1 調(diào)研范圍
本次調(diào)研對象主要為《規(guī)程》參編企業(yè),同時也涵蓋了標(biāo)準(zhǔn)編制組以外的業(yè)內(nèi)有影響力的單位。本次調(diào)研統(tǒng)計數(shù)據(jù)主要以生產(chǎn)蓄冷裝置企業(yè)的蓄冷容量來體現(xiàn),即項目數(shù)量最終都通過蓄冷裝置來體現(xiàn)。
2 調(diào)研內(nèi)容
考慮到對于2010年以前的中國蓄冷行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)有相關(guān)單位和個人作了統(tǒng)計和調(diào)研,加之本次調(diào)研時間有限,故本次調(diào)研項目限定為2011年1月至2015年6月完成施工并調(diào)試完畢的蓄冷工程(本文中所有數(shù)據(jù)統(tǒng)計時間段如無特別說明均為該時間段)。本次調(diào)研方式主要為向行業(yè)內(nèi)有影響力的單位發(fā)放調(diào)查問卷和表格,然后對返回問卷和表格進(jìn)行整理和統(tǒng)計。對于重點企業(yè)和重點項目進(jìn)行了技術(shù)和項目案例的二次調(diào)研。
調(diào)研內(nèi)容包括蓄冷項目名稱、項目地點、項目開展時間、建筑面積、項目設(shè)計日蓄冷量、項目蓄能裝置品牌、項目系統(tǒng)配置以及項目投資情況等。項目種類包括冰蓄冷和水蓄冷(單純的水蓄熱不在此次調(diào)研范圍內(nèi))。從反饋的信息來看,各家信息基本符合調(diào)研初衷和目的,最后得出的結(jié)論也符合相關(guān)的要求。
3 調(diào)研結(jié)果
通過對調(diào)查問卷的整理,總結(jié)出2011年1月至2015年6月中國蓄冷空調(diào)行業(yè)發(fā)展情況。
3.1 蓄冷技術(shù)應(yīng)用總量
中國蓄冷空調(diào)行業(yè)的總項目為239項,總蓄冷量為1 004萬kW?h。涉及投資近80億元。
3.2 蓄冰與水蓄冷總量統(tǒng)計
本次調(diào)研對蓄冰項目和水蓄冷項目進(jìn)行了嚴(yán)格的區(qū)分,其中冰蓄冷項目共實施190項,設(shè)計日總蓄能量839.5萬kW?h;水蓄冷項目共實施49項,設(shè)計日總蓄能量164.4萬kW?h。
3.3 項目規(guī)模及應(yīng)用形式分布情況
冰蓄冷中各種蓄冷模式容量和所占比例分別為:外融冰,141.3萬kW?h,17%;封裝冰,96.5萬kW?h,11%;動態(tài)制冰,34.8萬kW?h,4%;內(nèi)融冰,566.9萬kW?h,68%。
由于在調(diào)研廠家中少數(shù)廠家無法按逐年提供項目數(shù)據(jù),只能提供項目實施大致時間,本次調(diào)研無法對2011—2015年內(nèi)每年蓄冷項目的變化作詳細(xì)的統(tǒng)計。本次調(diào)研僅以數(shù)據(jù)較為完整的1個企業(yè)為例,介紹蓄冷項目的逐年變化。
3.4 項目地域分布情況
通過對目前實施項目所在地進(jìn)行統(tǒng)計,得出國內(nèi)蓄冷空調(diào)項目地理分布,如下:北京,45項;天津,10項;上海,12項;重慶,5項;浙江,30項;廣東,34項;江蘇,27項;安徽,13項;湖北,10項;海南,4項;陜西,3項;河北,12項;吉林,1項;山東,8項;四川,5項;遼寧,4項;江西,3項;福建,10項;黑龍江,1項;廣西,2項;總計239項。
4 累計數(shù)據(jù)及中日韓三國蓄冷空調(diào)工程應(yīng)用關(guān)鍵數(shù)據(jù)比對
前述為我國2011年1月至2015年6月蓄冷項目調(diào)研情況匯總,結(jié)合2011年前其他學(xué)者進(jìn)行的相關(guān)調(diào)研對我國所有蓄冷項目累計情況進(jìn)行匯總。
經(jīng)過統(tǒng)計,截至2015年6月,中國蓄冷項目總量是1 133項。其中971項為冰蓄冷,162項為水蓄冷。相應(yīng)總?cè)萘繛? 600萬kW?h,近5年總?cè)萘繛? 230萬kW?h。由于在調(diào)研中較難精確統(tǒng)計蓄冷項目的空調(diào)負(fù)荷移峰量,經(jīng)過初步估計,我國所有蓄冷項目的冷負(fù)荷移峰量約為1.6 GW。1 133個項目分布最多的省市依次為:北京,161項;江蘇,139項;廣東,139項;浙江,135項;上海,73項;湖北,62項;山東,55項。
將我國蓄冷空調(diào)工程累計項目數(shù)據(jù)與日本和韓國的累計情況進(jìn)行發(fā)現(xiàn):
1)我國雖然國土面積和建筑體量遠(yuǎn)超日韓兩國,蓄冷項目數(shù)量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于兩國。說明蓄冷技術(shù)在中國的推廣還不是很成熟。而中國的電力負(fù)荷系數(shù)與兩國相當(dāng),峰谷電價優(yōu)勢較兩國也更為明顯。之所以造成現(xiàn)有局面,根本在于社會大眾對該技術(shù)的理解和接受程度有限,相關(guān)從業(yè)人員仍需要加大推廣力度。同時也說明蓄冷事業(yè)在中國發(fā)展大有可為。
2)中國的蓄冷空調(diào)激勵政策主要還是依靠峰谷電價,即希望用戶通過運行費用的節(jié)省來收回增加的投資,而較少采用其他兩國使用的直接對初投資補貼的措施。相對日韓兩國,中國蓄冷空調(diào)激勵政策力度不足,可執(zhí)行性有限,政策延續(xù)性較差,這些是制約蓄冷空調(diào)技術(shù)發(fā)展的重要因素。
3)日韓兩國在蓄冷空調(diào)項目數(shù)量上遠(yuǎn)超中國,蓄冷空調(diào)移峰負(fù)荷上卻與中國差異不大,究其原因為蓄冷空調(diào)在中國的應(yīng)用還是以大型應(yīng)用為主,而日韓兩國項目規(guī)模較小。這與兩國在小型化蓄冷裝置上的大量研發(fā)密不可分。小型化的蓄冷空調(diào)技術(shù)在中國推廣未來可能會有較大空間,中國蓄冷空調(diào)行業(yè)在小型化技術(shù)上的研發(fā)和推廣應(yīng)更加深入。
5 調(diào)研成果分析及問題匯總
5.1 調(diào)研成果分析
對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行分析總結(jié)得出如下結(jié)論:
1)近年來,我國的蓄冷空調(diào)項目數(shù)量有了較大的增長。據(jù)統(tǒng)計,從20世紀(jì)90年代初到2005年我國蓄冷工程數(shù)量約為400個;而2011年1月至2015年6月不到5年的時間內(nèi),國內(nèi)建設(shè)的蓄冷項目已達(dá)239項,設(shè)計日蓄冷量超過1 000萬kW?h,涉及投資近80億元。
2)在我國蓄冰領(lǐng)域中,外資品牌占比較大。國產(chǎn)品牌中,僅有少數(shù)能達(dá)到類似規(guī)模。蓄冰行業(yè)的發(fā)展中,形成少數(shù)幾家較大的局面。水蓄冷行業(yè)則是國產(chǎn)品牌占比較大。
3)從蓄冷方式來看,盤管內(nèi)融冰系統(tǒng)占比最高,國內(nèi)絕大多數(shù)項目均為內(nèi)融冰。盤管外融冰因其獨特的技術(shù)特點,目前在國內(nèi)應(yīng)用較少,也僅有少數(shù)廠家具有生產(chǎn)能力。但是,應(yīng)該注意到盤管外融冰技術(shù)應(yīng)用的項目數(shù)量雖然較少,總蓄能量卻占有一定比例。這是由于盤管外融冰技術(shù)一般應(yīng)用在較大型項目中,如區(qū)域供冷等。
4)封裝冰蓄冷系統(tǒng)在國內(nèi)也有一定的發(fā)展,部分特色廠家所有項目均為封裝冰蓄冷系統(tǒng)。動態(tài)制冰得到了一定層面的發(fā)展,個別廠家在這個領(lǐng)域作出了較大的貢獻(xiàn),目前有20多個項目案例。
5)從項目規(guī)模上看,蓄冷項目有大型化的發(fā)展趨勢。蓄冷在區(qū)域供冷中應(yīng)用越來越多。設(shè)計日蓄冷量3.5萬kW?h以上項目達(dá)到43%之多。設(shè)計日蓄冷量10.5萬kW?h以上甚至17.5萬kW?h以上項目也越來越多。如天津某能源中心項目規(guī)模在35萬kW?h左右。
6)從地域分布來看,蓄冷空調(diào)在北京、廣東、江蘇、浙江等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人口密集、電力緊缺的省市應(yīng)用較多,在我國的西北部地區(qū)應(yīng)用則較少。
7)水蓄冷技術(shù)與熱泵等技術(shù)結(jié)合,得到了越來越大規(guī)模的推廣。
5.2 存在問題分析
盡管從時間維度來看,蓄冷項目近年來得到了長足發(fā)展,但蓄冷項目在集中空調(diào)項目總量中所占的比例仍然很低,根據(jù)近年的測算,每年新建公共建筑中采用蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的比例僅為1%左右,因此蓄冷技術(shù)的推廣還有很長的路要走,也可以說存在極大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
在調(diào)研過程中發(fā)現(xiàn),由于近年來相關(guān)補貼政策和地方峰谷電價落實不到位,很多生產(chǎn)廠家在蓄冷設(shè)備的發(fā)展上陷入停滯狀態(tài)甚至退出了這個行業(yè)。一些廠家將研發(fā)和投入轉(zhuǎn)向了國家熱點的建筑可再生能源領(lǐng)域。從蓄能設(shè)備生產(chǎn)廠家的數(shù)量上來看,總量是在減少的,行業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)出高度聚合的態(tài)勢。
蓄冷空調(diào)項目的推進(jìn)仍集中在經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的城市,在經(jīng)濟(jì)較為落后的區(qū)域發(fā)展較為緩慢,甚至有些城市即使是在負(fù)荷特性較適合蓄冷空調(diào)技術(shù)的應(yīng)用,電力峰谷效應(yīng)也較明顯的情況下,仍然項目應(yīng)用較少。主要原因是建筑和電力部門不協(xié)調(diào),各自訴求和出發(fā)點不盡相同。
蓄冷項目的推廣與各個地區(qū)的負(fù)荷特性的關(guān)系遠(yuǎn)達(dá)不到國家補貼政策和峰谷電價的落實帶來的效應(yīng)明顯。北京作為中國蓄冷項目推進(jìn)最好的城市,究其原因就是政策扶持力度較大。因此,各個地區(qū)政府應(yīng)根據(jù)自身用電情況,合理制定補貼和峰谷電價政策,推動該技術(shù)的發(fā)展。
6 大型蓄冷空調(diào)工程應(yīng)用技術(shù)特點與發(fā)展趨勢
通過調(diào)研分析可知,蓄冷項目有大型化的發(fā)展趨勢。蓄冷技術(shù)在區(qū)域供冷項目中的應(yīng)用越來越多,規(guī)模越來越大,影響力也在逐步提升。這些發(fā)展趨勢也是《規(guī)程》修編應(yīng)該關(guān)注的重點。
針對此趨勢,筆者所在研究團(tuán)隊對目前國內(nèi)的數(shù)十個結(jié)合冰蓄冷技術(shù)的區(qū)域供冷項目進(jìn)行調(diào)研,結(jié)合理論分析和實測數(shù)據(jù),對此類項目的技術(shù)特點和發(fā)展趨勢分析歸納如下。
6.1 冰蓄冷和區(qū)域供冷結(jié)合技術(shù)優(yōu)勢突出
根據(jù)《規(guī)程》相關(guān)專題理論分析和監(jiān)測數(shù)據(jù)分析總結(jié)可知:對北京、上海、深圳等采用峰谷電價的城市,在峰谷電價和設(shè)計合理的前提下,采用冰蓄冷能節(jié)省30%以上的運行費用,靜態(tài)投資回收期能控制在5年內(nèi)。一般在合理的蓄冷率下,采用冰蓄冷甚至可以節(jié)約15%~20%的初投資。
6.2 準(zhǔn)確的動態(tài)負(fù)荷分析是大型蓄冷項目設(shè)計的必要條件
蓄冰空調(diào)系統(tǒng)的本質(zhì)為空調(diào)制備冷量在時間上的轉(zhuǎn)移。因此,充分了解蓄冷系統(tǒng)中建筑負(fù)荷逐時分布的特點及規(guī)律是系統(tǒng)配置以及制定運行策略的前提。而大型區(qū)域供冷項目中,冷源設(shè)備類型和數(shù)量均較多,系統(tǒng)投資較大,運行和控制策略較為復(fù)雜。只有在掌握供應(yīng)區(qū)域的建筑負(fù)荷特點的前提下,才有可能進(jìn)行系統(tǒng)的合理配置和制定恰當(dāng)?shù)倪\行策略。根據(jù)目前大型區(qū)域供冷項目經(jīng)驗,系統(tǒng)配置和運行策略制定階段,應(yīng)按100%,75%,50%,25%設(shè)計負(fù)荷列表給出蓄能釋能周期的逐時運行模式和負(fù)荷分配。在有條件時,應(yīng)采用動態(tài)負(fù)荷模擬計算軟件進(jìn)行全年逐時負(fù)荷計算,并結(jié)合峰谷電價和蓄能釋能周期進(jìn)行能耗和運行費用分析,以及全年移峰電量的計算。
6.3 設(shè)計冰蓄冷系統(tǒng)時蓄冷率和削峰率應(yīng)重點關(guān)注
在大型區(qū)域供冷項目中采用冰蓄冷技術(shù)能一定程度上削減設(shè)備裝機(jī)容量,進(jìn)而降低系統(tǒng)初投資,這對于投資巨大的區(qū)域供冷項目是非常重要的。冰蓄冷系統(tǒng)的削峰量(裝機(jī)容量的減少)取決于蓄冷率。合理的做法是在動態(tài)負(fù)荷計算的基礎(chǔ)上,按照不同的蓄冰率制定不同的技術(shù)方案,根據(jù)不同方案下的初投資和運行費用綜合比較得出最終的蓄冷率。蓄冷率越高,削峰率一般越大,系統(tǒng)全年負(fù)荷轉(zhuǎn)移率也就越高。一般而言,在蓄冷率較小時,系統(tǒng)全年負(fù)荷轉(zhuǎn)移率和削峰率變化較大,當(dāng)蓄冷率增大到一定程度時,變化逐步減小直至趨于平緩。
因此,蓄冰項目一般存在最佳蓄冷規(guī)模。目前國內(nèi)區(qū)域供冷中蓄冷率一般取20%~40%,削峰率一般取30%~50%。在實際項目中,應(yīng)根據(jù)具體情況,結(jié)合動態(tài)負(fù)荷曲線制定合理的蓄冷率。
6.4 動態(tài)蓄冷和釋冷速率應(yīng)作為設(shè)計重要參考依據(jù)
對于冰蓄冷系統(tǒng),需關(guān)注蓄冷設(shè)備的蓄冷和釋冷速率,很多工程未注意到這個問題,導(dǎo)致未達(dá)到預(yù)想的冰蓄存和取用效果。
不同的蓄冷裝置蓄冷、釋冷特性不同。同一蓄冷裝置,隨著蓄冷量的增加,蓄冷速率一般會有所下降,所需要的蓄冷溫度也隨之降低;釋冷時,隨著釋冷量的增加,釋冷速率下降,釋冷溫度隨之上升。設(shè)計時應(yīng)由制造廠商提供詳細(xì)的蓄冷、釋冷特性曲線圖表作為設(shè)計的重要參考依據(jù)。
修訂的《規(guī)程》也將增加相關(guān)規(guī)定,明確動態(tài)蓄冷和釋冷速率數(shù)據(jù)應(yīng)作為蓄冰系統(tǒng)設(shè)計的重要參考依據(jù)。
6.5 水力輸送系統(tǒng)設(shè)計是關(guān)鍵環(huán)節(jié)
大溫差輸送是區(qū)域供冷結(jié)合冰蓄冷的一個重要特性。國內(nèi)目前區(qū)域供冷結(jié)合冰蓄冷的項目大多數(shù)采用串聯(lián)系統(tǒng)、主機(jī)上游的方式。為提高夏季制冷供回水溫差,降低輸送能耗,一般采用盤管外融冰直接供冷。系統(tǒng)輸送溫差一般大于8 ℃,甚至達(dá)到12 ℃以上。
為適應(yīng)各末端用戶系統(tǒng)阻力差異較大并為減少輸送能耗,空調(diào)水系統(tǒng)一般采用多級變頻泵系統(tǒng)形式。部分項目在此基礎(chǔ)上采用以泵代閥和末端用戶處混水加壓的理念降低系統(tǒng)輸配能耗。根據(jù)數(shù)個項目的運行監(jiān)測數(shù)據(jù)分析可知,合理控制供冷半徑,采用大溫差輸送結(jié)合多級變頻泵技術(shù),可以將冷水輸配能耗控制在系統(tǒng)總能耗的20%甚至15%以內(nèi)。
6.6 優(yōu)化的控制策略是保證系統(tǒng)高效運行的重要手段
通過調(diào)研分析發(fā)現(xiàn),目前國內(nèi)采用冰蓄冷的區(qū)域供冷項目中冰蓄冷運行水平普遍不高,基本都存在一定的運行優(yōu)化空間。目前很多項目實際運行策略為制冷機(jī)優(yōu)先或者蓄冷優(yōu)先。少數(shù)項目能做到設(shè)計日負(fù)荷工況采用主機(jī)優(yōu)先的運行策略;非設(shè)計日負(fù)荷工況條件下,在保證全天供冷溫度滿足要求的前提下,采用融冰優(yōu)先的運行優(yōu)化控制方式。鮮有項目能做到結(jié)合負(fù)荷預(yù)測技術(shù)的優(yōu)化控制。
根據(jù)調(diào)研可知,有些項目僅僅通過優(yōu)化運行策略,可實現(xiàn)節(jié)省年運行費用30%以上。因此,蓄冷系統(tǒng)的控制系統(tǒng)非常重要,但在目前智能化、自學(xué)習(xí)能力尚未完善之前,應(yīng)總結(jié)運維管理經(jīng)驗,通過實際使用情況修正、完善控制策略,使之適應(yīng)實際工程,提升控制系統(tǒng)的控制品質(zhì)。
6.7 應(yīng)關(guān)注末端系統(tǒng)的匹配
通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),部分冰蓄冷項目在實際運行過程中較難實現(xiàn)設(shè)計中的大溫差。根本原因在于末端設(shè)計不合理,即對末端和控制閥在大溫差下的性能未進(jìn)行詳細(xì)校核,盤管的排數(shù)達(dá)不到大溫差的要求或者控制閥的特性無法滿足大溫差的需求,導(dǎo)致既定的設(shè)計意圖無法實現(xiàn)。因此,蓄冷空調(diào)設(shè)計應(yīng)為系統(tǒng)工程,在末端設(shè)計時應(yīng)嚴(yán)格校核末端和控制閥特性。
全文刊登于《暖通空調(diào)》2016年第7期
作者:
中國建筑科學(xué)研究院 徐偉 孫宗宇 李驥 張瑞雪 李錦堂
鏈接知識:
冰蓄冷空調(diào)是利用夜間低谷負(fù)荷電力制冰儲存在蓄冰裝置中,白天融冰將所儲存冷量釋放出來,減少電網(wǎng)高峰時段空調(diào)用電負(fù)荷及空調(diào)系統(tǒng)裝機(jī)容量,它代表著當(dāng)今世界中央空調(diào)的發(fā)展方向。
1.削峰填谷、平衡電力負(fù)荷。
2.改善發(fā)電機(jī)組效率、減少環(huán)境污染。
3.減小機(jī)組裝機(jī)容量、節(jié)省空調(diào)用戶的電力花費。
4.改善制冷機(jī)組運行效率。
5.蓄冷空調(diào)系統(tǒng)特別適合用于負(fù)荷比較集中、變化較大的場合加體育館、影劇院、音樂廳等。
6.應(yīng)用蓄冷空調(diào)技術(shù),可擴(kuò)大空調(diào)區(qū)域使用面積。
7.適合于應(yīng)急設(shè)備所處的環(huán)境,計算機(jī)房、軍事設(shè)施、電話機(jī)房和易燃易爆物品倉庫等。
優(yōu)勢
(1)節(jié)省電費。
(2)節(jié)省電力設(shè)備費用與用電困擾。
(3)蓄冷空調(diào)效率高。
(4)節(jié)省冷水設(shè)備費用。
(5)節(jié)省空調(diào)箱倒設(shè)備費用。
(6)除濕效果良好。
(7)斷電時利用一般功率發(fā)電機(jī)仍可保持室內(nèi)空調(diào)運行。
(8)可快速達(dá)到冷卻效果 。
(9)節(jié)省空調(diào)及電力設(shè)備的保養(yǎng)成本。
(10)降低噪亂冷水流量與循環(huán)風(fēng)上減少,即水泵與空調(diào)機(jī)組運轉(zhuǎn)振動及噪音降低。
(11)使用壽命長。
缺點
(1)對于冰蓄冷系統(tǒng),其運行效率將降低。
(2)增加了蓄冷設(shè)備費用及其占用的空間。
(3)增加水管和風(fēng)管的保溫費用。
(4)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的制冷主機(jī)性能系數(shù)(COP)要下降。
占用空間
蓄冷設(shè)備的占用空間是業(yè)主與設(shè)計者應(yīng)重點考慮的項目,特別是高樓林立的都市地區(qū),寸士即寸金,有時為增加停車位,而放棄采用蓄冷空調(diào)系統(tǒng),因此蓄冷設(shè)備的單位可利用蓄冷量所占用體積或面積是衡量蓄冷設(shè)備的一項重要指標(biāo),應(yīng)優(yōu)先考慮占用空間少,布置位置靈活的蓄冷設(shè)備。
熱損失
在設(shè)計蓄冷槽體時應(yīng)注意:槽體必須有足夠的強(qiáng)度克服水,冰水混合物或其它冷媒體的靜壓,槽體應(yīng)作防腐防水處理,同時應(yīng)防止水的蒸發(fā)。對于埋地式蓄冷槽,槽體還須承受泥土和地表水對槽體四周的壓力。 蓄冷槽體一般每天有l(wèi)—5%的能量損失,其數(shù)值大小取決于槽體的面積、傳熱系數(shù)和槽體內(nèi)外溫差。對于埋地式蓄冷槽設(shè)計時必須考慮其冷損失,通常換熱系數(shù)取0.58~1.9W/ M2.K。槽體材料可選用鋼結(jié)構(gòu)、混凝土、玻璃鋼或塑料。
安全性
蓄冷空調(diào)系統(tǒng),主要應(yīng)用于商用大樓,特別是都市人口稠密的地區(qū),其系統(tǒng)首先應(yīng)考慮安全性。 通常蓄冷設(shè)備的維修量很小,如內(nèi)融冰式、容器式、優(yōu)態(tài)鹽式等.但對于冷媒盤管式系統(tǒng),由于制冷劑在蓄冷設(shè)備內(nèi)直接蒸發(fā),蒸發(fā)面積很大,制冷劑需求量也很多,蓄冷設(shè)備的安全性與可靠性是十分重要的。而對于制冰滑落式,冰晶式蓄冷設(shè)備的機(jī)構(gòu)維修問題應(yīng)予以重視。
使用壽命
通常常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命 15—25年,同樣對于蓄冷設(shè)備的使用壽命也應(yīng)加以限制,一般最少應(yīng)有15年以上的使用壽命,以保證設(shè)備的可靠性。 例如,對于優(yōu)態(tài)鹽式系統(tǒng),其使用壽命周期應(yīng)在相變次數(shù)3000次以上仍保持系統(tǒng)原有的名義蓄冷量和凈可利用蓄冷量。
經(jīng)濟(jì)性
蓄冷空調(diào)系統(tǒng)無論是采用部分蓄冷還是全部蓄冷,其初期投資通常均比常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)高,這就要求設(shè)計者應(yīng)正確掌握建筑物空調(diào)負(fù)荷的時間變化特性,確定合理的蓄冷設(shè)備及其系統(tǒng)配置,制定系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)策略,準(zhǔn)確地作出經(jīng)濟(jì)分析,以便投資者可以在短時間里以節(jié)省電費的形式收回多出的投資.一般情況下,在一個已設(shè)計好的蓄冷系統(tǒng)中可以以單位可利用蓄冷量所需的費用來衡量蓄冷設(shè)備。另外,蓄冷系統(tǒng)的配置也影響蓄冷設(shè)備的大小。
發(fā)展?fàn)顟B(tài)
在發(fā)達(dá)國家,60%以上的建筑物都已使用冰蓄冷技術(shù)。美國芝加哥一個城市區(qū)域供冷系統(tǒng),600多萬平方米的建筑共有4個冷站,城市集中供冷。其中芝加哥城市供冷三號冷站蓄冰量是12.5萬冷噸時,電力負(fù)荷438兆瓦,每日制冰4700噸。從美、日、韓等國家應(yīng)用的情況看,冰蓄冷技術(shù)在空調(diào)負(fù)荷集中、峰谷差大、建筑物相對聚集的地區(qū)或區(qū)域都可推廣使用。目前我國每年新建建筑面積約20億平方米,其中,城市新增住宅建筑和公共建筑約8億~9億平方米,為冰蓄冷技術(shù)的推廣應(yīng)用提供了巨大市場。我國每年公共建筑新增面積約3億平方米,如30%的新建公共建筑采用冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng),全國每年可節(jié)約15億千瓦時所對應(yīng)的電價差值,所節(jié)約金額高達(dá)約10億元。