美国空调市场:发展回顾与展望
美国空调市场
2005年是全球空调行业又一个好年景。据JARN估算,主要用于一个房间的房间空调器和用于轻型商业服务的柜式空调器,以及用于整座房屋的单一柜式空调、无风管分体柜式空调和风管柜式空调的全球市场规模达到6400万台,比2004年增加了5%。
全球主要市场的规模是:中国2000万台、美国1600万台、日本800万台、欧洲600万台、亚洲(不包括中国和日本)800万台。如果按型号来分,房间空调器有5100万台,柜式空调器包括主要在美国应用的单元式空调器有1300万台。而据预测,假如天气情况和经济形势有利,全球空调市场2006年将扩张到6600万台。欧洲、东亚以及印度的空调需求将增长。由于夏季炎热而且经济积极发展,中国和美国的高需求量将继续保持。
美国空调市场最新趋势
1.空调出货量增加
根据2005年ARI统计数据,单体空调和热泵空调的总出货量达到了860.75万台,打破了2004年740.11万台的纪录,增长率为16%。从2005年1月到6月,通过分析月度出货量发现,总出货量实际低于2004年同期水平。但从7月开始,出货量以前所未有的速度上升,一直持续到2005年12月。
2.SEER10标准的最终限期
这种非同寻常的增长背后到底隐藏着怎样的原因?
首先是2005年后半段,住宅建设投资的增长创造了历史纪录。在卡特里娜和丽塔飓风的影响下,大规模的重建需求刺激了住宅建设的重新火爆。
其次是美国能源部(DOE)先前宣布,从2006年1月开始,家用中央空调和热泵空调的季节能效比标准(SEER)升高至13。这条法规适用于2006年1月23日之后生产的空调,不过旧标准的空调产品还能够销售,直到供应完毕。2005年下半年,制造商都抓紧清理那些更小更便宜、只符合“SEER10”要求的空调。美国空调制造商都铆足力气赶在年底前生产“SEER10”产品,这使得去年12月份的订单数量不断增加。
在美国住宅制造业里,住房建造商通常更专注于控制初始成本,而不是高效系统。建造商追求便宜的空调推动了对“SEER10”产品的需求。
3.SEER13系统致成本增加
新的“SEER13”空调要求有更大的盘管,能传送更多的热量。因而,“SEER13”产品的尺寸明显增加。据估计,平均一台“SEER13”空调的成本比一台“SEER10"空调高400~600美元,而且还因尺寸增加而产生了需要更高的货运和安装费用。在今年1月份之后,旧的竞赛结束了,新的竞赛开始了。幸运的是,很大一部分制造商早就开发了新的“SEER13”产品,并销往市场。
美国空调市场预测
未来几年,美国家用空调市场可以从下面的信息得到分析和预测:
尽管天然气、电和取暖用油的价格更高,但消费者仍将购买更大的住房。
分析家认为,这个趋势是伴随着平均家庭规模稳步缩小而出现。在最近几个月,因为抵押利率的提高,新住房建设趋缓,但从长远看,住宅市场将继续扩张。
根据美国能源信息署的数据,2001年近6000万户美国家庭拥有中央空调,每年销售的中央空调系统为800万套,70%的此类产品是用于替换的旧产品。经过10年时间的使用,替换旧产品是必要的。
根据美国宇航局(NASA)的科学家研究的世界气温数据,过去100年中最热的五年发生在过去八年里,而2005年是一个多世纪以来最热的年份。
日益强化的工业全球化使得进口的窗式空调不再像过去那样昂贵,消费者更迅速地替换产品,并且更愿意在过去根本没有空调的房间安装空调。
1992年以来,中央空调系统的总出货量几乎翻了一番。1992年,“SEER10”标准取代“SEER8”开始推行,空调价格在新标准推行的头两年后开始下降。据分析,“SEER13”实施后,类似的价格下滑现象也将在2008年之后再次出现。一些制造商在市场上拥有更高SEER标准的产品,例如,Rheem有“SEER18”空调,特灵和Lennox都有“SEER19”产品。
市场详情
美国对小容量空调和热泵空调进行了某些分类和界定,方法与亚洲和欧洲国家不同。这是因为长期以来美国的传统——中央空调系统不仅左右大型机构、工业、医疗、商业建筑,还左右着住宅建筑。小型空调通常分为两大类:“整体”空调和“空调终端”。
1.空气调节器
由于有着类似的设计结构,窗式
空调、壁挂空调和柜式终端空调通常被列为空气调节器。窗式和壁挂空调在大型零售店都有销售,普通的制冷量在5000Btu/h~15000Btu/h。在各种空调系统中,这些型号的产品成本最低,却能实现同样的制冷能力。
柜式空调(PTAC)特别用于旅店、家庭护理和小型办公室,标准的开墙尺寸是42英尺×16英尺。它们的制冷量从7000Btu/h到24000Btu/h不等。除了电热盘管外,蒸汽或热水盘管也运用在一些品牌产品上。PTAC产品被认为是商用产品,不在零售店销售,因此制造商较少受到海外制造商竞争带来的压力。
为实现“SEER13”和更高的能耗效率以及“能源之星”标志的要求,产品创新成为焦点。这类产品中的大型供应商有Fedders、LG、Frigidaire、惠而浦、通用电气、Amana、三星和McQuay,不过很多美国品牌的产品是由中国和韩国厂商贴牌生产的。
2.风管和无风管分体系统
北美单一家庭住宅中最普通的空调系统是家用风管分体系统。这类产品将DX盘管结合进家用炉(用天然气或电打火)系统。普通容量是1.5~3.5吨。这些系统中的大多数由当地承包商安装;节约成本是他们在竞争中最关心的问题。变频驱动(VFD)和可变制冷剂流量(VRF)在这个大型的住宅市场还没有被普遍利用。主要的创新点是继续改进制冷的SEER标准和改善风炉的热效。
商用风管分体系统的格局和家用风管系统类似,但是变数和选择性更多。
典型的室内脱水器单元是一个孤立的单元:要么水平摆放,能够藏在天花板空间里,要么垂直摆放,安装在机械室或壁橱里。这种型号主要用于轻型商业建筑,例如小型办公建筑、医疗诊所和一些计算机室等。
风管分体空调的主要供应商开利占据了美国市场最大的份额,此外,还有特灵、约克(Coleman、Luxaire)、Lennox(Armstrong、Ducane)、Nordyne(Frigidaire、Philco、Tappan、Miller、Intertherm)、Rheem(Ruud)、Goodman(Amana、Janitrol)。
亚洲风格的无风管分体系统(或叫作迷你分体系统)在北美没有被当作节约成本的替代产品,大多数承包商不愿意使用这些产品。虽然亚洲制造商不断地进行努力,这一市场总体有所发展但仍然较小,每年仅有20万台左右。
用在小型办公楼(VRF系统)的亚洲风格的分体系统带有几台室内机,以单独一台室外机来带动。这种产品的制冷管比一般产品长很多,造成渗漏的可能性较高,而且很难将室外空气带进每一台室内机,因此这种产品较难被美国市场接受。
无风管分体系统的主要供应商基本来自亚洲:三菱电机、大金、三洋、富士通将军、东芝开利、LG、三星、海尔、美的、格力。三菱电机是供货时间最长的供应商。大金于2005年11月在德克萨斯建立了一个销售和市场的分支机构,打算大举进攻美国市场。富士通将军是另一个富有攻击力的供应商,主要产品有超高效房间空调器和迷你VRF系统。
3.分体屋顶空调(RTU)
在美国,分体屋顶空调(RTU)通常用于轻型商业、小型办公、零售、学校和小型工厂建筑。取暖可通过天然气或电力来供应。制冷通常由DX盘管提供。屋顶单元是原厂装配完成和配套齐备的产品,通常是由住宅设计工程师而不是承包商来加以选择和特制。
这些为轻型商业建筑服务的屋顶空调的制冷能力在1.5~2.0吨。大多数产品有备选和附加节约装置。在过去,小型屋顶空调仅能够提供开/关操作,现在大型的屋顶空调附加了VFD备选项,在多个控制区域利用VAV空气传播系统。厂家继续研发更加高效的产品。特灵、开利、Lennox、Goodman、Bryant、Rheem和约克是主要的供应商。
4.立式一体机
这些系统在楼层布局相似的多层商务建筑中比较流行,通常垂直安装在机械室内,这样阻热可以很容易地通过冷却塔水升降器实现。现在这种产品有两种型号在市场上供应:空气冷却器是一种室外的冷凝器(不带压缩机)阻隔来自于制冷循环中的热量。而室内机则在外壳中安装了压缩机。水冷机组采用的是一种水和乙二醇冷凝器或者冷却塔水系统来阻隔热量。
轻型商用机的制冷能力
从3~15吨不等,更大的重型机有20吨到110吨的制冷能力,附带了改进的可选操作和控制功能。主要的厂商有特灵、McQuay、开利和Mammonth。
5.水源热泵(WSHP)
美国是水源热泵机最大的市场,目前的市场规模每年大约为5万~6万台。尽管锅炉/冷却塔设备的市场相对稳定,地热市场每年也在稳步增长,尤其是新建的学校建筑。
在这些设备里,水池被用作自然资源或获取所需冷却和取暖能量的槽子。厂商做出了很大努力来推进这些系统地接受程度。Climatemaster、特灵、McQuay、WaterFurnace、佛罗里达热泵和Addison是主要的厂商。大多数产品的制冷能力在0.5~5吨。
节能努力
1.新能源法案
美国国会通过了最近制定的综合性能源法案的一个章节,美国电器制造商协会(NEMA)和国会一起做了大量工作来通过这项法案。法案中包含的规定有推进能效和节能、能源生产和供应、改进能源传输和配送、能源税收激励制度以及实现更高效率和环境保护的新科技。
NEMA制定了一套商务建筑能效措施,新建或改建建筑如果超过ASHRAE90.1-2001标准,减税幅度可达每平方英尺1.8美元。单个系统能得到每平方英尺0.6美元的减税优惠。此项规定的生效日期为2005年12月31日。
2.绿色建筑市场
在美国,“绿色建筑”通常指的是对环境负责、能效水平高、可盈利和健康的建筑。根据最近在北美和英国的研究,商业地产的市场价值和它的环境友好性之间有联系。研究发现,绿色建筑能够得到更高的租金和销售价格,比传统建筑能更快地吸引承租者和购房者,而且承租者租用的时间也更长。绿色建筑的运行和维护成本也较低。
根据McGraw-Hill建筑公司的报告,2004年绿色建筑包含了约2%的新建非住宅项目,到2010年预期可占市场的5%到10%,市场规模为100到200亿美元。此外,60%受访的建筑师、工程师和承包商表示,他们在施工项目中指定和安装了绿色建筑产品。
3.LEED认证
这些绿色建筑评价的一个关键措施是LEED认证体系。美国绿色建筑委员会(USGBC)几年前推出了“能源和环境设计先导计划”(LEED)认证项目。通过独特的逐点计算的评价体系,LEED认证很快成为美国评估环境责任、能源效率、利润和健康建筑的新基准。假如一座建筑把符合LEED认证作为设计目标,那么HVAC&R系统将为实现目标做出重要贡献。
华盛顿州成为第一个要求新建公共基金建筑符合国家环境标准的州。法案要求所有超过5000平方英尺(合465平方米)的公共基金建筑符合LEED认证“银级”水平。
在加利福尼亚,新的节能建筑标准目前已经生效。例如,标准要求一些新的非住宅建筑的管道系统必须得到检验和密封,天窗必须带有控制器,在自然光照充足时关闭电灯。根据加州能源委员会的数据,加州的节能建筑标准每年预计能节省180MW的电能和880万千卡(19000ML)的天然气。
新的发展和技术
1.ASHRAE和ARI标准发展上协作
ASHRAE(美国供热制冷空调工程师学会)和ARI(美国空调与制冷协会)已经批准了一项新的合作协议,分清了各自在标准发展中的角色。根据协议,ASHRAE将开发测试标准办法,说明如何进行产品测试;而ARI将开发评级标准,确定评级条件以及评价测试产品的性能细节。
至于未来和所有现存的标准,该协议规定:在测试标准方法方面,将从ARI转移到ASHRAE,而在评级条件方面,则从ASHRAE标准转移到ARI标准。
2.新的空气清洁技术
最近的顾客调查显示,美国空调市场上,厂商通过销售空气清洁产品而不仅仅是空气制冷产品来扩大其核心空调业务。几家
空调厂商因而开始推销“整屋”(whole-house)空气清洁系统来迎合消费者对室内空气越来越多的关注。
ProMark生产了它的“全光谱”(TotalSpectrum)过滤系统,将紫外线照射、光触媒、气相(Gasphase)过滤器和媒介放在一个过程中。公司声称,它能在最少量利用室外空气的情况下去除全系列化学污染物,在降低能耗的同时不会产生有害排放物或废物。
特灵开发了一种CleanEffects空气清洁技术,能将0.3微米的污染物质去除。根据公司宣传,CleanEffects能清除99.98%的空气传播过敏原。特灵购买的这项技术是对一项10年历史的旧系统的改进,该系统利用交互电流,在紧密的收集盘上捕捉灰尘和其他细微物质。根据报告,特灵开始向分销商运送这种清洁器。
开利推出了无限空气清洁器,结合了空气过滤和杀灭微生物、细菌、霉菌和病毒的能力。它的空气过滤评级为15MERV。开利利用的这项技术过去在核反应堆上开发使用过,它用电压来捕捉颗粒,并使它们粘在过滤器上。开利计划在2006年4月底开始销售该产品。
Lennox国际公司利用带精微孔的密集材料来捕捉大多数超过3微米的颗粒。
LG电器公司开发了带有过滤器的空调,据报告能杀死造成“禽流感”的病毒。空调用包含了从泡菜中提取的酶的化合物来过滤空气。据说这种酶能杀灭H5N1病毒。
据估计,到2008年这些空气清洁产品的销售额在美国能超过1.5亿美元。但是独立的出口商质疑,这些设备是否能够吸附易导致哮喘和过敏的化学物,而且分量较重的颗粒,如灰尘微粒不可能在空气中漂浮足够的时间,让过滤器捕捉。
新的系统价格也很贵——从Lennox产品约600美元的价格,到特灵产品1400美元及以上的价格,这些价格都包括安装。Lennox和开利的产品还需要每年更换过滤器,成本达150美元。
3.结合风炉和热泵的混合系统
随着美国的燃油和能源成本持续走高,开利推出了它的混合取暖系统,结合了风炉和热泵,而不单纯是一台空调。热泵在炎热的季节里作为空调工作,在寒冷的季节里则逆转程序提供热量。
传统上,热泵在较暖和的地区比较流行,那里的气温不会一下子降到很低。在较为寒冷的地区,户主通常需要一座风炉,因为温度常常会在冬季降到零度以下。但是,随着石油和天然气的价格飞涨,用石油或天然气作为燃料的风炉会比用电更贵。可以预见,风炉和热泵的混合系统将不断发展,更多的厂商会推出类似的产品。
4.更广泛地使用变频驱动
许多新产品结合了变频驱动(VFD)来改善灵活性和效率。
至于未来和所有现存的标准,该协议规定:在测试标准方法方面,将从ARI转移到ASHRAE,而在评级条件方面,则从ASHRAE标准转移到ARI标准。
2.新的空气清洁技术
最近的顾客调查显示,美国空调市场上,厂商通过销售空气清洁产品而不仅仅是空气制冷产品来扩大其核心空调业务。几家空调厂商因而开始推销“整屋”(whole-house)空气清洁系统来迎合消费者对室内空气越来越多的关注。
ProMark生产了它的“全光谱”(TotalSpectrum)过滤系统,将紫外线照射、光触媒、气相(Gasphase)过滤器和媒介放在一个过程中。公司声称,它能在最少量利用室外空气的情况下去除全系列化学污染物,在降低能耗的同时不会产生有害排放物或废物。
特灵开发了一种CleanEffects空气清洁技术,能将0.3微米的污染物质去除。根据公司宣传,CleanEffects能清除99.98%的空气传播过敏原。特灵购买的这项技术是对一项10年历史的旧系统的改进,该系统利用交互电流,在紧密的收集盘上捕捉灰尘和其他细微物质。根据报告,特灵开始向分销商运送这种清洁器。
开利推出了无限空气清洁器,结合了空气过滤和杀灭微生物、细菌、霉菌和病毒的能力。它的空气过滤评级为15MERV。开利利用的这项技术过去在核反应堆上开发使用过,它用电压来捕捉颗粒,并使它们粘在过滤器上。开利计划在2006年4月底开始销售该产品。
Lennox国际公司利用带精微孔的密集材料来捕捉大多数超过3微米的颗粒。
LG电器公司开发了带有过滤器的空调,据报告能杀死造成“禽流感”的病毒。空调用包含了从泡菜中提取的酶的化合物来过滤空气。据说这种酶能杀灭H5N1病毒。
据估计,到2008年这些空气清洁产品的销售额在美国能超过1.5亿美元。但是独立的出口商质疑,这些设备是否能够吸附易导致哮喘和过敏的化学物,而且分量较重的颗粒,如灰尘微粒不可能在空气中漂浮足够的时间,让过滤器捕捉。
新的系统价格也很贵——从Lennox产品约600美元的价格,到特灵产品1400美元及以上的价格,这些价格都包括安装。Lennox和开利的产品还需要每年更换过滤器,成本达150美元。
3.结合风炉和热泵的混合系统
随着美国的燃油和能源成本持续走高,开利推出了它的混合取暖系统,结合了风炉和热泵,而不单纯是一台空调。热泵在炎热的季节里作为空调工作,在寒冷的季节里则逆转程序提供热量。
传统上,热泵在较暖和的地区比较流行,那里的气温不会一下子降到很低。在较为寒冷的地区,户主通常需要一座风炉,因为温度常常会在冬季降到零度以下。但是,随着石油和天然气的价格飞涨,用石油或天然气作为燃料的风炉会比用电更贵。可以预见,风炉和热泵的混合系统将不断发展,更多的厂商会推出类似的产品。
4.更广泛地使用变频驱动
许多新产品结合了变频驱动(VFD)来改善灵活性和效率。