数可视为一个系统损耗系数或为保证物管略有盈余便于工作而设置的

一个放大系数

5、 定价的理论依据

XX系统的价格制定

第11页

由于XX能量积算仪可以对中央空调的用量按国际单位制进行计量，直接反映了用

户使用中央空调冷量的多少，并且与中央空调主机的制冷量具有很好的可比性，因此

XX中央空调计费系统的价格基本上就等于该中央空调系统产生单位冷量（一般以Mwh

为单位）所需的运行费用。

一般情况下，单位时间（按1小时为单位）内中央空调系统所需的运行费用F可以

由公式（1）计算得到：

F=F

D

+F

S

+F

R

…………………………………………………………………..（1）

其中：F

D

为单位时间内中央空调系统所需支付的电费，它又可以由中央空调主机的

功率P

zJ

、冷冻水泵电机的功率P

LD

、冷却水泵电机的功率P

Lq

、冷却风机电机的功率P

LF

、

其它用电设备功率P

q

以及电价U

D

根据公式（2）计算得到。式中功率单位为KW，电

价单位为元/度。

F

D

=（P

zJ

+P

LD

+P

Lq

+P

LF

+P

q

）×U

D

…………………………………………..（2）

F

S

为单位时间内空调水消耗所需费用，单位为元/小时；

F

R

为单位时间内所需的人工管理费，单位为元/小时。

而单位时间内中央空调系统所能产生的制冷量C可由公式（3）计算得到：

η×P

C

C=

1000

式中：η为空调主机的效率，可以根据主机的新旧等情况选择，取值范围为0.4～1。

P

C

为空调主机的额定制冷功率，单位为KW；

C为单位时间内的制冷量，单位为MWh

因此，中央空调系统产生单位冷量所需的运行费用可以由公式（4）计算得到：

……………………………………………………………（3）

第12页

F

U

C

=

C

1000×〔（P

zJ

+P

LD

+P

Lq

+P

LF

+P

q

）×U

D

+F

S

+F

R

〕

=

η×P

C

式中U

C

为单位冷量所需的运行费用，单位为元/MWh。

….（4）

在制定XX中央空调计费系统的价格时，还要考虑公用面积分摊、设备维修费用等。

因此，实际的空调用量价格还应在单位冷量所需的运行费用上乘以一个分摊系数K，因

此，实际空调用量价格的计算公式为：

U

E

=K×U

C

1000×K×〔（P

zJ

+P

LD

+P

Lq

+P

LF

+P

q

）×U

D

+F

S

+F

R

〕

=

η×P

C

式中：U

E

为XX系统空调用量的价格，单位为元/MWh。

XX系统的价格制定

XX采样器不能直接计量各用户的中央空调用量，它只能对各风机盘管的运行

时间进行计量，单位为小时。因此和中央空调主机的制冷量缺乏可比性。但是，由

于各风机盘管的额定热交换功率是确定的，而且只要中央空调系统的设计合理，各

风机盘管实际进行的热交换量近似等于风机盘管的额定热交换功率乘以运行时间，

因此，可以根据风机盘管的额定功率将运行时间折算成所用的冷量，换算公式为：

C

h

=10

-6

×P

Pg

………………………………………………………………...（6）

式中：C

h

为每小时风机盘管所消耗的冷量，单位为MWh。

P

Pg

为风机盘管的额定热交换功率（即制冷功率），单位为W。

由于中央空调系统中各风机盘管的额定热交换功率随着规格型号的不同而不

第13页

.（5）

同。但是，XX中央空调计费系统已经通过盘管系数将不同的风机盘管运行时间折

算成了标准风机盘管的运行时间，因此，在制定价格时应取标准风机盘管的额定热

交换功率来计算。根据公式（5）、（6）可以计算出XX系统的价格。

U

h

=C

h

×U

E

K×〔（P

zJ

+P

LD

+P

Lq

+P

LF

+P

q

）×U

D

+F

S

+F

R

〕×P

Pg

=

1000×η×P

C

...（7）

U

h

为XX系统空调用量价格，单位为元/小时。

定价实例：

以佛山永丰大厦为例，该大厦的中央空调系统的单台主机系统参数为：

主机功率276KW，制冷量：1343KW

冷冻泵电机功率：45KW

冷却泵电机功率：45KW

冷却风机电机功率：11KW

其它用电设备为新风机，总功率为0.16×2×6KW≈2KW

标准风机盘管为FP800盘管，额定换热功率为6900W

公用面积约占总实用面积的15%，因此取K=1.2，主机功率取η=0.7

取电价为1元/度、人工费为10元/小时、水费为1元/小时。

按公式（5）计算，则XX系统的单价为：

U

E

=

1200×〔（276+45+45+11+2）×1+10+1〕 =498元/MWh

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0.7×1343

按公式（7）计算，则XX系统的单价为：

1.2×〔（276+45+45+11+2）×1+10+1〕×6900

U

h

1000×0.7×1343

定价实例：上海虹宇网球中心：通过一年的统计，平均冷气单价定在319元/Mwh，

供暖约为400元/Mwh

佛山永丰大厦：系统中的一部分，由于大楼出租率较低，冷气单价定在426元

/Mwh。

6、 价格制订的基本原则

=3.43元/小时

对于典型的综合性大楼，通常根据付费主体的不同用XX型能量仪，将大楼空调

总费用按区域分成几大部分，再用XX型计费系统对诸如写字楼等需要细分有关区域进

行细分，独立计算每个房间应交的费用。

对于系统中XX这部分来说，各区域消耗的能量可以直接通过积算仪读出来，因

此可以将所开支的相关费用按各用户所消耗的能量比例来分摊。

对于XX系统来说，单价的制订与大楼的出租率、当地的商业用电单价、系统的

负载率及气温等因素关很大的关系。一般情况下，可以通过一段时间的试运行，作出相

当的数据统计之后，来核算出自己的单价。但是，对于出租率较低的楼宇来说，也不能

据此把单价定得太高，以免造成负面影响。因为在这种情况下，无论采用哪种方法，空

调系统肯定都是亏本运行的。

为保证物管政策的连贯性，单价不宜每月变动，单价的制定应做到在某一单价情

况下，在夏天会有盈余，而春秋两季可能会有少许亏损，但应保证全年费用基本持平或

略有盈余，根据头一年的使用情况在第二年再进行价格调整，得出一个更趋合理的单价。

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五 软件功能简介

该系统配套的软件具有控制管理和统计功能。可运行于WINDOWS95、98和

WINDOWS/NT操作平台:

➢ 可读取、打印用户每日数据和月报表费用清单；

➢ 可自动定时读取数据；

➢ 对欠费用户在控制室远程执行控制功能；

➢ 可分时段设定不同的单价；

➢ 可定时自动对系统的运行状态进行检测，如发生剪线等故障能自动报警；

➢ 可对数据进行人工智能判断，对用量异常的用户单独列表，进行检查；

➢ 可根据采集的数据，画出系统的负载率曲线

➢ 可提供数据输出接口，供系统集成使用

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财富广场系统设计方案

建筑结构功能分布

功能分布：1-2层 桑拿和酒店大堂

3层 中餐厅

4-7层 歌舞厅、卡拉OK包房

8-15层 酒店客房

中央空调系统结构及计费要求

空调系统一共有498台盘管，15台风柜。分水器出来两条立管，一条供1-4层，另

一条供5-15层，系统示意图如下：

计费系统方案设计

对于大约500个点的XX系统，结构图如下：

南塔楼北塔楼

37楼

9楼

8楼

7楼

6楼

商场

5楼

计费主机

电脑

4楼

3楼

打印机

2楼

1楼

M1M2

冷水机

M3

中央空调计费

工程系统图

系统设备及价格

我公司产品的保修期为售出之后18个月或验收后12个月（先到为准）。

第17页

附件一：用户使用说明

一、

温控器工作原理

设定温度后，温控器敏感度为±1℃。例如室外30℃，用户设定温度为25℃，

制冷达到24℃时，自动停止，二通阀关闭，达到26℃时又再次启动。

二、

系统构成示意图

两

通

阀

风机盘管

采

样

器

温控器

数据线至计费电脑

三、

计费方法

当用户设定温度低于室温时，二通阀自动打开，盘管开始吹冷风，采样

器开始工作，记录用户运行时间，并按盘管的高、中、低档的制冷量之比，将

高、低二档的使用量自动换算成中档的使用量。（一般为 高：中：低=1.15：

1：0.85）

×××大厦中央空调计费单

用户名：张三 单位：元

用户

编号

306

306

上月数据

100．1

230．6

本月数据

148．2

326．8

净用量

48．1小时

96．2小时

基本费

30元

30元

单价

2．00

2．00

系数 冷气费 采样

地址

1

126．2元

0120

1

222．4元

0121

合计

348．6

1、 用户编号：物业管理公司给用户的编号，一般为房号。

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2、 上月数据：上月结算日采样器记录的用户使用数据。

3、 本月数据：本月结算日采样器记录的用户使用数据。（小时）

4、 净用量=本月数据 — 上月数据。

5、 基本费：用于系统设备维护的基本费用______元/月。（类似于电话费中的

基本费）

6、 单价：以标准盘管吹中档风累计制冷1小时收费___元。

7、 系数：AKE中央空调计费系统选定本楼多数用户所用的盘管型号为标准

盘管，标准盘管的系数为1，其它型号的盘管则根据其额定制冷量与标准

盘管额定制冷量之比计算出系数。

8、 冷气费=基本费用+本月净用量×单价×系数。

9、 采样地址：用户采样器机器编号，例如，0120安装在卧室，0121安装在

客厅，可分别计出用量。

四、

用户使用注意事项

。

1、 温度设定：

设定合适的温度，将温控器旋钮转至合适于您的温度，建议设在22℃

-27℃之间。设定温度越低，风机盘管制冷的时间就越长，您的付费也就越

多。

2、 合理使用高中低档风速开关：

建议刚开始用高档风迅速将温度降下来，然后使用中档或低档。（高档

时噪声大，费用也大）温度适中时建议使用低档，这样即省钱又安静。

3、 尽量少开窗户，以避免不必要的能量浪费，室外热量的进入，制冷系统

又要工作很长时间，用户也要多付费。

第19页

4、 AKE中央空调计费系统是一套全智能系统设有防剪线等各类自动报警功

能。请用户不要自行改动线路。

5、 不用空调时切记关闭空调开关，以免造成不必要的经济损失。

五、 使用实例：

某大楼中有A、B两用户，均使用标准盘管。某日，室外温度是30℃，A用户

设定23℃，选择中档风，B用户设定25℃，选择中档风，均开8小时，但付费则不

同。如图所示：

制冷时间

非制冷时间

A

B

有上图可见，A用户用了8个制冷时间单位，而B用户用了6个制冷时间单位，

因此可以节约大约25%的费用。

第20页