天津市某商業(yè)樓節(jié)能改造技術(shù)經(jīng)濟分析

張昌建 覃皓 劉歡 羅景輝

摘? 要：以天津市某商業(yè)樓為研究對象，通過分析改造前空調(diào)系統(tǒng)的特點和能耗情況，給出節(jié)能改造方案，并對改造后的方案進行經(jīng)濟性分析，為國內(nèi)同類項目的改造提供借鑒。

關(guān)鍵詞：商業(yè)樓;空調(diào);節(jié)能改造;經(jīng)濟性

中圖分類號：F224? ? ? ? ?文獻標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2019）23-0158-03

Abstract： Taking a commercial building in Tianjin as the research object， through the analysis of the characteristics and energy consumption of the air conditioning system before the transformation， the energy saving transformation scheme is given， and the economic analysis of the transformation scheme is carried out in order to provide reference for the transformation of similar projects in China.

Keywords： commercial building; air conditioning; energy saving transformation; economy

引言

中央空調(diào)系統(tǒng)運行能耗約占整個建筑總能耗的50%，所以對高耗能的既有建筑進行系統(tǒng)化的中央空調(diào)節(jié)能改造是非常必要的。對空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能改造可以有效的降低全社會的電耗，促進節(jié)約型社會的發(fā)展，也有利于改善環(huán)境污染嚴(yán)重、低效使用能源的現(xiàn)狀，對老化的、難以滿足日常負(fù)荷的中央空調(diào)系統(tǒng)進行節(jié)能改造，不僅是促進自身高效利用能源的需要，也是企事業(yè)單位等履行社會責(zé)任感的表現(xiàn)。并且在我國開展節(jié)能減排，提高能源利用率的趨勢下，中央空調(diào)系統(tǒng)改造是目前節(jié)能的新方向，也是開發(fā)商節(jié)約成本的重要手段。所以，對于商業(yè)存量用地的改造是勢在必行的，這是實現(xiàn)建筑綠色環(huán)保和存量快速升值的重要手段。

1 項目概況

本項目為天津市某商業(yè)樓，總建筑面積24890平方米，共3層。項目建成時間為2006年，為某大型超市，屋頂為停車場。整體運行13年，現(xiàn)改為商業(yè)項目，內(nèi)設(shè)步行街、餐飲和娛樂等功能，為了提升空調(diào)系統(tǒng)的品質(zhì)，降低運行費用，對建筑內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)進行改造。

2 原空調(diào)系統(tǒng)解析

2.1 原有空調(diào)系統(tǒng)狀況

項目原空調(diào)系統(tǒng)末端為全空氣一次回風(fēng)系統(tǒng)，水管采用兩管制垂直異程水系統(tǒng)，冷熱源為燃?xì)庵比紮C組。

項目采用2臺額定制冷量2040kW，制熱量1628kW燃?xì)庵比紮C組，機組布置在屋面機房內(nèi)。2臺流量為550m3/h冷卻塔，冷卻塔布置在頂層屋面。4臺空調(diào)冷凍水循環(huán)泵，4臺冷卻水循環(huán)泵及1套定壓補水裝置布置在泵房內(nèi)?？照{(diào)水系統(tǒng)采用一次泵定流量、兩管制系統(tǒng)。供回水立管集中設(shè)置?？照{(diào)水管路屋面主干管保溫外觀完好。室內(nèi)空調(diào)水管路金屬管道外觀完好，保溫及外保護破損，首層抽檢主管管道內(nèi)壁出現(xiàn)少量腐蝕結(jié)垢，對截面影響約為1-2mm。二層、三層風(fēng)系統(tǒng)為大空間定風(fēng)量，風(fēng)管風(fēng)口均勻布置，大部分設(shè)備單臺額定風(fēng)量10000m3/h，實測風(fēng)量約為5000-7500m3/h，單臺設(shè)備開啟噪聲在68-78dB。新風(fēng)由立面百葉吸入，分別在全空氣處理器、吊頂式新風(fēng)機組內(nèi)經(jīng)處理后送入室內(nèi)。項目原空調(diào)系統(tǒng)主要設(shè)備參數(shù)表如表1所示。

2.2 原空調(diào)系統(tǒng)問題與改造建議

2.2.1 冷熱源

業(yè)主要求本項目改造后冷熱源設(shè)備壽命達到20年左右，并增加餐飲業(yè)態(tài)面積減少超市面積，而現(xiàn)場燃?xì)庵比紮C裝機容量偏小不能滿足以上要求?；谝陨显蚪ㄗh現(xiàn)場燃?xì)庵比紮C廢棄;現(xiàn)場冷卻塔金屬框架銹蝕嚴(yán)重，無法繼續(xù)使用，因此建議廢棄。

2.2.2 空調(diào)水系統(tǒng)

（1）依據(jù)常規(guī)技術(shù)規(guī)格，現(xiàn)場全程水處理器服務(wù)年限不能滿足業(yè)主對改造后設(shè)備壽命20年左右的要求。因此建議現(xiàn)場全程水處理器廢棄。（2）若冷熱源設(shè)備為獨立設(shè)置，應(yīng)另外增加定壓補水設(shè)備1套。（3）現(xiàn)場主干管和立管中，局部不滿足改造后平面使用要求需要額外增加管線。（4）現(xiàn)場支管及連接廢棄末端設(shè)備的支管建議廢棄，支管閥門及配件銹蝕損壞嚴(yán)重。建議廢棄。新增管材建議按照現(xiàn)狀管道同種管材選用。（5）管道保溫及外保護破損嚴(yán)重，建議廢棄。

2.2.3 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)

（1）商場內(nèi)部主風(fēng)管現(xiàn)布局為大空間開敞式空調(diào)，如建筑平面改造為帶隔斷墻和中庭為共享空間的商業(yè)模式，且防火分區(qū)發(fā)生較大變化，則大部分風(fēng)管需要拆除重建。（2）現(xiàn)場部分風(fēng)口百葉損壞和污損，影響出風(fēng)效果和美觀。建議對風(fēng)口百葉進行統(tǒng)一檢查，并更換無法使用和沒有維修價值的，拆除中庭共享區(qū)域的。（3）吊頂式空調(diào)器（空調(diào)箱）設(shè)備老化，其風(fēng)量和噪聲參數(shù)實測值已不能達到原設(shè)計要求。（4）現(xiàn)場新風(fēng)處理器僅1臺，沒有熱回收裝置。建議增加熱回收裝置。（5）現(xiàn)狀平時排風(fēng)機老化，經(jīng)檢查巡檢記錄發(fā)現(xiàn)近期頻繁出現(xiàn)故障。建議廢棄。

根據(jù)以上現(xiàn)場問題可知，由于缺少空調(diào)集中監(jiān)控系統(tǒng)，運營維護困難，變流量控制缺乏整體性，和設(shè)備老化無法實現(xiàn)原有的效能等，舊空調(diào)系統(tǒng)的能耗已遠遠超過設(shè)計規(guī)范的要求，根據(jù)用能記錄顯示年運行費用達到240萬元。不能滿足我們節(jié)能減排的要求及建筑功能的需要，而且系統(tǒng)單一無法滿足新建筑的多樣化功能。

3 節(jié)能改造方案分析

根據(jù)業(yè)主提出的改造原則，提出以下三種冷熱源改造方案，并從技術(shù)、經(jīng)濟等維度對三種方案進行對比分析：