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1、住 宅 lI 区 冰 蓄 冷 中 央 空 。同济大学 范际礼 。浙江杭佳公 司 祝耀升 梅雪黎 徐文斌 上海地 区首家建成住宅小区冰蓄冷 中央空 调工程 的路 易凯旋 宫 已于 2 0 0 3年 1 2月 3 1日 正式交房并投入使用 。冰蓄冷中央空调的建成 和应用为提高住宅生活品质 ，改善居住条件与 小区环境创造了条件；为创建国家倡导的健康 住宅打下了必要的基础；对于用电高峰时段移 峰填 谷 、 平衡用电负荷 ， 合理使用 、 节约能源起 到一定的示范作用 。 一、工程概况 1 、 工程开发与建设 路 易 凯旋宫住宅小区( 上海市长宁区武夷 路 5 5 1号)总建筑面积 7 1 0 0 0平
2、方米 ， 5幢高层 建筑 ， 2 0 2 8层 ，建筑层高 2 9 3 0米 ，计 5 7 3 户。 整个 工程 由上 海二轻 建 筑 设计 研 究院 设 计。浙江杭佳制冷设 备安装有限公司负责冰蓄 冷系统及计量收费系统的工艺设计并负责系统 安装和调试 。 2 、 小 区空调与 热水供应 系统设 计 定位 小区空调与热水供应 系统设计定位相 当于 星级宾馆标准。每户的卧室 、 书房及客厅 、 餐厅 ( 包括保姆房 ) 均设中央空调末端装置 ， 主卫 生 间和厨房预留空调供回水管接 口，冬季夏季分 别提供供暖及供冷 ；集中热水供应系统接入每 叠 _ _ |l l 个住户 ， 全年昼夜供应生活热水
3、 ； 每 户设空调能 量表和热水表 ， 接通 自动计量收费系统 ； 每幢楼 房的大堂 、电梯前室和会所等公共部位设空调 末端装置 ；对 会所提供生活热水和泳池初期加 热热水 。 3 、 空调 负荷概算 1 ) 房间设计参数 ： 夏季温度 2 6 + 2 ( 2 ， 相对温嚏 5 5 - 6 5 ； 冬季温度 1 8 2 ， 相对温度 3 0 5 0 冷水供 回水温度按 7 1 2 C 计算。 热水供回水温度按 6 0 5 0 。 计算 。 2 )设计冷负荷 4 9 5 4 3 8 K W ( 4 2 6 万大卡 b 时) ， 设计 El总 冷负荷 ( 工作 E1) 5 4 8 0 7 K W
4、( 其 中 住宅 4 7 4 8 0 6 K W ， 前室 7 3 2 6 4 K W ) 设计 日总冷负荷 ( 双休 日) 7 1 1 4 6 K W ( 其 中 住宅 6 3 3 6 4 K W ， 前室 7 7 8 1 4 K W ) 3 ) 设 计热负荷 3 0 9 3 5 8 K W ( 2 6 6万 大卡 小 时) ， 设计 日总热 负荷 ( 工作 日) 4 0 2 4 1 3 5 K W ( 其 中住宅 3 6 4 5 K W ， 前室 3 7 9 1 3 5 K W ) 设计 日总热 负荷 ( 双休 日) 4 4 1 5 6 2 5 K W ( 其 中住宅 3 9 6 9 0
5、K W ， 前室 4 4 6 6 2 5 K W ) 二、 系统设备配置 【 作者简介】 范际礼， 同济大学教授， 上海同济室内设计工程公司总工程师 S h a n g h a i E n e r g y C o n s e r v a t i o n 2 0 0 4 N O 3上海节能 1 5 _ 一 t 廿 j 苗 ： ， 1 、 冷热 源设 备 配置 1 ) 冷热源设备配置的原则和依据 冷热源设备的配置本着经济、节能高效和安全 可靠的原则。设计中综合考虑了影响初投资及 运行成本的各种因素 ，如小区各种能源 供应来 源 ，配套设备的容量和投资费用，能源单价等 等 ， 进行了多种能源方案技术
6、经济比较 ， 确定最 后的配置方案。 根据住宅小区用户的使用特 点 ，合理确定 基载主机 、双工况主机容量和不 同负荷段的运 行 策略 ， 尽可能减少各种设备的装机容量 ， 提高 主机的运行效率 ， 充分发挥蓄冰系统的效能 ， 降 低整个 系统 的能耗。热水供应 以利用夜间谷 电 蓄热为主。 为保证系统安 全运行 ， 在设备采购 中 ， 对关 键性的设备如双工况制冷主机 、 基载主机 、 乙二 醇 水泵和板式换热 器均采用了原装进 口产品 。 其他设备采用合资企业的品牌产品。 空调热源与热水供应热源应考虑在不 同季 节互相切换 ， 互为备用。在夏季供冷期间 ， 制冷 机组大量用电 ， 而燃气锅
7、炉处于闲置状态 ， 应利 用燃气锅炉供生活热水 ； 冬季供暖期间 ， 燃气锅 炉以供暖为主 ， 应利用 电锅炉蓄热供生活热水。 2 ) 冷热源机房主要设备配置 ( 见右表) 2 、 自动控制 系统和计量收 费系统 ( 1 ) 空调自动控制系统 采用 由中央 监控计 算机及 中央 监控软件 ， 现地控制单元及控制软件 ， 传感器及检测元件 ， 电动执行器件和系统控制柜组成的自动控制系 统 。可实现如下 自控功能 ： 1 ) 根据室外温度 、 温度 、 历史纪录及天气预 报对系统操作策略的优化提供辅助决策 ； 2 ) 按照不同的运行工况要求 ， 对制冷机组 、 各 类水泵、 冷却塔和电动阀1- 等
8、的启 、 停进行控制 ； 3 ) 通过对空 调水温度 的精确控 制 ， 使 系统 在满足舒适度的前提下实现最经济的运行 ； 4 ) 在融冰工况下 ， 自动跟踪空调负荷 ， 精确 1 6上海节能 S h a n g h a i E n e r g y C o n s e r v a t io n 2 0 0 4 N O 3 序 名 i 号 繇 | 、 孳 警 双 法国 每台空调工况 每台制冰工况 工 况 C I A T L W3 4 0 0型 2 制冷量 1 0 2 4 k W 制冷量 6 3 9 k W l 制 冷 半封闭双螺杆 口 电机功率 2 1 4 k W 电机功率 1 9 6 k W
9、主 压缩机 C O P值 48 C O P值 3 3 机 基 法 国 双工 况主机 载 2 2 制 C I A T L W3 4 0 0型 用作基载主机 同上 冷 半封闭双螺杆 口 必要时可用作 主 制冰机组 机 压缩 机 蓄 冰球 1 2 2 0 个 立方米 蓄冰罐设在 3 冰 中法合资 C I A T l 装 S T L - A C 0 0型 套 额定蓄冷量 地下机房内 置 l o 0 8 0 k Wh 1 8 0 立 方米 板 德 国 总换热 面积 式 l 4 换 G E A N T 2 5 0 L H ， 5 4 2 3 平 方米 热 口 换 热量 3 7 1 2 k W 器 B 一
10、1 6型 乙 美 国 I T T 电机功率 1 l k W 二 2 5 醇 1 5 1 0 5 B C型 流量2 0 0立方米， 小时 初级泵 1 4 5 0 r p m 水 泵 卧式离心泵 口 扬程l 2 米 乙 美国 I T T 3 电机功率2 0 k W 6 二 醇 1 5 1 0 6 E型 流量3 0 0 立方米， 小时 次级泵 1 4 5 0 r p m 口 泵 卧式离心泵 扬程2 0 米 冷 国产 电机功率3 0 k W 7 却 4 1 4 5 0 r p m 水 K Q W2 0 0 2 8 5 3 0 4 Z 口 流量2 5 0 立方米， 小时 泵 卧式离心泵 扬程 2 4 米
11、 循 国产 电机 功率 4 5 k w 8 K Q W2 0 0 3 4 5 - 4 5 4 2 1 4 5 0 r p m 环 3 水 流量2 5 0 立方米， 小时 泵 卧式离心泵 口 扬程 3 8 米 基 电机功率3 7 k W 载 国产 9 循 K Q W2 0 0 3 2 0 3 7 2 1 4 5 0 r p m 环 水 4 ( z ) 卧式离心泵 口 流量2 l 0 立方米 4 ,1 泵 扬程3 4 米 冷 国产 L R C M H 一 6 0 0 2 电机功率4 x 5 6 k W 1 0 却 1 4 5 0 r p m 塔 横流式冷却塔 口 流量6 0 o 立方米， 小时 电
12、机 5 5 k W 燃 法国德地氏 3 额定输出功率 l 1 气 锅 G T E 5 2 5铸铁燃气 口 1 4 5 0 k Wh 炉 热水锅炉 耗气 量4 2 o3 u , 1 埘 电 国产 Z R D 一 5 0 W 2 额定供热量5 8 2 k Wh 热水换热器 l 2 锅 电真空燃气 炉 口 输入电功率6 0 0 k W 2 O立方米 小时 热水锅炉 控制冷水与回水的比例和板式换热器冷媒侧 的 进水温度 ； 5 ) 当蓄冰效率降低到一定程度时或谷 电时 段结束时 ， 自动停止蓄冰工况； 6 ) 冷却塔风机的节能控制 ； 7 )可按照事先编制好的时间表实现无人值 守操作 ； 8 ) 对如
13、下参数进行检测 ： 冷水机 组 、 各类水 泵 、 冷却塔等设备的运行工况和故障报警 ； 冷冻 水 、 冷却水的供 、 回水温度 ， 蓄冰装置 的进 、 出水 温度 ， 换热器的进 、 出水温度 ， 各幢建筑的进 、 出 水温度以及室外温 、 温度 ； 大楼供 、 回水压差 ； 适 时检测 、 记录 日蓄 、 放冷量 ； 适时检测 、 记录空调 机房 日耗电量 。 ( 2 ) 热水 自动控制系统 系统分为机房和屋顶水箱两部分 。机房部分在 中央监控计算机上操作 ，提供图形界面及菜单 式功能选择 ； 现地控制单元配备人机交互设备 ， 可在脱离 中央监控计算机 的情况下维持机房设 备的基本运行。
14、( 3 ) 住户冷热空调 网络抄表系统 每个住户设能量表 、 热水表和积算仪 ， 用信号线 与中央监控计算机相连 。能量表采用上海科耀 电子有限公 司研 发生产的 K YRL 一 1 C一 5 型网 络型带阀热能表。 网络抄表 系统可实现如下功能 ： 1 ) 设定管理数据( 基本费用， 元 月， 热能单 价 ， 元 千瓦小时 ) ； 2 ) 建立住户信息 ( 代码 ， 表号 ， 住户姓 名 ， 地 址 ， 联 系电话 ， 使用面积 ， 年度 ， 开通时间 ， 交 费 额， 余额， 交费时间等) ， 可按条件查询用户情况 和交费情况； 3 ) 数据 采集 自动记录 ： 定期 采集各用户热 能表的
15、开关状态及冷热量 ， 采集并储存数据 ， 发 现异常数据及时报警 ，能保存 5年以上数据并 可按条件查询 ； 4 ) 根据采集数据自动按收费周期计算各用 户所需费用， 用户交费时自动打印费用清单 ， 用 户付费记录能全部保存并按条件查询 ； 5 ) 欠费用户名单管理 ， 可按条件进行查询 ， 欠费用户停用空调处理 ， 恢复空调处理； 6 ) 其他信息查询 ； 7 ) 信息汇总打印 。 3 、 住 户 内末 端装置 ( 1 ) 风机盘管 室 内末端装置 虽然有多种选择 ，如全空气 送风空调器等。 经过方案比较 ， 主要是考虑到居 室空调负荷变化大 ，对室内温度调节要求高的 特点， 为了实现系统的最经济运行 ， 确定采用风 机盘管加新风 系统。设备选型特别强调要满足 居室空调对防噪声和防潮要求 。 共计安装风机盘管 2 5 6 6台 ， 总价 1 7 2 8 2万元。 ( 2 ) 独立户式全热交换新风换气系统 为了保证室内良好的空气品质，同时又能节省空 调系统能量 ， 每户选用了全热交换新风换气系统。 板翅式全热交换器可利用室内排风的能量 ，对室 外引入的新风进行预冷或预热。这样既可以保证 充足的新风量， 又不增加空调冷热源的负荷。 共计安装 B C F 一 3 2 0型全热交换器 4 9 8台。 4 、 主要设
