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北京風(fēng)機(jī)廠行業(yè)知識分享:風(fēng)機(jī)能效等級劃分及應(yīng)用指南

發(fā)表時間:2025-09-09 09:51

風(fēng)機(jī)能效等級劃分及應(yīng)用指南


在工業(yè)生產(chǎn)

、建筑通風(fēng)、能源供應(yīng)等領(lǐng)域
,風(fēng)機(jī)作為核心流體輸送設(shè)備
,其能耗約占全球電力消耗的10%-15%。合理劃分并應(yīng)用風(fēng)機(jī)能效等級
,是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、降低運(yùn)行成本的關(guān)鍵手段
。目前
,我國風(fēng)機(jī)能效等級劃分主要依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《GB 19761-2021 通風(fēng)機(jī)能效限定值及能效等級》,該標(biāo)準(zhǔn)于2022年11月1日正式實(shí)施
,全面替代舊版標(biāo)準(zhǔn),對風(fēng)機(jī)能效提出了更嚴(yán)格的要求
,也為行業(yè)發(fā)展指明了方向


、風(fēng)機(jī)能效等級的核心劃分標(biāo)準(zhǔn)


風(fēng)機(jī)能效等級以“能效比(COP)”或“輸入比功率(SFP)”為核心評價指標(biāo),根據(jù)不同風(fēng)機(jī)類型(如離心式風(fēng)機(jī)

、軸流式風(fēng)機(jī))和用途(如工業(yè)風(fēng)機(jī)、通風(fēng)換氣風(fēng)機(jī))
,劃分為3個等級
,其中1級能效最高,3級為能效限定值(即市場準(zhǔn)入門檻
,不允許生產(chǎn)、銷售低于3級能效的風(fēng)機(jī))


1. 核心評價指標(biāo)定義


- 能效比(COP):指風(fēng)機(jī)在額定工況下

,輸出的空氣功率與輸入的電機(jī)功率之比,單位為W/W
。COP值越高,表明風(fēng)機(jī)能量轉(zhuǎn)換效率越高
,相同風(fēng)量下能耗越低

- 輸入比功率(SFP):指風(fēng)機(jī)在額定工況下,輸入功率與額定風(fēng)量的比值

,單位為W/(m3/h)。SFP值越低,表明輸送單位風(fēng)量的能耗越低
,能效水平越高


由于風(fēng)機(jī)類型不同(如離心風(fēng)機(jī)側(cè)重壓力,軸流風(fēng)機(jī)側(cè)重風(fēng)量)

,標(biāo)準(zhǔn)對兩類風(fēng)機(jī)的評價指標(biāo)做了區(qū)分:離心式風(fēng)機(jī)同時考核COP和SFP,軸流式風(fēng)機(jī)主要考核SFP
,確保評價指標(biāo)與風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行需求匹配


2. 三級能效的具體劃分范圍


根據(jù)《GB 19761-2021》,不同類型風(fēng)機(jī)的能效等級數(shù)值范圍存在差異

,以下為常見風(fēng)機(jī)的核心能效區(qū)間(以額定工況下的SFP為例):


- 1級能效(節(jié)能級):適用于對能耗要求極高的場景(如數(shù)據(jù)中心、精密制造業(yè))

,SFP值通常低于4.5 W/(m3/h)(軸流式風(fēng)機(jī))
、COP值高于0.85(離心式風(fēng)機(jī))
。這類風(fēng)機(jī)采用高效電機(jī)(如IE4超高效電機(jī))
、優(yōu)化葉輪設(shè)計(jì)(如后向彎曲葉輪),運(yùn)行時可降低30%以上的能耗
,但初期采購成本較高

- 2級能效(常規(guī)級):為市場主流能效等級

,兼顧節(jié)能與成本
,SFP值在4.5-5.8 W/(m3/h)(軸流式風(fēng)機(jī))、COP值在0.75-0.85(離心式風(fēng)機(jī))之間
。多數(shù)工業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)建筑(如商場
、辦公樓)的風(fēng)機(jī)采用2級能效
,可滿足基本節(jié)能需求,性價比突出

- 3級能效(準(zhǔn)入級):為最低能效標(biāo)準(zhǔn)

,SFP值不高于5.8 W/(m3/h)(軸流式風(fēng)機(jī))
、COP值不低于0.75(離心式風(fēng)機(jī))
。這類風(fēng)機(jī)多為舊款設(shè)計(jì),采用IE2或更低效率電機(jī)
,僅適用于對能耗無強(qiáng)制要求的臨時場景(如臨時倉庫通風(fēng))
,且隨著節(jié)能政策推進(jìn),3級能效風(fēng)機(jī)的市場占比正逐步下降


需要注意的是

,標(biāo)準(zhǔn)對風(fēng)機(jī)的“額定工況”做了明確界定:環(huán)境溫度20℃、大氣壓力101.3kPa
、介質(zhì)為清潔空氣(含塵量≤10mg/m3),若實(shí)際運(yùn)行環(huán)境偏離額定工況
,需根據(jù)修正公式調(diào)整能效指標(biāo)
,避免誤判。


、能效等級劃分的行業(yè)意義


風(fēng)機(jī)能效等級的明確劃分,不僅是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的完善

,更對行業(yè)升級
、企業(yè)降本、環(huán)保減排具有多重意義


1. 倒逼行業(yè)技術(shù)升級


舊版標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施期間,部分企業(yè)為降低成本

,生產(chǎn)低能效風(fēng)機(jī)(如采用IE1電機(jī)
、簡易葉輪)
,導(dǎo)致行業(yè)整體能效水平偏低。新版標(biāo)準(zhǔn)將3級能效門檻提高15%-20%
,直接淘汰了一批技術(shù)落后的產(chǎn)能
,迫使企業(yè)加大研發(fā)投入:一方面,推廣高效電機(jī)(IE3及以上)
、變頻控制系統(tǒng)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)“按需調(diào)速”
;另一方面
,優(yōu)化流道設(shè)計(jì)(如采用三維流場模擬技術(shù)),減少氣流阻力
,提升空氣動力效率
。目前
,頭部風(fēng)機(jī)企業(yè)的1級能效產(chǎn)品占比已從2022年的10%提升至2024年的35%
,技術(shù)升級效果顯著


2. 降低企業(yè)運(yùn)行成本


風(fēng)機(jī)的生命周期成本中,采購成本僅占15%-20%

,能耗成本占比高達(dá)60%-70%。以某化工廠的離心式風(fēng)機(jī)為例(額定風(fēng)量10000 m3/h
,每天運(yùn)行8小時
,年運(yùn)行300天,電價0.6元/度):


- 3級能效風(fēng)機(jī)(SFP=5.8 W/(m3/h)):年能耗=10000×5.8×8×300÷1000=139200度

,年電費(fèi)=139200×0.6=83520元;

- 1級能效風(fēng)機(jī)(SFP=4.0 W/(m3/h)):年能耗=10000×4.0×8×300÷1000=96000度

,年電費(fèi)=96000×0.6=57600元

兩者年電費(fèi)差額達(dá)25920元,若風(fēng)機(jī)使用壽命按10年計(jì)算

,1級能效風(fēng)機(jī)可節(jié)省電費(fèi)25.92萬元,遠(yuǎn)高于初期增加的采購成本(約5萬元)


3. 助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)


根據(jù)中國通用機(jī)械工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)

,2023年我國風(fēng)機(jī)總耗電量約為3500億度,若將所有3級能效風(fēng)機(jī)替換為1級能效產(chǎn)品
,每年可減少耗電量約700億度,相當(dāng)于減少二氧化碳排放5600萬噸(按火電平均排放系數(shù)0.8噸CO?/度計(jì)算)
。此外
,高效風(fēng)機(jī)與光伏、風(fēng)電等清潔能源的適配性更強(qiáng)
,可進(jìn)一步降低能源系統(tǒng)的碳排放,為實(shí)現(xiàn)“2030碳達(dá)峰
、2060碳中和”目標(biāo)提供支撐


三、風(fēng)機(jī)能效等級的應(yīng)用與選擇建議


不同場景對風(fēng)機(jī)的風(fēng)量

、壓力
、運(yùn)行時間需求不同
,選擇能效等級時需結(jié)合實(shí)際需求
,避免“盲目追求1級能效”或“僅看采購成本”。


1. 高運(yùn)行時長場景:優(yōu)先1級能效


- 適用場景:數(shù)據(jù)中心(全年24小時運(yùn)行)

、火力發(fā)電廠(鍋爐引風(fēng)機(jī)
、送風(fēng)機(jī))、污水處理廠(曝氣風(fēng)機(jī))等
,風(fēng)機(jī)年運(yùn)行時間超過6000小時

- 選擇邏輯:這類場景中,能耗成本占比極高

,1級能效風(fēng)機(jī)的節(jié)能收益可快速覆蓋初期成本。以數(shù)據(jù)中心的空調(diào)風(fēng)機(jī)為例
,1級能效風(fēng)機(jī)比3級能效風(fēng)機(jī)每年節(jié)省電費(fèi)約12萬元/臺
,2-3年即可收回差價。


2. 中運(yùn)行時長場景:優(yōu)選2級能效


- 適用場景:商業(yè)建筑(商場

、辦公樓
,每天運(yùn)行12小時)、食品加工廠(生產(chǎn)時段運(yùn)行
,年運(yùn)行3000-5000小時)
、民用建筑通風(fēng)(住宅新風(fēng)系統(tǒng))等。

- 選擇邏輯:2級能效風(fēng)機(jī)的節(jié)能效果與成本平衡**

,既能滿足節(jié)能要求(比3級能效節(jié)省15%-20%能耗),又不會顯著增加采購預(yù)算
。以商場的排煙風(fēng)機(jī)為例
,2級能效產(chǎn)品比1級能效便宜約3000元/臺,年電費(fèi)僅多支出約2000元
,適合對成本敏感且運(yùn)行時長中等的場景


3. 低運(yùn)行時長場景:可選用3級能效


- 適用場景:臨時倉庫(僅夏季通風(fēng)

,年運(yùn)行500小時以內(nèi))
、建筑工地(臨時通風(fēng))
、小型作坊(間歇性生產(chǎn))等
,風(fēng)機(jī)年運(yùn)行時間低于1000小時

- 選擇邏輯:這類場景中

,能耗成本占比低(年電費(fèi)僅數(shù)千元),3級能效風(fēng)機(jī)的采購成本優(yōu)勢明顯(比2級能效便宜約2000元/臺)
。但需注意
,若未來場景升級(如臨時倉庫改為長期使用)
,需及時更換為高效風(fēng)機(jī)
,避免長期能耗浪費(fèi)

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四、能效等級的監(jiān)管與標(biāo)識


為確保風(fēng)機(jī)能效等級真實(shí)可靠

,我國建立了“能效標(biāo)識+抽查檢驗(yàn)”的監(jiān)管體系:


- 能效標(biāo)識:所有出廠風(fēng)機(jī)必須粘貼統(tǒng)一的能效標(biāo)識(藍(lán)色背景,包含能效等級

、COP/SFP值
、生產(chǎn)企業(yè)信息等),消費(fèi)者可通過標(biāo)識快速判斷能效水平
,同時可在“中國能效標(biāo)識網(wǎng)”查詢標(biāo)識真?zhèn)巍?/p>

- 抽查檢驗(yàn):市場監(jiān)管部門每年會對風(fēng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)

、銷售渠道進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)
,若發(fā)現(xiàn)實(shí)際能效低于標(biāo)識等級(如標(biāo)識1級實(shí)際為2級)
,將依法處以罰款(最高50萬元),并責(zé)令召回不合格產(chǎn)品


企業(yè)和消費(fèi)者在采購風(fēng)機(jī)時

,需注意兩點(diǎn):一是核對能效標(biāo)識與產(chǎn)品合格證的一致性
,避免“虛假標(biāo)識”
;二是要求供應(yīng)商提供第三方檢測報告(如國家壓縮機(jī)制冷設(shè)備質(zhì)量檢驗(yàn)檢測中心報告),確保能效數(shù)據(jù)真實(shí)有效


、未來發(fā)展趨勢


隨著節(jié)能政策的持續(xù)收緊和技術(shù)的進(jìn)步

,風(fēng)機(jī)能效等級劃分將呈現(xiàn)兩大趨勢:一是能效門檻進(jìn)一步提高
,預(yù)計(jì)2028年左右將出臺新版標(biāo)準(zhǔn),可能取消3級能效
,將2級能效作為準(zhǔn)入門檻
,1級能效指標(biāo)再提升10%-15%
;二是細(xì)分領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)完善
,目前標(biāo)準(zhǔn)主要覆蓋通用風(fēng)機(jī),未來可能針對特種風(fēng)機(jī)(如高溫風(fēng)機(jī)
、防腐風(fēng)機(jī))制定專屬能效等級
,進(jìn)一步擴(kuò)大能效監(jiān)管范圍。


對于北京風(fēng)機(jī)廠而言

,需提前布局高效風(fēng)機(jī)技術(shù)研發(fā)(如永磁同步電機(jī)、智能控制系統(tǒng))
,適應(yīng)能效標(biāo)準(zhǔn)升級
;對于消費(fèi)者
,應(yīng)增強(qiáng)“能效優(yōu)先”的采購意識
,將生命周期成本納入考量
,而非僅關(guān)注短期采購成本。


綜上

,風(fēng)機(jī)能效等級的劃分是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
、行業(yè)發(fā)展與環(huán)保需求的結(jié)合體,既為企業(yè)提供了明確的技術(shù)方向
,也為消費(fèi)者提供了選擇依據(jù)。在“雙碳”目標(biāo)和節(jié)能政策的推動下
,高效風(fēng)機(jī)將成為行業(yè)主流
,而合理選擇能效等級,將成為企業(yè)降本
、社會減排的重要舉措


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