所谓中央空调,就是指集中放置的空调系统,它的工作原理是应用物理制冷循环,通过介质(一般采用冷媒、水、盐水和氨水等)把室内的冷量或者热量带到室外的过程。应该说其本身并不能无故产生冷量或热量,而只是对能量进行搬运,反而空调的压缩机还会产生热量,这也是为什么夏天城市的室外温度越来越高的原因之一。

空调最早是由是美国人开利于1891年发明的。这时候的空调很简单,它仅仅由空调室内机和空调室外机组成。但是慢慢地,人们发现,普通的空调根本无法应用在高层和大型建筑中,原因有很多:一是一些大型建筑的空间很大,这么长的空调管道会让其失去制冷或制热效果或者在一些大型空间中根本无法安装普通家用空调;二是高层建筑如果在其外表面布满空调外机,则会使其丑陋无比。出于这些原因,就催生了大型中央空调。

最早应用于中央空调的压缩机是活塞式压缩机,它是典型的容积式压缩机,通过对大气的压缩得到高温高压的气体,现在活塞压缩机的技术已被涡旋式压缩机所取代。为了应用于更大型的中央空调,几十年前又产生了螺杆式压缩机和离心式压缩机,他们分别可应用于几千平方米和几万平方米的建筑物。

中央空调技术通过一百多年的发展,已经产生了多种空调系统,以及多个品牌的市场竞争格局。

当前中央空调的主流技术为电制冷空调,所谓电制冷空调,就是采用需采用电源来作为驱动力的空调。除此以外,应用较多的还有燃气中央空调;在实验室中,还产生了用太阳能作为能量驱动的太阳能空调,但离量化生产还有很长的一段路要走。

而作为市场主流的电制冷中央空调,它又分为风系统中央空调、风冷热泵中央空调、水系统中央空调、变频多联中央空调、手术室等特殊场所的中央空调、地源热泵空调系统等。

在中央空调设备领域,在中国市场应该说是一个战国时代,因为市场上不仅有一直雄踞不倒的美国四大品牌,还有后来居上的大金为代表的日本品牌,现在更有强势崛起的格力、美的等国产品牌。

中央空调技术是一项起源于欧美国家的学科,因此以美国四大品牌为代表的欧美品牌在多数中央空调系统中占有领先地位,如欧美的空调品牌在风冷热泵中央空调、水系统中央空调和地源热泵空调等系统中都占据一定的优势地位。至今为止,欧美一些品牌还掌握其他大多数品牌所不具备的核心技术,比如大多数厂家并没有自主研发的离心式压缩机,而这就大大影响了他们在水系统中央空调市场的竞争力。

大金、三菱、富士通和日立等日本品牌因为开创了变频多联中央空调这种领先的空调技术而马上在市场中占有了一席之地;这种空调技术起源于日本,并很快风靡全球,它的主要特点是安装灵活,使用简单,在小型建筑中使用非常节能,因此也在越来越多的场所得到应用。而日本品牌在这种空调系统上具有一定的技术和市场领先优势,至今为止占据着60%以上的市场份额。

而作为后起之秀的格力和美的等国产品牌,则已经开始在全部空调系统开始赶超国外品牌。美的在市场上以生产质优价廉的中央空调设备而闻名,随着其产品性能及技术含量的提高,它的市场占有率也节节攀升。同样作为国产品牌领导者的格力空调,它以生产性能最优的中央空调产品而著称,其产品质量在国产品牌中是公认的NO.1,而且也超过了很多国外的知名品牌;格力空调最近更是退出了自主研发的离心式压缩机,而这是大多数国内厂家和日本厂家所不具有的核心技术。

在传统的中央空调系统中,最节能的应该是水系统中央空调,特别是这其中的水冷螺杆系统和水冷离心系统,它们的能效比分别能达到5.0和6.0以上。而普通的中央空调一般只能能效比在4.0以内。然而现在开始大量应用的地源热泵系统相比较而言则比所有传统的中央空调系统都要节能,而它也已慢慢被人们所接受。

地源热泵空调系统的原理是利用地下水或者地下土壤的冷量或热量来为建筑物提供所需;这主要是因为地表2米以下的地下水和土壤一年四季一般都处于18-20摄氏度左右的恒温状态,因此在夏天它的温度比建筑物低,可提供冷量;冬天它的温度比建筑物高,可提供热量,而且这些都是免费。它最为节能的时候体现在冬季,在冬季人们将不需要锅炉来提供供暖,而是真正地采用大地的热量来满足供暖需求;它最为环保的时候体现在夏季,在夏季普通空调外机制冷会产生大量的热量并导致城市“热岛效应”,但地源热泵系统则把这个热量排到了大地土壤里面,然后储存到冬季再为人们所使用,同时也避免了“热岛效应”。