□文/只云波
蓄冰式区域供冷站建设应注意的问题
□文/只云波
区域供冷站的建设目前正在我国兴起,蓄冰式区域供冷站是目前应用的较多的形式。文章结合滨海新区于家堡金融区起步区的蓄冰制冷区域供冷站的建设开发,对蓄冰式区域供冷站加以介绍并对该种形式的项目提出应该注意的问题。
区域供冷站;蓄冰式;于家堡金融区
蓄冰制冷技术经过几十年的发展成为一种成熟的制冷技术,已得到广泛应用。蓄冰式区域供冷站在国外应用的案例很多,在国内目前只有北京的中关村西区、广州大学城和广州珠江新城在运行。北京、上海、天津、重庆等在建和拟建的项目很多。
区域供冷站是指集中生产并输配冷量,冷量以冷冻水为载体被中心制冷工厂生产出来并通过埋入地下的管道输往各个建筑的空调末端系统。蓄冰式区域供冷站是指制冷站的制冷方式,即在用电低谷时用电制冰并暂时蓄存在蓄冰装置中,在需要时(如用电高峰)把冷量取出来进行利用。一个独立的区域供冷系统一般由中心冷冻水制造工厂、蓄冷设备、冷冻水输配系统、用户端与主干网的连接及计算机模拟软件管理系统5个基本部分组成。
区域供冷具有高能效运行、环境保护、建筑空间利用率和建筑美观性高、高质量维护和系统可靠性高等优点。蓄冰制冷技术可以降低空调系统的运行费用,提高30%~50%的供冷能力,提高空调系统运行的可靠性,延长设备寿命,可实现低温供应冷冻水(接近1℃),加大供回水温差,减少末端设备容量,适合超高层建筑,可以实现对电网的“削峰填谷”。
对一个项目而言,采用何种冷、热源及供应方式,需要对该项目进行科学的、全面的、系统的分析。充分利用项目所在地资源条件,提高现有资源利用率,避免资源浪费;供冷、供热方案适用性、可靠性与经济性并重;所选择的冷、热源方案应技术可靠、先进、易于实施。
分析的内容及方法包括调研项目背景、区位及开发模式;研究项目所在地能源、资源状况与利用成本;根据开发模式进行空调冷、热负荷计算与分析;根据空调冷、热负荷计算与分析结果,构造多种具有可实施性的空调冷、热源方案;针对多种方案进行客观的技术评价;将多种方案的初投资与运行费用代入LCC分析模型,进行经济评价;引入方案适应性条件,确定各方案的适应性;针对可行方案进行多因素评价,确定最佳的空调冷、热源方案。
蓄冰制冷区域供冷站使用的基本条件,首先要求空调系统的冷源是电制冷方式并在该地区执行峰谷电价(峰谷电价差越大,蓄冰运行的费用节省越多)。此外在符合下列条件之一并经对空调冷源系统进行技术经济比较,可采用蓄冰制冷空调系统。
1)非全日制空调工程、昼夜负荷相差悬殊或空调负荷峰谷悬殊的工程。
2)限制空调用电的空调工程。
3)某一时段限制空调制冷用电的空调工程。
4)获得电力补贴或通过技术经济比较,能获得经济效益的空调工程。
5)对于全日空调,而且空调负荷峰谷相差不大的空调工程,如果该地区的峰谷电力差价大,经过技术经济比较,可设专用蓄冷制冷机组。
6)管网输送半径适宜,不宜过长。
项目建设的模式有自建或合建。合建又分为和外资合资及内资合资两种。自建模式掌控能力高,但也面临资金和技术的压力,合建模式恰恰相反。所以选择什么建设模式要具体分析而定。运营管理模式从目前的发展趋势来看,合同能源管理模式是最佳选择。由于国内目前成熟的合同能源管理公司不多,所以引进什么类型(外资或内资)的能源合同管理公司,应根据项目情况具体分析而定。
1)以合约的方式确立准入条件
如果一个项目确认采用区域供冷的方式,对于进驻用户或一些经招商引资进入的投资开发商应当明确采用区域供冷站的方式,根据项目的性质,在合同里说明这一原则。对有特殊要求的用户可以采用独立的自备的供冷方式。
在国内目前运行的项目中这个问题已经存在,由于引进的投资方没有和项目开发方签订相关合同,大部分开发商区均自备冷源,加上区域供冷站和项目整体建设开发的滞后等问题,该区域供冷站虽然只按设计装机容量的50%完成建设,但实际运行的只是实际装机容量的10%,给以后的经营带来很大的问题。
2)算明经济账避免损失
由于设立区域供冷站,对单体建筑而言从占地面积到其他相关方面带来了很大的投资节约,所以要以合同的形式对相关经济指标进行约定,避免给开发方造成间接地经济损失。
3)让用户放心使用
虽然区域供冷站是一项成熟的技术,但相对于我国来讲,还算是一项新鲜事物,特别是对区域供冷站的运营管理缺少专业人才和管理经验,所以用户的担心也是必然的。因此要在项目开始建设的时候就明确管理模式,可以采用多种形式的合同能源管理模式,让用户放心。
4)建立能源管理公司的模式
从目前国内正在运行的几家区域供冷站的管理模式来看,都是采用能源管理公司的模式。个人认为能源管理公司的模式不只是从运行时开始,而是从项目开始启动时就应该成立,这样能源管理公司可以自始至终的掌握项目的全过程,避免了前后交接等一系列问题的发生,有利于项目的发展。
于家堡金融区是滨海新区中心商务区的重要组成部分,总规划建筑面积950万m2,计划用10~15a的时间分5期开发,建设成为全国领先、国际一流、功能完善、服务健全的金融改革创新基地,成为继纽约曼哈顿、芝加哥中心环、伦敦金丝雀码头、巴黎拉·德芳斯、北京CBD、上海陆家嘴之后的全球最大的金融商务区。该项目的设计特点是小街廓,密路网,建筑退线少;高密度、高容积率,起步区容积率为8左右。
其中一期内起步区9+1地块共有超过100m高的建筑10栋及地下空间,总建筑面积150万m2。其建筑业态为5A级写字楼和部分商业,地下车库。根据于家堡金融区城市设计的特点,特别是针对起步区9+1地块的建筑特性,确立在起步区9+1地块南北地下车库内设立2个蓄冰制冷区域供冷站,采用蓄冰制冷低温送水集中供冷方式。
目前该项目正在进行中,预计2012年下半年投入使用。
TU831
C
1008-3197(2011)01-59-02
2011-01-17
只云波/男,1953年出生,高级工程师,天津市建筑设计院,从事建筑设计工作。