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1、·专业论坛暖通空调年第卷第期区域供冷系统能耗分析☆清华大学朱颖心王刚江亿,摘要针对区域供冷系统存在的能耗问题通过对日本两个典型区域供冷项目具体案例,,,的深入分析指出其能耗水平结合国内典型公共建筑分散供冷供暖系统的能耗数据指出区域供冷高。,能耗的根源所在在分析了国外一些成功区域供冷案例的成功之处后进一步指出区域供冷遇到,的各种问题认为区域供冷系统节能的前提条件是具备高密度的冷负荷用户和足够量的廉价天然冷源。关键词区域供冷能耗冷源输配丫。丫,。。,卜从〕门。门了旧。丫,乃少,,,一,,,,★一卜一,印一,卜一引言但与在我国北方地区长期应用并效果良好的,近年来区域供冷犯或
2、区域供冷供热区域供热系统不同的是我国南方地区区域供冷系、,而且,系统被作为节能先进的空调解决方案在统出现了不仅初投资高运行费高客户难以,。,,我国的中部和南部推广部分项目作为节能示范项接受的问题系统中冷热负荷比越大问题越大目得到了当地政府的财政补贴。由于这些项目主单纯供冷的系统则问题更大。大部分的区域供冷,,要建在夏热冬冷地区和夏热冬暖地区系统往往以系统每冷量的销售价格为。。元绝大满足冷负荷要求为主或单纯用于供冷。部分超过。元,其价格达到被认为制冷效率最低目前国内外区域供冷供热系统采用的主要的分体机冷量价格的倍以上分体机按、,电价按元八计。即便加冷热源形式有燃气热电冷
3、三联供燃气吸收式制计上投资回冷、电制冷加集中冰蓄冷、天然冷源等。收的因素,区域供冷系统的初投资与运行费依然均一般认为区域供冷供热项目具有的优点有高。于分体机集中冷源效率、出现上述问题的原因是我国现有的区域供冷比分散冷源如风冷机分体机的,效率高因此可以达到减少运行能耗的目的集,,☆朱颖,,,,,所长中冷热站占地少可以减小设备的冗余从而降低心女年月生博士教授北京海淀区清华大学建筑学院建筑技术科学系冷源设备的初投资冷热源易于集中优化控制和维护管理便于利用天然冷源或蓄冷技术一飞一一收稿日期。易于降低污染排放量修一一回日期暖通空调犯年第卷第期专业论坛·系统的设计或者运行技术不成
4、熟导致的呢,还是因为区域供冷系统从本质上与分散冷源相比就是不节能的,呢本文将从案例分析人手对区域供冷是,否是一种节能的先进技术这一问题进行探讨并讨,论区域供冷节能的前提条件以及为什么区域供冷实现节能要比区域供热难得多。、,由于资源能源匾乏日本是国际上对系统实践较早并进行,了较多技术探索的国家技图东京晴海广场区域、。以燃气为主要动力的东京新宿术经验相当成熟,为右侧、高层建筑的地下座超高层建筑座高新都心系统是目前国际上规模最大的、层建筑圆形会议中心以及低层综合商业建筑提供,而以电力为动力的东京晴海广场的系统。,冷热量由于存在大面积的内区因此整个建筑群系统则是日本国内一次能
5、源能效第,,·以冷负荷为主且全年有冷负荷峰值冷负荷是峰值高的系统获得了年空气调和卫生,。热负荷的倍左右见图表给出了该项目冷。工学会奖这两个系统应该是具有代表性的高水。热源系统的基本信息,,平系统通过对这两个系统的能耗分析可以了解在当前国际最高技术水平下系统的节能潜力。不同国家的一次能源结构存在着显著的区,,别例如一次能源在中国以标准煤衡量而日本则采用重油的当量热值来描述,两种一次能源在同热量单位条件下品位却有很大的差别。由于日本是通过电网的平均综合发电效率来把耗电圈全年的冷热负荷分布,量折算为一次能源消耗量的为了便于同日本的表日本东京晴海广场,、日区域供冷供热系统的墓
6、本信息统计数据进行比较在本文中把中的一次能源消耗量均根据各自的平均综合发电效率折算基本信息能源类型电力,为当量耗电量把一次能源能效折算为电系统开始运行年月。,。力能效再对不同系统进行比较由于人时间服务面积万“,其中为,们所提及写字楼为会议中区域供冷供热系统的能耗只是冷热源,心为其他商业设施及其附属设备主要为冷却泵和冷却塔的耗电系统最大供冷约为普通分散供冷系统装机总容量的,能力量与冷热水输配系统耗电量的总和并不包括系统最大供热,能客户侧的冷水系统和风系统的风机水泵能耗因力冷源容积为的水蓄能槽此在本文中讨论分散供冷系统的冷热源侧能耗两组离心式冷水机组,两组带热回收的电制冷
7、机,两组具有冬季制热功能的热泵机时同样只包括冷热源及其附属设备冷却泵和冷组组,制热工况下冷却塔可转化为加热塔,却塔与冷热源侧冷却泵的耗电量总和不包括,系统供回水温夜间加权平均供回水温差℃白天加权平用户末端消耗的冷水泵扬程所导致的电耗。差均供回水温差℃两个典型的日本区域供冷供热系统该项目采用电压缩制冷机作为区域供冷系统案例日本东京晴海广场区域供冷冷源。由于冬季和过渡季同时存在冷热负荷,因此供热系统有的机组带有与冷却加热塔相连接的第个,,由图可以看出日本东京晴海广场换热器的热泵机组或热回收冷水机组其冷凝器可,,,是一个高密度商用建筑区总建筑面积近万以提供
