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助力公共建筑绿色节能

来源: 2018年08月16日

助力公共建筑绿色节能

据相关资料统计,目前

助力公共建筑绿色节能

,我国建筑物能耗占到城市公共机构能耗的70%以上,以冷冻站为主体的中央空调则占到建筑能耗的40%以上,因此,冷冻站的节能与否将对我国城市公共建筑节能产生重大的影响。

由中国航天科技集团公司中国空间技术研究院北京卫星制造厂自主研发的高效集成冷冻站是一种针对公共建筑中央空调的机房节能设备,是在建筑设计院设计的基础上,以高效节能控制系统为核心,开展二次深化设计和三维仿真,进行设备参数优化,通过工厂预制、模块运输、现场拼装而交付的系统级产品。高效集成冷冻站通过二次深化设计和节能控制算法来达到中央空调系统的最优运行状态,以保证冷冻站的高效节能。

创新系统关联控制技术

实现神舟北极集成冷冻站高效节能

冷冻站由中央空调系统各类设备构成,包括制冷机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、定压补水系统、水处理系统、管道阀门及控制系统等。冷冻站设备选型确定后节能与否,关键在于控制系统。目前,传统冷冻站大多采用独立PID控制方式,即所谓的单点控制,各主耗电设备控制缺乏关联性,设备运行匹配性差,节能效果并不明显。高效集成冷冻站则突出强调以节能控制系统为核心的理念,将关联控制技术、计算机技术、系统集成技术等优势技术集合应用于中央空调系统控制;开发关联预测控制系统,实现变负荷工况下系统整体综合性能优化和高效稳定运行。

据北京卫星制造厂厂长助理宗文波称,我们在控制过程中注重把握三点原则:第一,让冷冻机等主要耗电设备工作在性能最优的最佳效率曲线附近;第二,利用相等边际效能原则,在主要设备上选择有效的供电分配,达到以最小供电获得最大冷量的效果;第三,利用按需主动控制原则,当控制系统感知系统的负荷需求时,能够按照预设的冷冻机、冷冻泵、冷却泵和冷却塔对应的最佳功率关系,主动调节系统内各设备运行在最节能状态。

目前,我们还把全变频技术融入控制系统,实现主设备软启动特性,不仅可延长设备的使用寿命,还降低了配套电气装置对电的影响,高效集成冷冻站年均运行效率能够因此提高20%50%,实现大幅节能。宗文波如是说。

绿色节能优势凸显

多项重大工程技术得以应用

神舟北极高效集成冷冻站采用二次优化设计和精细结构设计的理念,这使其占地面积比传统冷冻站节约了至少三分之一,与此同时也相应的节约了建筑材料费用,实现了建设成本的双节约。

据宗总介绍,神舟北极高效集成冷冻站是根据用户需求,优化设计,设备选型;在工厂完成承载件、连接件、管道等零部件的生产,将冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、定压补水设备、水处理系统及控制系统等设备组成模块,进行系统试装配、系统水压试验和清洗以及设备单机试运转、系统联动试运转、无负荷系统联合试运转的测试;将高效集成冷冻站按模块运输到现场;在现场完成系统模块组装就位和水路、电路连接。在工厂制作就无需土建基础,也不用运输安装空间,只要考虑后期安全维修空间即可,因此比传统的冷冻站节省出至少1/3的空间。武汉辛亥革命博物馆(新馆)就是一个很好的案例,原本设计的地下空间留给暖通空调的设备机房就不大,因此在使用了我们的集成冷冻站后,只用了原来设计空间的一半,节省出的另一半空间,被总包方用来安装了一个热水锅炉,以便为冬季供暖,一举两得。所以,集成冷冻站在节省面积方面,优势非常明显。

在建设工期方面,神舟北极高效集成冷冻站通过工厂预制生产和内部调试,减少不同设备之间和设备与控制专业之间的接口,避免了现场交叉施工,相互等待现象。据宗总介绍,神舟北极高效集成冷冻站的现场建设周期只为传统冷冻站建筑周期的1/5。此外,神舟北极高效集成冷冻站还采用了模块化生产理念,并进行了前期的三维布局和优化,这不仅会使安装、拆卸和装运等方面更为便利,也可以保障施工方在产品的使用过程中顺利进行维护及维修工作。

高效的节能控制系统,是2007年国务院机关事务管理局指定推广试点产品,高效集成冷冻站是2010年北京市科委重大科技成果在京转化落地项目。目前,神舟北极高效集成冷冻站,凭借其在综合性能上的卓越表现也得到了行业人士和使用单位的一致认同,已经在多个工程中投入使用,武汉新城国际博览中心、武汉辛亥革命博物馆以及北京地铁9号线等项目都选用了此项目。

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