中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:區(qū)域供冷系統(tǒng)是為了滿足某一特定區(qū)域多個(gè)建筑物的空調(diào)冷源要求,利用集中設(shè)置的大型供冷站制備冷水,通過管網(wǎng)向供冷區(qū)域內(nèi)單體建筑供冷,替代傳統(tǒng)的分散式空調(diào)系統(tǒng)的供冷方式。這種供冷方式不僅提高了空調(diào)系統(tǒng)的效率,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了能源的梯級(jí)利用,進(jìn)而降低了環(huán)境污染,改善了系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)性。
區(qū)域供冷系統(tǒng)至少具備七大優(yōu)點(diǎn):
01
減少建設(shè)初投資
據(jù)分析,與單體建筑獨(dú)立配置中央空調(diào)系統(tǒng)相比,采用區(qū)域供冷系統(tǒng)可減少制冷機(jī)組總裝機(jī)容量約20%-30%,變配電系統(tǒng)初投資和制冷機(jī)房、變配電房的面積也會(huì)相應(yīng)減少。綜合來看,冷水管網(wǎng)、部分水泵的投資以及管網(wǎng)冷損失雖然有所增加,但整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的初投資將減少。此外,從系統(tǒng)外部來說,還能夠減少區(qū)域內(nèi)電力設(shè)施建設(shè)投資。
02
提高能源利用率
根據(jù)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范》對冷水機(jī)能效的強(qiáng)制性規(guī)定,中小型水冷式冷水機(jī)組的能效比為4.1-4.5,區(qū)域供冷系統(tǒng)的冷水機(jī)組能效比普遍在5.5以上。采用區(qū)域供冷系統(tǒng),可以集中選用大型高效的設(shè)備、先進(jìn)的節(jié)能控制技術(shù)及調(diào)節(jié)方法,有效避免不同建筑單體采用中小型空調(diào)設(shè)備帶來的利用效率低下、質(zhì)量參差不齊的先天缺陷。日本30多年區(qū)域供冷運(yùn)營的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)顯示,區(qū)域供冷系統(tǒng)比各單體建筑單獨(dú)配置中央空調(diào)節(jié)能約12.2%。
03
提高空調(diào)系統(tǒng)對電力和空調(diào)負(fù)荷管理效率
區(qū)域供冷系統(tǒng)提升了控制調(diào)節(jié)的自動(dòng)化、現(xiàn)代化水平,并有助于打造精、專、少的管理隊(duì)伍。
04
減少日常運(yùn)營費(fèi)用
設(shè)備效率提高、數(shù)量減少以及管理人員素質(zhì)提高、數(shù)量減少為減少日常管理和維修費(fèi)用打下了基礎(chǔ)。
05
提高空調(diào)系統(tǒng)的安全性和有效性
由于集約化建設(shè),可以充分提高制冷設(shè)備在容量、數(shù)量上的安全性及系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備之間的備用性。由于采用了冰蓄冷系統(tǒng),在供電受影響時(shí)仍可通過融冰持續(xù)向高可靠性用戶供冷。
06
美化城市環(huán)境
中央空調(diào)系統(tǒng)的冷卻塔減少并集中建設(shè),避免了各個(gè)單體建筑分散設(shè)置冷卻塔,且避免了相應(yīng)的空調(diào)設(shè)備產(chǎn)生噪聲、飄水、局部熱島效應(yīng)等——此類設(shè)備既影響建筑美觀,還構(gòu)成安全隱患。
07
提高生活質(zhì)量
采用區(qū)域供冷系統(tǒng)后,無論一般居民還是樓宇物業(yè)管理人員、行政事業(yè)單位的后勤管理人員,都將從安裝、管理、維修等繁重的工作中解脫出來,并能得到安全、可靠、穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)的冷源。
基于深圳前海城市建設(shè)密度高的特點(diǎn),前海規(guī)劃建設(shè)了區(qū)域集中供冷系統(tǒng)。根據(jù)規(guī)劃,前海合作區(qū)將建設(shè)10個(gè)冷站、90公里市政供冷管網(wǎng),總供冷規(guī)模達(dá)40萬冷噸,供冷服務(wù)覆蓋桂灣、前灣和媽灣三個(gè)片區(qū),總供冷建筑面積達(dá)到1900萬平方米,是目前規(guī)劃中世界最大的區(qū)域集中供冷系統(tǒng)。
01
【規(guī)劃與協(xié)調(diào)】
據(jù)悉,前海在全國率先提出區(qū)域集中供冷是公用事業(yè),將區(qū)域集中供冷納入市政公共設(shè)施,開展《前海深港現(xiàn)代服務(wù)業(yè)合作區(qū)區(qū)域集中供冷管理辦法》及《前海深港現(xiàn)代服務(wù)業(yè)合作區(qū)區(qū)域集中供冷監(jiān)管細(xì)則》的研究,明確區(qū)域集中供冷的項(xiàng)目相關(guān)方職責(zé)、投資建設(shè)維護(hù)管理界面、運(yùn)營管理評價(jià)考核、規(guī)劃與建設(shè)、供冷范圍及收費(fèi)監(jiān)管等六大界面,確保區(qū)域集中供冷的規(guī)范化運(yùn)營和可持續(xù)發(fā)展。
此外,為保證規(guī)劃的落地,前海將區(qū)域集中供冷規(guī)劃與土地出讓計(jì)劃有機(jī)結(jié)合,結(jié)合前海新城建設(shè)進(jìn)度,分階段實(shí)施。新城的發(fā)展規(guī)劃與土地利用規(guī)劃的協(xié)調(diào),為區(qū)域集中供冷規(guī)劃的落地奠下重要基礎(chǔ),為區(qū)域集中供冷的冷站選址和管網(wǎng)路由預(yù)留了寶貴的空間,為規(guī)劃的落地奠定了重要技術(shù)基礎(chǔ),同時(shí)確保了前海城市新中心建設(shè)的有序發(fā)展。
結(jié)合前海合作區(qū)的實(shí)際情況,在兼顧用戶利益與區(qū)域供冷系統(tǒng)運(yùn)營商合理利潤的前提下,通過公開招標(biāo),委托第三方機(jī)構(gòu),前海開展《前海深港合作區(qū)區(qū)域集中供冷項(xiàng)目收費(fèi)方案》研究,創(chuàng)新性地設(shè)立菜單式收費(fèi)方案,彈性化滿足客戶個(gè)性化需求,體現(xiàn)前海以客戶為本的服務(wù)理念。
02
【頂層規(guī)劃,集約用地】
據(jù)了解,作為前海區(qū)域集中供冷系統(tǒng)開工建設(shè)并投入運(yùn)營的第一個(gè)供冷站的二單元冷站,目前已經(jīng)竣工并向用戶供冷。冷站附建于卓越前海項(xiàng)目的地下2層至地下4層,總建筑面積13300平方米,采用冰蓄冷技術(shù),總蓄冷量14.68萬冷噸時(shí),最大供冷能力4.68萬冷噸,供冷范圍覆蓋桂灣片區(qū)20余棟建筑,服務(wù)建筑面積可達(dá)213萬平方米。冷站冷卻塔采用超靜音風(fēng)機(jī)外加消聲降噪設(shè)備,噪聲控制嚴(yán)格執(zhí)行區(qū)域噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)。
二單元冷站最大的管道直徑約為1.2米,分為四個(gè)主外網(wǎng),桂灣片區(qū)20余棟建筑的分支全部掛在了這四個(gè)主外網(wǎng)上。所有管網(wǎng)均屬于密閉的,管內(nèi)的冷凍水是循環(huán)利用的。冷站不獨(dú)立占用土地,采用設(shè)置在開發(fā)地塊的建筑物地下室,或與其他公共建筑合建于公共空間地下的附建模式,實(shí)現(xiàn)了土地的集約利用,創(chuàng)國內(nèi)之先,已成為多個(gè)國家級(jí)新區(qū)同類項(xiàng)目借鑒的標(biāo)桿。
03
【能源梯級(jí)綜合利用】
前海的區(qū)域供冷最大的特色是以電制冷和冰蓄冷技術(shù)為主,夜間利用電制冷機(jī)制冰存儲(chǔ)在蓄冰池,白天進(jìn)行融冰,將冷量輸出,即夜間多用電,白天少用電,實(shí)現(xiàn)電力的移峰填谷;冰蓄冷提供低溫冷水,可實(shí)現(xiàn)大溫差供冷,增加客戶端的空調(diào)形式,提升空調(diào)品質(zhì);同時(shí)可增加空調(diào)冷源形式,提升空調(diào)系統(tǒng)的安全性和可靠性。據(jù)現(xiàn)場了解,冷站采用南山污水處理廠的再生水作為冷卻水系統(tǒng)的補(bǔ)充水源,在滿足區(qū)域集中供冷系統(tǒng)可靠高效運(yùn)行的同時(shí),有助于提高水資源的循環(huán)利用率。位于媽灣片區(qū)的10號(hào)冷站,將利用媽灣發(fā)電廠的蒸汽余熱作為動(dòng)力代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電力,提高一次能源的利用效率,實(shí)現(xiàn)能源的階梯利用;未來,在媽灣片區(qū)的7號(hào)、8號(hào)、9號(hào)三個(gè)冷站,將探索海水冷卻技術(shù)的應(yīng)用,在利用海水對制冷系統(tǒng)進(jìn)行冷卻,避免冷卻塔的使用,減少城市熱島效應(yīng)和噪音排放,改善城市環(huán)境。
此外,冷站還運(yùn)用了BIM技術(shù)區(qū)域供冷冷站和管網(wǎng)建設(shè),利用BIM軟件建立冷站三維模型,直觀反映出冷站設(shè)計(jì)、施工過程中存在的重難點(diǎn)問題,通過碰撞檢測、優(yōu)化設(shè)備管線安裝,提高機(jī)房空間利用率。充分利用冷站和管網(wǎng)建設(shè)階段的BIM信息集成,發(fā)揮了其數(shù)據(jù)信息的價(jià)值,也拓展了BIM在冷站和管網(wǎng)運(yùn)營階段的應(yīng)用,如三維模型真實(shí)場景漫游展示、設(shè)備設(shè)施維護(hù)管理、能效管理等。
前海的區(qū)域供冷系統(tǒng)采用先進(jìn)的自動(dòng)控制系統(tǒng),通過各類監(jiān)測儀表實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)中各項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù),提高系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性。使用具有自我學(xué)習(xí)能力的智能化自動(dòng)控制,使區(qū)域集中供冷系統(tǒng)通過積累和分析歷年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),預(yù)測到用戶的用冷需求,自動(dòng)生成和優(yōu)化運(yùn)行策略,實(shí)現(xiàn)需求與生產(chǎn)、輸送的精確匹配,提高系統(tǒng)的運(yùn)行能效。
前海的區(qū)域供冷系統(tǒng)還使用了超靜音技術(shù),冷卻塔源頭采用國際先進(jìn)的超靜音橫流塔,進(jìn)一步提升配置,采用量身定制的大葉片、低轉(zhuǎn)速、大風(fēng)量的全進(jìn)口超靜音風(fēng)扇,標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)噪音僅53DB(A),遠(yuǎn)低于常規(guī)冷卻塔。冷卻塔末端采用性能優(yōu)越的消聲降噪裝置,針對廠界和聲環(huán)境敏感點(diǎn),噪音排放嚴(yán)格執(zhí)行《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3096-2008)和《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB12348-2008)的雙達(dá)標(biāo)要求。
04
【低碳節(jié)能的環(huán)境效應(yīng)】
建設(shè)區(qū)域集中供冷系統(tǒng),是前海城市新中心空調(diào)解決方案的最優(yōu)選擇,與常規(guī)中央空調(diào)相比,區(qū)域供冷節(jié)能率可達(dá)12%左右,每年可節(jié)約1.3億度電,相當(dāng)于減少使用約1.6萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤,減少約13萬噸二氧化碳排放量,相當(dāng)于5000畝森林的碳匯能力,踐行了前海節(jié)能環(huán)保、低碳生態(tài)的建設(shè)理念。
前海區(qū)域供冷的冰蓄冷實(shí)現(xiàn)電力的移峰填谷,可削減電力峰值負(fù)荷約12萬千瓦,削峰填谷能力使區(qū)域內(nèi)可少建一座220千伏的變電站。區(qū)域集中供冷在為用戶節(jié)省空調(diào)初投資的同時(shí),讓用戶建筑屋面不再設(shè)置冷卻塔,既消除了冷卻塔熱島效應(yīng)的困擾,更讓屋面變得更加亮麗;區(qū)域集中供冷為用戶節(jié)省約90%的空調(diào)機(jī)房面積和運(yùn)維事務(wù),讓用戶在舒適的環(huán)境中更專注于自己的主營業(yè)務(wù)。
作為全球頂級(jí)規(guī)模的集中供冷系統(tǒng),前海區(qū)域集中供冷的建設(shè)具有標(biāo)桿式意義,前海能源公司開展《前海合作區(qū)區(qū)域集中技術(shù)導(dǎo)則前海合作區(qū)區(qū)域集中技術(shù)規(guī)程》研究和編制,制定空調(diào)冷源系統(tǒng)與末端系統(tǒng)的技術(shù)銜接的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),保障從冷源到末端系統(tǒng)的穩(wěn)定、高效運(yùn)行,更充分發(fā)揮集中供冷的優(yōu)勢,將為全國乃至全球區(qū)域集中供冷的建設(shè)及發(fā)展提供寶貴的經(jīng)驗(yàn),有力地促進(jìn)區(qū)域集中供冷的健康、有序發(fā)展。