
摘要:隨著中國地產市場經濟的發展和轉型,一、二線城市以及三、四線城市的大型購物中心如雨后春筍般拔地而起,中央空調的選型和安裝施工以及后期的有效管理對運營成本以及對提供一個優良的購物環境具有舉足輕重的作用。本文由筆者根據數年的工作經驗,淺析購物中心中央空調在選型和施工安裝以及相應管理的觀點。
關鍵詞:中央空調,選型,施工安裝,管理
中圖分類號:F253 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)10(B)-0000-00
引言:
通過對多種中央空調的設備性能特點,分析購物中心對中央空調的選型觀點;通過多年管理經驗淺談中央空調施工常見問題和建議;以及對中央空調的管理方法提出方法。
一、購物中心的特點
購物中心有較大的公區,現在新建的購物中心建筑面積從幾萬平米到幾十萬平米,平均人流量大,人員結構復雜,人員負荷和新風負荷占冷負荷的主要組成部分。商場內部公區各種燈光、廣告、玻璃穹
頂的采光;敞開式經營店鋪內部的各種金鹵燈、射燈,餐飲店鋪(占整體購物中心比例30-40%)以及電影院、SPA、美容美發、兒童區等各種不同經營業態對中央空調的不同機電基礎要求,總體負荷要求較大(如下表各種不同業態空調冷負荷指標)。
空調冷負荷法估算冷指標,各種不同業態冷負荷[1]
業態類型冷負荷 W/m2(Cal/m2)
西餐廳200-286(170-246)
中餐廳257-438(220-376)
火鍋城、燒烤465-698(400-600)
大商場、百貨大樓250-400(215-344)
理發、美容150-225(129-193)
圖書館90-125(77-108)
展廳、陳列室130-200(112-172)
劇場180-350(154-310)
二、購物中心中央空調的選型比較
1 中央空調的類型選擇
目前購物中心中央空調系統主要有:往復式制冷機、離心式制冷機、螺桿式制冷機、吸收式制冷機。購物中心空調的選用應根據商場冷負荷的大小和各需求情況,以及考慮購物中心配電系統的電容量綜合考慮。
以南京來說,各大購物中心選用的空調系統主要有:離心式制冷主機+冷卻塔系統+鍋爐制熱設備(南京環宇城);水環熱泵系統+冷卻塔+鍋爐制熱設備(南京水游城);風冷熱泵系統(南京臺灣名品城富士通VRV, 賽格廣場約克空調);離心式制冷主機+螺桿式制冷主機+冷卻塔+地熱源系統(南京弘陽廣場);溴化鋰制冷主機+冷卻塔+鍋爐制熱系統(南京森林MALl廣場)等。
2 購物中心選用中央空調冷水機組配置時,注意以下幾點:
(1) 機組臺數過少,導致負荷可靠性下降;負荷適應性差;機組臺數過少,機組低負荷運行時間多,地負荷下運行COP低,能耗增大。
(2)機組臺數過多,單機容量小,整體COP低;相應水泵多,水泵并聯,旁通對管理和能耗增大,每個機組都是獨立系統,相應故障點增多(多機頭機組有同樣缺點)。
(3)大型商場需負荷量隨著季節轉換和環境溫度而變化,大型制冷機房,當選用制冷量大于或等于1160kW的一臺或多臺離心式制冷機時,宜同時設置一臺或兩臺制冷量較小的離心式、活塞式或螺桿式等壓縮式制冷機。比如,南京某大型商場制冷負荷為10000KW,則選用3臺2461KW的離心式冷水機組3臺和制冷量為1231KW的螺桿式冷水機組2臺,根據商場內不同需求,選擇開啟制冷機組。
三、購物中心中央空調管理策略
1節能管理
購物中心的總體建筑面積大,冷熱負荷較高,中央空調運行月份電能耗占總電能耗的40%-60%,而建筑年總能耗統計顯示單位面積總電耗240kWh/m2.a,空調系統電耗120kWh/m2.a [2],南京7萬平方商業面積體量的商場空調運行電費60萬-80萬/月,其次還有空調運行的水能耗不可忽視,節能管理工作重者恒重。主要從如下方面入手。
1.1合理開啟冷機、水泵冷水機組和冷卻塔設備
一般購物中心在空調系統設計時,在空調選型和臺數、功率大小已經優化配置(如前文所述),所以在實際運行管理環節,應當根據負荷的大小合理開啟冷機、水泵臺數。避免“大馬拉小車”增加損耗。這個開啟設備的標準應當建立在具體項目日常運行數據的基礎上,優化管理。冷卻塔運行需要消除旁通,調勻水量等措施降低冷卻水溫度,提高冷機的COP。[3]
1.2中央空調運行相關重要點
(1)杜絕冷機不合理旁通,關閉不應開的冷卻水泵和冷凍水泵,運行試驗顯示開啟不該開的循環水泵浪費冷機的電耗20-30%。
(2)空調運行時需對冷卻水及冷凍水管路的閥門開啟情況,放氣閥的是否正常,水管、風管的保溫是否完好檢查和維護。
(3)在季節轉換過度季節和環境冷、熱負荷不是太大的時期新風機的合理使用,降低中央空調能耗顯而易見。
2中央空調運行維護
購物中心中央空調系統投資費用約占整個建筑總投資的10%左右,定期對中央空調系統進行的維護和保養,對空調使用壽命和運營成本有重要作用。
2.1系統的熟悉和技術人才的提升
購物中心現場管理人員對新項目中央空調系統的熟悉尤為重要,需要有較為專業管理人員對新建中央空調系統在設備安裝時全程跟進和熟悉,知道管理的走向,冷機的操作流程;后期管理通過對中央空調系統運行實踐,對系統解讀定期對管理人員進行培訓提高。
2.2中央空調設備安裝施工管理
在空調系統安裝跟進過程中,發現缺陷及時提醒、督促施工單位整改,避免工程缺陷,影響后期設備有效運行。
如筆者在實際工作中,發現某開業6年的商場3層一片區域一直空調效果不好,后親自診斷是風柜機的冷凍進、出水管方向裝錯。又在新建的一個商場,發現1層某區域空調出風量很小,親自診斷新風機組的回風管道接在消防強排管道上。這些安裝工程質量問題影響后期空調正常運行。
2.3設備維保工作
(1)定期對制冷主機和鍋爐進行保養和檢查,根據日常設備運行狀況和參數對設備維修和保養,對制冷主機制冷劑的補充,對制冷主機壓縮油的更換,及時檢查管道漏點。
(2)對循環水泵軸承的檢查和加極壓鋰基油。
(3)測試水泵和冷卻塔電機的絕緣阻值等。
2.4空調系統水處理
(1)使用清水對系統進行沖洗,定期或換季時對空調水系統進行更換,清除水系統里面的雜質。
(2)對水系統進行投藥,清除系統中的菌藻及凈化金屬表面,在管道內壁形成保護膜,防止管道腐蝕;半月到一月對水系統水殺菌滅藻,清理冷卻塔。
2.5空調風機濾網清洗工作
定期(一般2次/年)或視情況對中央空調末端的風機過濾網進行清洗,保證末端風機出風量正常。
3中央空調科學管理相關技術的應用
3.1節能改造技術
(1)循環水泵選擇合適的揚程和流量,大泵換小泵,提高水泵的工作效率,減低能耗。
(2)變頻技術的充分使用。新建商場30Kw以上電機一般使用變頻控制,如無變頻控制,可通過對循環水泵電機、冷卻塔電機增加變頻器,減少能耗。
(3)管道流量技術改造,保證同樣的水流量的情況下,通過減低水泵的功率,達到減低能耗目的,不影響空調效果。南京某商場采用南京太谷能源有限公司與南京順亞科技有限責任公司技術開發的 “循環水流體增加節能裝置”把4臺110kw水泵改成75kw水泵,4臺75KW改成45kw ,一年節能60-70萬元電費。
(4)冰蓄冷技術在城市電價按照“峰、平、谷”計費可以實施,而且具有明顯效果,但是南京大多數商業用電未采用這種模式計費。
3.2 中央空調數據監控管理,通過開發利用較為完善的數據檢測分析和自控系統,實時監控中央空調水系統管路流量大小、閥門開度,運行主機各種工況參數,以及環境和商場內溫度、濕度等數據信息。通過軟件分析數據,智能模擬控制或人工有效合理干預,開啟中央空調系統設備。
3.3 在購物中心中央空調管理上,空調費往往整合到租金或物業費按面積平攤收取,在使用VRV多聯機商場內,利用計費系統分攤各商鋪的費用,而目前計費系統在公攤電費上的技術還有待完善。
四、結論
綜上所述,目前購物中心數量增多,中央空調設備配置不可或缺,中央空調設備前期設計選型不但要考慮滿足商場冷熱負荷,考慮前期投資成本,也要結合后期購物中心長期運行管理效果和成本;購物中心運營中,中央空調的運行管理人員要熟悉中央空調系統,提升管理水平,結合中央空調的設計理念正確使用維護空調,實踐成果有效反饋地產項目設計部,對設備改良,更合理使用空調設備。通過對中央空調的科學管理,開發利用智能管理平臺,保證中央空調系統的穩定運行,節減能耗減低電網的壓力,減低發電供電成本,保護環境等具有很大意義。
參考文獻
[1] 《暖通空調系統設計手冊》
[2] 《DBJ/T11-6XX-2008公共建筑節能檢測評估》.北京市標準.2008
[3] 魏慶凡,清華大學建筑節能研究中心,《大型公共建筑中央空調系統節能運行管理》2009.7