
【CECS 科技住宅評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)研討】
江蘇省制冷學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、
南京長(zhǎng)江都市建筑設(shè)計(jì)股份有限公司機(jī)電總工張建忠
科技住宅,已經(jīng)成為地產(chǎn)屆某種住宅產(chǎn)品的“專有名詞”,并且擁有相當(dāng)?shù)氖袌?chǎng)認(rèn)知度。它由最初的“三恒”,變?yōu)椤傲恪?,再到?dāng)前的概念拓展, 每個(gè)階段“科技住宅”都有著不同的解讀?!叭恪笨萍甲≌幕咎卣靼?/span>輻射空調(diào)、獨(dú)立新風(fēng)、空氣凈化; “六恒”科技住宅在三恒的基礎(chǔ)上,增加了恒潔、恒靜、恒智;當(dāng)前科技住宅的概念已經(jīng)拓展至全屋凈水、智能家居、維護(hù)體系等功能系統(tǒng)。
不同的配置導(dǎo)致科技住宅性能不同,帶來的問題(能耗、質(zhì)量等)和需要控制的重點(diǎn)也不同, 因此需要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。然而,在我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中,與科技住宅相關(guān)性較強(qiáng)的規(guī)范較少,不足以引導(dǎo)支撐科技住宅的應(yīng)用與實(shí)踐,并缺少一套完善的評(píng)價(jià)體系與評(píng)價(jià)機(jī)制。因此,《CECS 科技住宅評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》的編制目的在于,基于理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn), 構(gòu)建完善的科技住宅評(píng)價(jià)體系,基于輻射換熱為主的基本特征,有機(jī)集成現(xiàn)代科技, 營造安全、健康、舒適、低碳、便捷的居住環(huán)境, 滿足對(duì)“更高生活品質(zhì)”的需要,促進(jìn)住宅市場(chǎng)高品質(zhì)發(fā)展,推動(dòng)科技創(chuàng)新與消費(fèi)及產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
《CECS 科技住宅評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》的編制,將結(jié)合各編制單位對(duì)于科技住宅設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)與總結(jié),進(jìn)一步規(guī)范科技住宅定義、評(píng)價(jià)指標(biāo)、評(píng)價(jià)方法、等級(jí)劃分,并系統(tǒng)地提出評(píng)判方法。同時(shí),評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)將以建立綠色低碳、智慧健康的居住環(huán)境為目標(biāo), 用科技為住宅市場(chǎng)高質(zhì)量發(fā)展賦能,從而 建設(shè)更多的“好房子”,為老百姓提供更 多的選擇,并滿足市場(chǎng)更高的要求。節(jié)能 標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高,提升了“輻射空調(diào)”的 綜合優(yōu)勢(shì),《CECS 科技住宅評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》 的編制將有助更好打造科技住宅標(biāo)準(zhǔn)化, 促進(jìn)住宅市場(chǎng)高品質(zhì)發(fā)展,并推動(dòng)城鄉(xiāng)建 設(shè)綠色發(fā)展與“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)、促進(jìn)科 技創(chuàng)新與消費(fèi)及產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
目前,《CECS 科技住宅評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》 已經(jīng)獲得中國工程建筑標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)立項(xiàng)批 準(zhǔn),根據(jù)《關(guān)于印發(fā) <2023 年第一批協(xié)會(huì) 標(biāo)準(zhǔn)制訂、修訂計(jì)劃 > 的通知》( 建標(biāo)協(xié)字 [2023]10 號(hào) ) 的要求,標(biāo)準(zhǔn)編制組經(jīng)廣泛 調(diào)查研究,參考有關(guān)國家和各省份相關(guān)標(biāo) 準(zhǔn)、規(guī)范,認(rèn)真總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),參考有關(guān)國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn),并在廣泛征求意見的基礎(chǔ)上, 編制《CECS 科技住宅評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》。該標(biāo) 準(zhǔn)的規(guī)劃編制, 始終貫徹“科技創(chuàng)造更安全、 更健康、更舒適、更低碳、更便捷的居住體驗(yàn)”的宗旨, 基于以下3 點(diǎn)原則:定性、定量并重為原則,注重可操作性;注重統(tǒng) 一性和協(xié)調(diào)性,與相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)相協(xié)調(diào); 注重評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的適用性以及合理性。
希望《CECS 科技住宅評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》成功編制以及落地,能夠引領(lǐng)未來科技住宅 的創(chuàng)新發(fā)展,助力行業(yè)為老百姓提供更加 舒適、健康、低碳、智慧的科技住宅。
【低碳化趨勢(shì)下區(qū)域能源系統(tǒng)的技術(shù)路線】
華東建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司教授級(jí)高工 葉大法
【復(fù)合式熱泵系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用】
中國建筑科學(xué)研究院建筑環(huán)境與能源研究院熱泵與蓄能研究中心主任 李驥
建筑供熱供冷是社會(huì)各界高度關(guān)注的 民生工程,而熱泵是將熱能從低品位提升 到高品位的高效低碳供能方式,也是國際建筑領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)“碳中和”的重要途徑。近些年,我們對(duì)于熱泵的認(rèn)識(shí),是一個(gè)逐步深化的過程。在中國北方地區(qū),供熱是剛 需,因此熱泵系統(tǒng)在北方市場(chǎng)發(fā)展如火如荼??梢哉f,熱泵系統(tǒng)是熱力系統(tǒng)中非常重要的一部分,甚至是熱力系統(tǒng)未來的發(fā)展方向。
當(dāng)前,在很多新建項(xiàng)目中,熱泵的總體容量非常大,占據(jù) 60% 以上。如此高的占比, 使得熱泵成為實(shí)現(xiàn)建筑“碳中和” 的一個(gè)重要途徑。與此同時(shí),熱泵系統(tǒng)是一個(gè)很好的電網(wǎng)調(diào)控的方式,是連接熱力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)最有效的方式,能很好地參與糾紛響應(yīng)、進(jìn)行有效控制調(diào)節(jié)。
復(fù)合式熱泵系統(tǒng)是一種高效、環(huán)保的 能源利用技術(shù),它結(jié)合了熱泵和太陽能集熱器的優(yōu)點(diǎn),可以在不消耗任何化石燃料的情況下,將環(huán)境中的低品位能源轉(zhuǎn)化為高品位能源。具體來說,復(fù)合式熱泵系統(tǒng) 主要由兩部分組成:一部分是熱泵,另一 部分是太陽能集熱器。熱泵可以通過消耗少量電能,將環(huán)境中的低品位熱能轉(zhuǎn)化為高品位熱能,從而提供給建筑物供暖或制冷。而太陽能集熱器則可以將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能,為建筑物提供額外的熱能。
那么, 復(fù)合式熱泵系統(tǒng)有哪些優(yōu)點(diǎn)呢?首先,它可以高效地利用環(huán)境中的低品位能源,減少了對(duì)化石燃料的依賴,從而降低碳排放。其次,它可以提供穩(wěn)定的熱能輸出,避免了因天氣變化而引起的能源供應(yīng)不穩(wěn)定的問題。最后, 它可以與建筑物完美結(jié)合,既美觀又實(shí)用。在建筑領(lǐng)域,復(fù)合式熱泵系統(tǒng)可以用于提供供暖、制冷、熱水等能源。此外,在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,復(fù)合式熱泵系統(tǒng)也可以用于提供溫室加熱、農(nóng)業(yè)用水等能源。
在“雙碳”背景下,未來可再生能源發(fā)電比例將提升,建筑發(fā)展趨于再電氣化?;跓崃ο到y(tǒng)電力化和峰谷差杠桿問題這兩個(gè)因素,可以考慮將峰谷分時(shí)電價(jià)與未來智慧能源供熱方式結(jié)合,以“熱泵+ 蓄能”作為供能方式,在減少峰谷負(fù)荷差、降低峰谷比的同時(shí),減少備用容量,提高電力機(jī)組使用效率,提高功率因數(shù)。
值得一提的是,用電供暖和利用峰谷電價(jià)蓄熱蓄冷的供熱供冷方式是我國未來能源形式的重要利用方式。未來,依托智能電網(wǎng)技術(shù),還將實(shí)現(xiàn)熱泵蓄能供熱供冷智能化變革。
伴隨人們對(duì)環(huán)保和能源利用的關(guān)注度不斷提高, 復(fù)合式熱泵系統(tǒng)將會(huì)在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用。同時(shí),我們也應(yīng)該不斷探索新的技術(shù),提高復(fù)合式熱泵系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性, 為未來的能源利用做出更大的貢獻(xiàn)。

【城市建筑能源中儲(chǔ)能技術(shù)與應(yīng)用】
東南大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院教授陳振乾

【既有建筑節(jié)能面臨的數(shù)據(jù)“質(zhì)低 · 量少”問題】
南京工業(yè)大學(xué)城市建設(shè)學(xué)院院長(zhǎng) 顏承初教授

【廈門新體育中心游泳館暖通空調(diào)的精細(xì)化設(shè)計(jì)】
東南大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司綜合五院暖通總工許東晟

【多功能互補(bǔ)區(qū)域能源系統(tǒng)供應(yīng)中心設(shè)計(jì)實(shí)踐】
南通勘察設(shè)計(jì)有限公司總工楊曉宏
眾所周知,區(qū)域能源系統(tǒng)供應(yīng)中心需要因地 制宜的建設(shè),在夏熱冬冷地區(qū),設(shè)置集中能源中 心解決區(qū)域供冷、供熱與每棟建筑自行解決冬夏 冷熱源相比是否經(jīng)濟(jì)合理,一直存在不同意見。今天在這里分析的項(xiàng)目,通過實(shí)踐開展能源站因 地制宜設(shè)計(jì)進(jìn)行探討,充分利用區(qū)域有效資源建 立能源站,實(shí)現(xiàn)高效供冷供熱進(jìn)行分析,對(duì)多棟 建筑設(shè)置一個(gè)區(qū)域能源站和單個(gè)建筑分別設(shè)置主 機(jī)噪聲影響進(jìn)行對(duì)比研究,區(qū)域內(nèi)供冷供熱半徑小于等于 300 米,滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
如東洋口港商務(wù)大廈及其海關(guān)、法院邊檢等 是開發(fā)區(qū)管委會(huì)所在地,是區(qū)行政管理樞紐。辦公大廈共11層,建筑面積 2275 平方米,附樓 為餐飲、宿舍等建筑面積7147 平方米,主樓東側(cè)分布海關(guān)、法院、邊檢等五棟辦公樓共 30 000 平方米建筑面積,即區(qū)內(nèi)總建筑面積近 60 000 平方米。
早在2007 年前, 該項(xiàng)目就設(shè)計(jì)區(qū)域能源站, 位于該地塊西北角,為水源熱泵系統(tǒng),一期設(shè)計(jì)裝機(jī)尖峰冷 / 熱負(fù)荷為 2 480/2 693 kw。設(shè)計(jì)水源 井共 6 座, 85 米深, 每口井理論出水量 100T/h, 二抽四回( 或三抽三回, 抽灌互換),井間距30 米;配置了兩臺(tái)水源熱泵機(jī)組。海關(guān)、邊檢等五棟樓 另采用風(fēng)冷熱泵機(jī)組集中供用冷熱源。
原系統(tǒng)使用 16 年, 6 口井進(jìn)行了若干次清洗 等修復(fù),仍不能恢復(fù)正常使用。針對(duì)該項(xiàng)目,我 們進(jìn)行了多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)、更換原主機(jī)、冷水機(jī)組 + 鍋爐系統(tǒng)三套方案的可行性分析。多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)需 要廢掉原能源站, 每棟樓均改為多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng),多聯(lián)機(jī)外機(jī)無法放置,外機(jī)噪聲及防雨、荷載問題, 每棟樓水系統(tǒng)及室內(nèi)裝潢全部報(bào)廢拆除, 造價(jià)超標(biāo);更換原主機(jī)需重新打井,地下水質(zhì)及周圍環(huán)境不允 許,建設(shè)方強(qiáng)調(diào)不再考慮;冷水機(jī)組 + 鍋爐系統(tǒng)的 方案因?yàn)樵心茉凑揪嘧≌瑓^(qū)最近處僅 10 米, 噪聲、消防距離和煙囪排放高度均不能滿足規(guī)范要求。
經(jīng)過慎重調(diào)查考察,項(xiàng)目方?jīng)Q定讓出西側(cè)位于居民區(qū)中的現(xiàn)有機(jī)組地塊,將能源中心遷建到該地塊東北側(cè),此位置距離主樓附樓及海關(guān)、法院、邊檢等均較近,原使用的風(fēng)冷熱泵冷熱源系統(tǒng)作為夜間或應(yīng)急使用,其正常使用的空調(diào)冷熱源和主樓、 附樓空調(diào)冷熱源,一并由新建能源站解決管理。該項(xiàng)目整體上需要統(tǒng)一規(guī)劃新能源站,重新整合供能系統(tǒng),項(xiàng)目方希望尋求到一種適合本項(xiàng)目的個(gè)性化 冷熱源系統(tǒng)解決方案,既要穩(wěn)定節(jié)能,也要對(duì)環(huán)境 友好。
在冷熱源方案構(gòu)思上,冷熱方案設(shè)計(jì)充分考慮峰谷電價(jià)差較大的優(yōu)勢(shì),新建能源站雖不靠居民區(qū),但距離附樓 ( 現(xiàn)改為賓館客房 ) 較近,對(duì)消防和環(huán)境噪聲及節(jié)能的要求仍然很高。運(yùn)行費(fèi)用方面,建設(shè)方要求不能超過原有空調(diào)冷、熱源系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi) 用,行政審批中心對(duì)用電量也有控制指標(biāo)。最終決定采用高效冷水機(jī)組制冷、磁懸浮水源熱泵及風(fēng)冷 熱泵聯(lián)合制熱,并根據(jù)峰谷電價(jià)差較大的優(yōu)勢(shì)采取谷時(shí)蓄冷、蓄熱的方式,以降低運(yùn)行費(fèi)用。
通過整個(gè)項(xiàng)目投入運(yùn)營以來,整體經(jīng)濟(jì)效益有所提升,節(jié)能程度較高。因而,在舊有機(jī)房能效提 升改造,尤其是原有水源熱泵系統(tǒng)機(jī)房改造項(xiàng)目中, 本項(xiàng)目的冷熱源解決模式有一定參考價(jià)值。

【零碳建筑技術(shù)應(yīng)用研究與實(shí)踐】
南京長(zhǎng)江都市建筑設(shè)計(jì)股份有限公司主任祝 侃

【零碳試點(diǎn)幼兒園綠色低碳技術(shù)創(chuàng)新與集成應(yīng)用】
江蘇龍騰工程設(shè)計(jì)股份有限公司副總經(jīng)理 / 暖通總工徐正宏
面對(duì)新時(shí)代目標(biāo),高質(zhì)量發(fā)展是建筑 行業(yè)的“關(guān)鍵詞”。建設(shè)高品質(zhì)建筑可從 以下角度切入, 第一,提升綠色建筑品質(zhì);第二,推動(dòng)建筑節(jié)能改造,聚焦公共建筑 綠色管理方式;第三,深化可再生能源建 筑應(yīng)用;第四,倡導(dǎo)綠色設(shè)計(jì);第五,推 動(dòng)綠色施工;第六,加強(qiáng)綠色應(yīng)用管理。
其中,近零能耗是綠色建筑的最高表 現(xiàn)?!督隳芎慕ㄖ夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)》首次通過 國家標(biāo)準(zhǔn)形式,界定了我國超低能耗建筑、 近零能耗建筑、零能耗建筑等相關(guān)概念;對(duì)可再生能源利用率作出了明確的規(guī)定;區(qū)分了公共建筑和居住建筑的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn);區(qū)分對(duì)不同氣候區(qū)的建筑設(shè)計(jì)參數(shù);對(duì)不 同冷熱源的能效比做出規(guī)定。
以2015年版《公共建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》, 以及不同氣候區(qū)域的居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn),綜合節(jié)能率達(dá)到 50% 為超低 能耗,達(dá)到 60%—75% 近零能耗建筑, 100% 是零能耗建筑。在這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中,把生態(tài)環(huán)境和能效指標(biāo)作為約束性指標(biāo)。
在南部新城幼兒園項(xiàng)目中,江蘇龍騰對(duì)綠色低碳技術(shù)創(chuàng)新與集成應(yīng)用進(jìn)行了新 的探索。以“低碳、生態(tài)、智慧”的總體 特色為設(shè)計(jì)宗旨, 以建筑能耗為目標(biāo)導(dǎo)向, 該項(xiàng)目通過被動(dòng)式節(jié)能技術(shù)優(yōu)先,主動(dòng)式節(jié)能技術(shù)優(yōu)化,補(bǔ)充可再生能源的路徑, 實(shí)現(xiàn)建筑能耗與碳排雙控。
在被動(dòng)式節(jié)能技術(shù)方面,通過建筑外部結(jié)構(gòu)優(yōu)化,加強(qiáng)外墻外保溫利于降低空調(diào)負(fù)荷;第二方面, 通過合理的建筑布局,解決園內(nèi)采光與通風(fēng)問題。在主動(dòng)節(jié)能優(yōu)化方面,采用空調(diào)系統(tǒng)—地源熱泵技術(shù)應(yīng)用 + 全熱回收新風(fēng)機(jī)組應(yīng)用,其中末端通過置換通風(fēng)空調(diào)、分層空調(diào)及風(fēng)機(jī)變頻技術(shù);新風(fēng)系統(tǒng)采用帶除霾功能(PM2.5 去除率 ≥95%)的全熱回收新風(fēng)機(jī)組,熱回收焓效率在 70% 以上,在有效降低建筑物新風(fēng)負(fù)荷的同時(shí)保證健康的室內(nèi)環(huán)境。其次,選用LED 高效燈具及智慧建筑控制器,補(bǔ)充了可再生能源和儲(chǔ)能系統(tǒng)。最終實(shí)現(xiàn)建筑綜合能耗值大概是 58.4%,建筑本期節(jié)能率達(dá)到了 43.4 %,建筑的綜合節(jié)能率100%,可再生能源利用率 282.8%,滿足零能耗建筑的指標(biāo)要求。
事實(shí)上,該項(xiàng)目是通過可再生能源電力和建筑全生命周期的碳排放實(shí)現(xiàn)碳負(fù)荷。主要通過以下手段, 一是建材低碳化設(shè)計(jì);二是裝飾低碳化,采用了獨(dú)特的無裝修遮擋設(shè)計(jì),減少裝飾材料的用量。此外,項(xiàng)目進(jìn)行過程中伴隨著曲折、矛盾,一方面是相關(guān)方對(duì)于“雙碳”戰(zhàn)略的不熟悉,且缺乏相應(yīng)政策約束;另一方面是建設(shè)成本較高,對(duì)新型智能化、低碳化產(chǎn)品的支持度較低。這是在該項(xiàng)目中凸顯出的問題,也是低能耗、零能耗建筑發(fā)展過程中的問題,需要凝聚各方合力共同解決,攜手打造綠色建筑生態(tài)圈。

【嚴(yán)寒地區(qū)商業(yè)綠色節(jié)能改造實(shí)踐老 中央空調(diào)項(xiàng)目冷熱源改造的體會(huì)】
江蘇筑森建筑設(shè)計(jì)有限公司總工朱加友
在 3060“雙碳”目標(biāo)下,建筑行業(yè)要在可再生能源方面,提高太陽能光伏及空氣源熱泵的利用率;在低能耗建筑上從本體上建設(shè),做被動(dòng)式建筑理念;在建筑電氣化上推進(jìn)全電空調(diào)、廚房,減少化石燃料利用;在削峰填谷方面采取蓄冷蓄熱、電化學(xué)儲(chǔ)能的措施。
從建筑方面達(dá)到“雙碳”目標(biāo),一是綠色能源,國家下發(fā)了相應(yīng)政策來提升可再生能源的利用率;二是綠色電力,國家亦有相應(yīng)的指導(dǎo)意見,包括 20 年的風(fēng)光水火儲(chǔ)一體化、源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化,以及根據(jù)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化發(fā)展的多能互補(bǔ)系統(tǒng)。
根據(jù)長(zhǎng)期調(diào)研, 商業(yè)綜合體項(xiàng)目普遍存在“大馬拉小車”,新建項(xiàng)目的配套運(yùn)營費(fèi)、燃?xì)忮仩t化石燃料碳排放較高的問題,這些均不符合政策導(dǎo)向。2022 年上半年,我們主要從增加可再生能源利用率、降低運(yùn)營費(fèi)用兩個(gè)方向進(jìn)行研發(fā), 目標(biāo)是降低裝機(jī)容量,提升主機(jī)利用率,采用可再生能源替代直接燃燒化石的鍋爐,推進(jìn)建筑電氣化。
眾所周知, 熱泵主要是利用電能把低位的熱能轉(zhuǎn)換成高品位熱能的一種裝置。舉兩個(gè)例子,一是普通模塊式空氣源熱泵機(jī)組,二是超低溫型模塊式機(jī)組。目前,熱泵技術(shù)發(fā)展日新月異,在低溫名義工況下,出水溫度可以達(dá)到 35~60℃ , COP 可達(dá) 2.5 左右,是未來代替燃煤、天然氣的主要清潔供暖方式。我們從負(fù)荷計(jì)算、設(shè)備選型、投資分析、運(yùn)營費(fèi)用分析等方面,研發(fā)出三個(gè)以空氣源熱泵耦合冷熱水機(jī)組為主的多能互補(bǔ)的綜合 能源系統(tǒng),用于節(jié)能改造項(xiàng)目及新建項(xiàng)目。
結(jié)合地域運(yùn)營需求, 我們通過技術(shù)適配形成了三個(gè)模型,一是空氣源熱泵耦合冷水 機(jī)組的蓄能系統(tǒng),適用于氣候條件相對(duì)適宜的夏熱冬冷地區(qū), 可以直接用供冷熱泵蓄熱,夏季兼顧蓄冷工作;二是以空氣源熱泵加上 電鍋爐復(fù)合冷水機(jī)組的蓄能系統(tǒng),嚴(yán)寒地區(qū)可能供熱能力不足,會(huì)用電鍋爐作補(bǔ)充,這與當(dāng)?shù)卣哂嘘P(guān)系;三是空氣源熱泵加冷水機(jī)組的直供系統(tǒng),完全取消了燃?xì)忮仩t,裝機(jī)容量以熱負(fù)荷為主,輔助制冷。
2022 年下半年,我們完成了 5 個(gè)項(xiàng)目的節(jié)能改造,在節(jié)能節(jié)費(fèi)方面有很大提升在 第一批的節(jié)能改造項(xiàng)目中,有一個(gè)商業(yè)綜合體已經(jīng)運(yùn)行 5 年,商業(yè)面積是20 萬平方米, 整個(gè)供熱面積是 13.76 萬平方米,采暖耗熱 量 415 萬千瓦時(shí),制冷 425.5 萬千瓦時(shí),其最大的問題在于供暖運(yùn)營費(fèi)用比較高。我們結(jié)合運(yùn)營能耗、理論計(jì)算,最終提供 34 臺(tái) 50 匹的超低溫風(fēng)冷熱泵,輔助2 000千瓦的 電鍋爐,加上1 500 立方的水箱作為熱源的裝機(jī)容量,水箱兼顧夏季制冷;同時(shí)在項(xiàng)目中加入自控系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程手機(jī)操控,實(shí)時(shí)監(jiān)控各設(shè)備運(yùn)營狀態(tài),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制運(yùn) 行,最終達(dá)到的效果是整個(gè)采暖季運(yùn)營費(fèi)用是 279.5 萬元,每年節(jié)省 208 萬元。該項(xiàng)目的順利運(yùn)行標(biāo)志著風(fēng)冷熱泵在嚴(yán)寒地區(qū)可以成功使用,對(duì)于其它項(xiàng)目奠定了基礎(chǔ),發(fā)揮了比較好的示范效應(yīng)。
【醫(yī)院傳染樓空調(diào)設(shè)計(jì)】
江蘇省建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司高工王雪松
醫(yī)院傳染病樓的空調(diào)設(shè)計(jì)其實(shí)包括空 調(diào)跟通風(fēng)兩個(gè)專項(xiàng),主要由 4 個(gè)部分組成:一是規(guī)范與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),二是空調(diào)通風(fēng)設(shè)計(jì)的 重點(diǎn)內(nèi)容,三是相關(guān)案例,四是設(shè)計(jì)總結(jié)與 思考。在規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)方面,除了通用的標(biāo)準(zhǔn)之 外,主要是包含傳染病醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范、 負(fù)壓隔離病房環(huán)境控制要求、傳染病醫(yī)院建 設(shè)標(biāo)準(zhǔn)以及江蘇省建醫(yī)療機(jī)構(gòu)發(fā)熱門診建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。
負(fù)壓病房和負(fù)壓隔離病房的區(qū)別:第 一,負(fù)壓病房可以采用單間或雙床間,而負(fù) 壓隔離病房基本都是單間設(shè)計(jì)。第二,負(fù)壓 病房可以設(shè)置獨(dú)立緩沖間或者共用一個(gè)緩沖 間,負(fù)壓隔離病房則需要獨(dú)立的緩沖間,負(fù) 壓病房最小換氣次數(shù)是 6 次 /h,負(fù)壓隔離病 房最小換氣次數(shù)是 12次 /h。
從空調(diào)系統(tǒng)上來看,負(fù)壓病房采用普通空調(diào),負(fù)壓隔離病房采用全新風(fēng)直流式空調(diào) 系統(tǒng)。但是在江蘇地區(qū),冬季肯定是需要加 濕的,不然無法滿足空調(diào)使用要求。對(duì)于暖通設(shè)計(jì)而言,加濕一般用電熱或者電極。其 中,電熱加濕需要用純水或者軟化水,而電 極加濕不可以采用純水或者軟化水,其耗電 量非??捎^,因此這對(duì)于電氣設(shè)計(jì)而言是很 麻煩的事情。
通風(fēng)設(shè)計(jì)一般按照區(qū)域劃分,空氣壓 力是從清潔區(qū)到污染區(qū)到半污染區(qū)逐漸降低 的。通風(fēng)換氣量的要求:非呼吸道傳染病區(qū) 病房的最小新風(fēng)換氣次數(shù)為 3 次 /h、呼吸道傳染病區(qū)病房的最小新風(fēng)換氣次數(shù)為6 次/h、負(fù)壓隔離病房最小新風(fēng)換氣次數(shù)為12 次/h,污染區(qū)房間應(yīng)保持負(fù)壓,每個(gè)房間排風(fēng)量應(yīng)大于送風(fēng)量 150 m3/h。風(fēng)口布置的要求:送風(fēng)口應(yīng)設(shè)置在房間上部,病房的排風(fēng)口應(yīng)設(shè)置在房間下部,排風(fēng)口底部距地面不應(yīng)小于 100 mm。衛(wèi)生間的排風(fēng)口應(yīng)設(shè)在房間的上部;病房低位排風(fēng)口和衛(wèi)生間的高位排風(fēng)口宜選用帶高效過濾器的單層百葉風(fēng)口。室外排放口布置 : 高于 15m 范圍內(nèi)最高建筑物的屋面 3m 以上,且要滿足距離門窗通風(fēng)采集口距離不小于 20m,通風(fēng)口跟排風(fēng)口的布置也應(yīng)符合氣流組織的原則。
空氣過濾器的要求,負(fù)壓隔離病房的送風(fēng)應(yīng)經(jīng)過粗效、中效、亞高效過濾器三級(jí)處理,排風(fēng)需要經(jīng)過高效過濾器過濾處理后排,過濾器前后都要設(shè)置壓差報(bào)警以及壓差檢測(cè)裝置,使運(yùn)行維護(hù)人員可以及時(shí)更換過濾器,保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。

【啟迪設(shè)計(jì)大廈高效制冷機(jī)房建設(shè)與實(shí)踐】
啟迪設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司機(jī)電設(shè)計(jì)三院院長(zhǎng)莊岳忠
整個(gè)集中空調(diào)系統(tǒng)是公共建筑的耗 電大戶,耗能占比達(dá)到 50%,其中制冷 機(jī)房占據(jù) 38%。而集中空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的 評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)主要是耗電量和能效比。目前, 對(duì)于高效機(jī)房的定義, 國家還沒有出臺(tái)正 式的標(biāo)準(zhǔn), 我們通用的做法是根據(jù)制冷機(jī) 房的能效比例進(jìn)行判定。參照美國的一些 學(xué)術(shù)內(nèi)容,全年綜合能效 COP 大于 5.0, 屬于高效機(jī)房。從廣東省出臺(tái)的集中空調(diào) 制冷機(jī)房系統(tǒng)能效監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)里, 大于 等于500 冷噸的機(jī)房, 也是達(dá)到一級(jí)能效。
對(duì)于高效機(jī)房的實(shí)現(xiàn)路徑,我們從 高效機(jī)房的設(shè)計(jì)、節(jié)能產(chǎn)品的選擇、群控 系統(tǒng)、建造過程的管控、系統(tǒng)的調(diào)試以及 系統(tǒng)的高效運(yùn)維等六方面進(jìn)行, 目前啟迪 設(shè)計(jì)大廈已經(jīng)進(jìn)行到系統(tǒng)的調(diào)試階段。
在設(shè)計(jì)階段,首先從負(fù)荷入手,利用專用軟件對(duì)大樓的空調(diào)負(fù)荷以及全年 的運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行模擬, 對(duì)建筑的負(fù)荷進(jìn)行 校驗(yàn)。其次,我們要制定高效機(jī)房的目標(biāo) 值, 根據(jù)不同的負(fù)載率以及室外氣溫對(duì)冷 卻水溫的影響, 初步計(jì)算冷卻水回水溫度 在不同情況下的能效值。根據(jù)蘇州地區(qū)的 氣溫情況,我們初定了 5.2 作為高效機(jī)房 的控制目標(biāo)。在設(shè)計(jì)過程中,我們通過優(yōu) 化管路群控模擬等手段,不斷地驗(yàn)證和修正目標(biāo)要求。此外,在機(jī)房的設(shè)計(jì)過程中 也涉及到機(jī)房的選址, 啟迪大廈的機(jī)房是 設(shè)置在整個(gè)地塊的地下室一層, 比較靠近服務(wù)塔區(qū)域。
另外,我們對(duì)機(jī)房也進(jìn)行了一體化設(shè)計(jì),整個(gè)機(jī)房占地面積 280 平方米,占整個(gè) 空調(diào)服務(wù)面積的千分之六, 相比常規(guī)的占地 面積要小很多。整個(gè)層高也進(jìn)行了優(yōu)化, 室內(nèi)凈高為三米,充分節(jié)約了用地面積。塔樓 里也按照兩個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行劃分, 進(jìn)行相對(duì)精準(zhǔn) 的分區(qū)控制。
在節(jié)能產(chǎn)品的選擇上,制冷系統(tǒng)的主 要設(shè)備包含制冷主機(jī)、冷卻塔、水泵等, 我們?cè)谶x擇上也是圍繞節(jié)能要求展開, 同時(shí)也 要匹配當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件。在主機(jī)的選擇上, 我們考慮了是選擇相同的主機(jī), 還是大小主 機(jī)相配合的方案。
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),一大一小的主機(jī)搭配會(huì) 比相同主機(jī)下不同負(fù)荷下效率更高。最終, 考慮到綜合運(yùn)行能效和經(jīng)濟(jì)性,我們選擇了兩臺(tái) 400 冷噸的磁懸浮變頻離心機(jī)和一臺(tái) 600 冷噸的定頻離心式機(jī)組。在高效機(jī)房群 控上,我們配備了自研的中央空調(diào)控制系統(tǒng), 可以全面實(shí)現(xiàn)高效機(jī)房的管理和優(yōu)化。同時(shí),該控制系統(tǒng)通過運(yùn)用層、數(shù)據(jù)層和控制層的優(yōu)化, 形成一個(gè)遠(yuǎn)程的可視化界面, 實(shí)現(xiàn)各設(shè)備的實(shí)施運(yùn)行、能耗分析、設(shè)備的信息管 理和優(yōu)化控制等功能, 并可輸出各類能耗、設(shè)備運(yùn)行。報(bào)警、報(bào)表等平臺(tái)也采用了 BS 架構(gòu),既可以布置在本地,也可以布置在云端,通過手機(jī)進(jìn)行控制。最后, 在建造過程中,主要通過對(duì)招采技術(shù)的管控、設(shè)備的管控、主要材料品質(zhì)的管控以及建造過程中的質(zhì)量管控進(jìn)行建造。

【地源熱泵實(shí)例及設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析】
中衡設(shè)計(jì)股份有限責(zé)任公司高工何光瑩
地源熱泵系統(tǒng)是利用土壤的蓄熱能力,實(shí)現(xiàn)夏季向土壤中放熱,冬季從土壤取熱的一個(gè)空調(diào)系統(tǒng), 其最大特點(diǎn)就是節(jié)能和穩(wěn)定。地源熱泵系統(tǒng)與常規(guī)的系統(tǒng)最大的不同是增加了一個(gè)地埋管系統(tǒng)。地埋管有三種埋管方式:一種是根據(jù)夏季負(fù)荷埋管,這種埋管量比較大,所以比較適用于一些小型的系統(tǒng);第二種,針對(duì)中國容積率比較高的建筑,一般采用冬季埋管,相對(duì)來說埋管量會(huì)比較少,而夏季埋管會(huì)輔以冷卻塔或是其他一些散熱手段。除此之外,對(duì)于容積率特別高的一些建筑而言,若按照冬季埋管無法達(dá)到系統(tǒng)的需求,則要根據(jù)整個(gè)地塊的需求確定埋管數(shù)量。
在上海臨港項(xiàng)目中小地塊應(yīng)用地源熱泵的案例中, 該項(xiàng)目有 7 棟樓, 包含有辦公、餐廳、廠房三種業(yè)態(tài),業(yè)主提出的要求是既要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行,又要實(shí)現(xiàn)末端很好的初步計(jì)量,所以對(duì)系統(tǒng)提出了一個(gè)更高的要求。
在該項(xiàng)目中, 不僅有空調(diào)負(fù)荷,還有一定的熱水負(fù)荷,因此我們?cè)谧龅卦礋岜玫臅r(shí)候,要充分挖掘整個(gè)系統(tǒng)的用冷和用熱。針對(duì)于此,我們?cè)O(shè)計(jì)了三種方案:集中冷站、分樓棟設(shè)置風(fēng)冷熱泵、分樓棟設(shè)置地源熱泵。
由于該項(xiàng)目是一個(gè)典型的出租型項(xiàng)目,其對(duì)招商的要求很高,必須可以分樓層去進(jìn)行出租或者是出售。在經(jīng)過成本、節(jié)能、綠色、招商等多方面的考慮,我們最終采用了地源熱泵的方案。
在新加坡中心項(xiàng)目中,其特殊性在于 地塊的容積率比較大,辦公檔次也很高, 選擇地源熱泵后,按照冬季埋管無法達(dá)到 整個(gè)系統(tǒng)的需求。因此在選用能源的時(shí)候, 除了地埋管之外, 我們還采用冷卻塔對(duì)冷熱 進(jìn)行補(bǔ)充。選用方案之后, 需要進(jìn)行地埋管 計(jì)算。眾所周知, 地埋管熱度包括對(duì)流熱度、 回填熱度等, 在此之中, 回填熱度是一個(gè)變 量, 對(duì)整個(gè)系統(tǒng)而言是一個(gè)不穩(wěn)定的因素。目前, 大多數(shù)項(xiàng)目都是根據(jù)熱響應(yīng)報(bào)告直接 得出來它的熱物性, 每延米的一個(gè)取熱量和 排熱量,這個(gè)項(xiàng)目也是如此。
其次,地埋管與冷卻塔的布置形式。目前主流有兩種方式:一是冷卻塔與地埋管 之間是串聯(lián)布置, 這種方式的優(yōu)點(diǎn)在于溫度 穩(wěn)定, 但流量變化比較大。二是并聯(lián)連接方 式, 其地埋管流量是穩(wěn)定的, 但出水時(shí)的溫 度處于一個(gè)波動(dòng)的范圍, 所以對(duì)自控有著更高的要求。不過當(dāng)下, 我們?cè)陧?xiàng)目中基本采 用第二種布置方式。
再次考慮水力平衡的問題。對(duì)于熱泵 系統(tǒng)來說, 如何合理布置系統(tǒng)的水力管道是 很重要的。在一些不規(guī)則的情況下,沒有辦法實(shí)現(xiàn)同城時(shí), 項(xiàng)目的水力計(jì)算就要嚴(yán)格進(jìn) 行, 通過調(diào)整一些管徑和部分連接方式去實(shí) 現(xiàn)連接的平衡, 這就是我們?cè)谠擁?xiàng)目采用的埋管方式。
事實(shí)上,地埋管系統(tǒng)能否達(dá)到很好的節(jié)能效果, 如何去實(shí)現(xiàn)冷卻塔和地源泵的運(yùn) 營策略,其實(shí)是一個(gè)很有研究的方向。