分析冰蓄冷空調(diào)在商業(yè)寫字樓中的節(jié)能應(yīng)用

文/劉娜 中瀚國際建筑設(shè)計顧問有限公司 山東青島 266000

分析冰蓄冷空調(diào)在商業(yè)寫字樓中的節(jié)能應(yīng)用

文/劉娜 中瀚國際建筑設(shè)計顧問有限公司 山東青島 266000

冰蓄冷空調(diào)主要是在電網(wǎng)低谷期的時候開機(jī)蓄冷，然后在電網(wǎng)用電高峰的時候，將儲備的冷量重新釋放出來，從而有效緩解了電力分段供應(yīng)的供求矛盾，達(dá)到電力供應(yīng)平衡的效果。本文闡述了冰蓄冷空調(diào)的制冷原理和特點(diǎn)，分析冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)成和制冰方式，總結(jié)了冰蓄冷空調(diào)在商業(yè)寫字樓中應(yīng)用的注意事項(xiàng)，并探討冰蓄冷空調(diào)在商業(yè)寫字樓中的節(jié)能應(yīng)用措施。

冰蓄冷空調(diào)；商業(yè)寫字樓；節(jié)能應(yīng)用

能源短缺已經(jīng)成為全球性問題，我國正處于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的時期，對能源的需求量非常大，是能源進(jìn)口的大國。目前，我國電力主要還是依靠煤炭供應(yīng)能源，在用電高峰階段，全國的用電非常緊張。夏季由于空調(diào)的使用，電力供應(yīng)就更加緊張。為了緩解這種狀況，一些地方制定了波谷優(yōu)惠政策。冰蓄冷空調(diào)正好能滿足這一需求，因而在商業(yè)寫字樓中得到廣泛應(yīng)用。

一、冰蓄冷空調(diào)制冷原理和特點(diǎn)

（一）制冷原理

冰蓄冷空調(diào)的制冷系統(tǒng)和循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)，與傳統(tǒng)空調(diào)并沒有明顯的差異。冰蓄冷空調(diào)是利用了冰與水狀態(tài)改變過程中產(chǎn)生遷移潛熱的原理。冰蓄冷空調(diào)將電網(wǎng)低谷期充分的利用，在電網(wǎng)低谷期開機(jī)蓄冷，然后當(dāng)電網(wǎng)高峰期的時候，再釋放出冷量，達(dá)到調(diào)節(jié)供電矛盾，緩解供電壓力的作用。一般情況下，商業(yè)寫字樓都由物業(yè)統(tǒng)一管理，作為商務(wù)辦公的場所，由單個或者多個單元辦公區(qū)域組合而成的租賃式的辦公建筑。冰蓄冷空調(diào)的制冷原理，體現(xiàn)出了冰蓄冷空調(diào)應(yīng)用在商業(yè)寫字樓的可行性和優(yōu)越性。

（二）冰蓄冷空調(diào)特點(diǎn)

冰蓄冷空調(diào)由于其系統(tǒng)的特殊性，具備以下特點(diǎn)：1、冰蓄冷空調(diào)可以利用電網(wǎng)低谷階段的電力，能夠平衡高峰和低谷的用電負(fù)荷，緩解供電緊張。2、主機(jī)的冰水容量減少，能夠節(jié)省增容的費(fèi)用。3、用電設(shè)施的總?cè)萘繙p少，能夠降低電費(fèi)支出。4、利用了用電低谷時的電力，降低了運(yùn)行電費(fèi)。5、冰水的溫度能夠降低到1-4度，減少風(fēng)管費(fèi)用。6、減少了冷卻水泵和冷凍水泵，以及冷卻塔的容量。7、減少了電力高壓和低壓側(cè)的設(shè)備容量。8、降低了室內(nèi)的相對濕度，舒適性好，冷卻的速度快。9、制冷設(shè)備可以在工作點(diǎn)平衡的運(yùn)行，制冷效率更高，機(jī)器耗損很小。10、充分利用二十四小時的有效時間，降低了能量間歇損耗。11、有效利用夜間的氣溫變化，使機(jī)組的產(chǎn)冷量提高。12、投資費(fèi)用不高，有利于經(jīng)濟(jì)效益。13、蓄冷池和水泵輸送能耗較大，蓄冷池冷量損失較大。

二、冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)成和制冰方式

（一）系統(tǒng)構(gòu)成

一般情況下，冰蓄冷空調(diào)的系統(tǒng)是由制冷機(jī)組、蓄水池（即蓄冷設(shè)備）、各種輔助設(shè)備和設(shè)備間的鏈接、調(diào)控裝置等組成的。冰蓄冷空調(diào)的系統(tǒng)存在很多種類的設(shè)計形式，但是不管是采用什么形式，最終目的都是給建筑物營造出一個涼爽舒適的環(huán)境。此外，系統(tǒng)要能夠使能源達(dá)到最佳的使用效率，節(jié)省運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的電費(fèi)，為用戶提供安全、可靠、舒適的空調(diào)系統(tǒng)。

（二）制冰方式

冰蓄冷制冰方法可以分成靜態(tài)制冰和動態(tài)制冰兩類。除了這兩種，還有一些其他的制冰結(jié)冰方法，在這些方法中冰保持相對靜止的狀態(tài)，這種制冰方法包括冰盤管式和封裝式等具體形式。采用動態(tài)制冰時，制冰過程會有冰晶和冰漿產(chǎn)生，并且是呈現(xiàn)運(yùn)動狀態(tài)的。這些制冰方式都具有自身特點(diǎn)以及適用的場所。

三、冰蓄冷空調(diào)在商業(yè)寫字樓中應(yīng)用的注意事項(xiàng)

（一）控制好蒸發(fā)溫度

應(yīng)用冰蓄冷空調(diào)要控制好系統(tǒng)蒸發(fā)溫度。冰蓄冷空調(diào)的系統(tǒng)冰蓄冷時，通常會大大降低冷水機(jī)組蒸發(fā)溫度，因此，在給商業(yè)寫字樓配置制冷系統(tǒng)的時候，要盡量選擇冰蓄冷設(shè)備，以提高冷水機(jī)組蒸發(fā)溫度。通常要考慮經(jīng)濟(jì)的厚度，以便對蒸發(fā)溫度更好的控制。

（二）注意節(jié)省空間

冰蓄冷空調(diào)所占用的空間比較小，而且安裝靈活簡便。商務(wù)寫字樓一般都是在城市中比較繁華的地段，本身的建筑面積就有限，并且造價昂貴，所以安裝冰蓄冷空調(diào)要注意其體積大小及占用面積的大小，要注意空間的節(jié)約。這也是評價蓄冷設(shè)備的一項(xiàng)指標(biāo)，要著重考慮擺放靈活且節(jié)約空間的冰蓄冷空調(diào)。

（三）保證安全性

冰蓄冷空調(diào)應(yīng)用在商務(wù)寫字樓，一般都是處在人口密集的區(qū)域。所以冰蓄冷空調(diào)的可靠和安全性顯得尤為重要。靜態(tài)冰蓄冷設(shè)備相對安全，維修較少。但是動態(tài)的設(shè)備就要重視維修，可以采用結(jié)冰厚度的控制器對設(shè)備維護(hù)，以免產(chǎn)生冰橋現(xiàn)象。

（四）保證使用壽命

傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)一般可以使用15-20年左右。冰蓄冷空調(diào)造價相對要高一些，所以應(yīng)該盡量保證其使用年限，一般在保證空調(diào)安全和可靠性的前提下，應(yīng)該盡可能保證使用到15年以上。

四、冰蓄冷空調(diào)在商業(yè)寫字樓中的節(jié)能應(yīng)用措施

（一）建議政府制定安裝冰蓄冷空調(diào)的相關(guān)優(yōu)惠政策

為了促進(jìn)冰蓄冷空調(diào)在商業(yè)寫字樓中的節(jié)能應(yīng)用，可以建議政府制定安裝冰蓄冷空調(diào)的相關(guān)優(yōu)惠政策。近年來，很多地區(qū)為了鼓勵用戶能夠節(jié)約用電，制定了峰谷不同電價的政策。這項(xiàng)政策為冰蓄冷空調(diào)的應(yīng)用和發(fā)展提供了很大的空間。為了促進(jìn)冰蓄冷技術(shù)的應(yīng)用和推廣，政府可以加強(qiáng)優(yōu)惠程度，減免冰蓄冷空調(diào)用電權(quán)的購置費(fèi)用，以便達(dá)到推廣的效果。

（二）引進(jìn)冰蓄冷空調(diào)的新技術(shù)

目前我國商業(yè)寫字樓使用的冰蓄冷空調(diào)大部分都是進(jìn)口的。從長遠(yuǎn)看，要發(fā)展能夠適合我國本土實(shí)際情況的冰蓄冷空調(diào)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備國產(chǎn)化。并在運(yùn)行安全和可靠的基礎(chǔ)上，降低生產(chǎn)的成本，為冰蓄冷空調(diào)更好的推廣和發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。

（三）請專家指導(dǎo)安裝和使用

由于冰蓄冷空調(diào)沒有全面普及，安裝和使用還是不夠?qū)I(yè)。經(jīng)濟(jì)條件好的地區(qū)可以請專家親自指導(dǎo)安裝和使用。可以成立相關(guān)的專家組，指導(dǎo)和幫助技術(shù)人員及單位，合理選擇冰蓄冷空調(diào)。要加強(qiáng)冰蓄冷空調(diào)宣傳力度，讓寫字樓在前期規(guī)劃中就考慮到冰蓄冷空調(diào)的應(yīng)用，以節(jié)約初期的投資成本，推動工程的順利開展。

結(jié)語：

冰蓄冷空調(diào)采用全冰蓄冷及限制部分冰的蓄冷策略，從經(jīng)濟(jì)效益角度來講，是很有經(jīng)濟(jì)性的。不僅可以節(jié)省成本，還可以緩和電力緊張的供求矛盾。這對解決我國商業(yè)用寫字樓用電量過大的現(xiàn)狀有諸多優(yōu)勢。但是，冰蓄冷空調(diào)的使用增加了寫字樓的平面面積，在一定程度上增加了建筑成本。另外，應(yīng)用蓄冷空調(diào)還要綜合考慮實(shí)際的電力環(huán)境和地理環(huán)境，并能夠與配套設(shè)施良好配合，才能最終起到良好的節(jié)能效果。

[1]陳力,康璐洋,崔金蘭,王娟,司瑞芹,趙全勝.冰蓄冷技術(shù)在商業(yè)建筑項(xiàng)目中的典型應(yīng)用[J].河南電力,2015,(01)：3-5.