【江億】首先祝賀“第五屆中外綠色地產(chǎn)論壇”的召開,一件事干到第五次了,相當不容易了,現(xiàn)在已經(jīng)創(chuàng)出品牌來了,在國內(nèi)有了很大的影響,所以我在此祝賀我們綠色地產(chǎn)論壇能夠越辦越好,拿它能夠引領(lǐng)中國綠色房地產(chǎn)的發(fā)展趨勢,同時也感謝招商地產(chǎn)在這方面所作出的重大貢獻,在綠色建筑和綠色房地產(chǎn)事業(yè)的貢獻。
我是綠色地產(chǎn)的“粉絲”,所以年年都來,這是第四次,中間有一次我是沒有辦法來,因為時間安排的問題,雖然這是第五屆,但是我變成了第四次的參加,以前幾次都是在一些理念上對綠色建筑和建筑結(jié)構(gòu)一些不同的觀點和理念的闡述,今天因為是我們第一次進到了3號廠房改造的新樓里頭來,所以我就改了一個話題來介紹一些技術(shù)上面的事。因為我覺得他們這個3號廠房做得非常好,剛才王總也作了介紹,里面做得也非常好,在這里我想就里面的空調(diào)作一個介紹。
作為舊廠房改造,即使說它的環(huán)境控制系統(tǒng)也絕不是空調(diào)系統(tǒng)這點事,首先我覺得一個很大的題目就是怎么在現(xiàn)在有廠房結(jié)構(gòu)體系的條件下,然后把這些節(jié)能、環(huán)境控制好的被動式概念加進去,這是很難做的題目,但是這個項目做了很好的一些嘗試,尤其是又增加了中庭、前廳,通過這兩個手段一是大幅度改善了整個廠房空間的自然通風,同時改善了自然采光。如果大家中午去參觀的話可能能夠看到在大部分的空間里面基本上可以通過自然采光可以實現(xiàn)采光的需求,按照設(shè)計里面還有特別好的效果,能夠通過自然通風來維持各個空間的室內(nèi)環(huán)境。因為在深圳這樣的氣候條件下,一年應(yīng)該在近3千小時里面都能夠通過自然通風來維持屋子里面的比較舒適的環(huán)境需要采光和通風,所以自然風是非常重要的。
我只是匯報一下這個樓的改造情況,我們用了新的空調(diào)系統(tǒng),就是溫濕度獨立控制的空調(diào)系統(tǒng),因為這個也是在國內(nèi)應(yīng)該算是第一次全面地運用,所以我在這里介紹一下這個溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)。
空調(diào)系統(tǒng)是什么呢?就是把這個屋子里多的熱和濕排出去,從而能夠滿足人在里面的舒適型的要求,這是一條。第二條是向室內(nèi)送入足夠的新風,把二氧化碳和人產(chǎn)生的各種污染物排走,從而滿足人們的健康需求。當然滿足這兩條的前提下,按照現(xiàn)在可持續(xù)發(fā)展綠色的要求,要盡可能地節(jié)約能源。就是這么一個關(guān)系,當然這個關(guān)系目前處理得怎么樣了呢?在常規(guī)的空間也是全世界9%的空調(diào)系統(tǒng)他都存在很多的問題,盡管上面兩個基本的要求能夠滿足,但是一方面就是拿特別低溫的水作為冷媒來傳輸把屋子里的熱給帶走。但是實際上屋子里要求的溫度是20幾度,但是你通過制冷把產(chǎn)生這么低溫的冷水7—12度的冷水來帶高溫的熱量,從熱力學來看這里頭就不符合我們講的“溫度對口平均利用”的原則,所以就存在很大的能的損失,具體表現(xiàn)在冷機的效率低、冷機的電耗高,這是一個能源消費上一個先天的問題。
因為空調(diào)不光是控制溫度,還要控制濕度,現(xiàn)在的空調(diào)系統(tǒng)都是把空氣溫度降低了,把水凝出來,凝出來以后就實現(xiàn)降溫除濕的要求,但是曝露了兩個矛盾,一個是因為屋子里產(chǎn)濕和產(chǎn)熱的比例在不斷地變化,不同的情況下人的多少不一樣、氣候多少不一樣,這個熱濕比變化范圍非常大,但是用現(xiàn)有的方法都是一個很小的范圍內(nèi)的熱濕比的變化范圍,溫度降低室度降低,溫度升高室度升高,這兩個很難協(xié)調(diào)一致,一不協(xié)調(diào)一致,為什么在深圳、香港在夏天很多房間降得非常低呢?因為房間溫度高濕度高了太難受了,又浪費了能源人也不舒服,影響健康。為了解決這個事,比如說在北美、歐洲都采用再熱,有空調(diào)50%的比例是冷凝再熱進行的,這樣又實現(xiàn)除濕又實現(xiàn)溫度的控制,但是50%的冷、熱量互相抵消,造成了能源耗費巨大。這是中國目前面臨的一個巨大的矛盾,中國再熱非常難受,北美再熱能源的消耗也非常高。通過降溫把水凝出來,所以空調(diào)設(shè)備里面的這些換熱器表面永遠是潮濕的,這樣形成了又涼快、又濕潤、再有一點灰塵變成霉菌、真菌滋生的最好環(huán)境,因此成了最大的污染源,這就是為什么在一年多以前還有報道什么“空調(diào)能夠毒倒奧運冠軍”,由于這些媒體鬧的,結(jié)果嚴重影響了室內(nèi)人的健康了。這就是當前的傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)的一些問題。
這樣一來就要求我們怎么能夠改變觀念,能夠?qū)@個溫度、濕度能夠重新精確地控制,能夠用另一種辦法把新風給好了,到底空調(diào)的節(jié)能潛力有多少呢?如果我們看降溫的話,這個屋子里如果要求25度,如果室外35度,在深圳夏天非常熱,這個所謂的降溫就是從25度把熱量排到35度去,要求干的活就是10度溫差的活??墒乾F(xiàn)在的系統(tǒng)是通過冷風機一直把冷凝溫蒸發(fā)溫度2度,排到冷凝溫度40度,讓他真正任務(wù)從25度提熱量到35度這是10度的溫差,實際干的事是把恨不得0度左右的熱量提到40度的溫差,這就是當前系統(tǒng)的效率。10度溫差干的活這么高,非得從地底下提到天上去干40度溫差的活,這個效率非常低。這個不是冷風機效率低,而是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不合理導致了這么點的任務(wù)賣那么大的力氣。因此,這就有巨大的節(jié)能潛力。當是當前的系統(tǒng)。
針對這個系統(tǒng)負荷比的狀況,這個樓從1、2、3、4層采用完全不同的方式,是溫濕度獨立控制系統(tǒng),所謂的溫濕度獨立控制系統(tǒng)就是不把溫度和濕度攪合到一塊,而是把剛才說的任務(wù)分成兩個獨立的環(huán)節(jié)來實現(xiàn),一個環(huán)節(jié)是把室外的新鮮空氣給他除濕,到冬天還會加濕,變成干燥的、濕度合適的新風,通過一些末端的裝置送到屋子里去,這樣解決了屋子里二氧化碳的排除,屋子里氣味的排出和屋子里的水分的清除,控制屋子里面的二氧化碳的濃度和氣味、水分。這些東西只能通過空氣的送入和派出出現(xiàn),如果排二氧化碳不換空氣不行,排里面的濕度不換空氣不行,這是通過空氣、通過風的送入排出來實現(xiàn)的。另外一個獨立的系統(tǒng)是解決屋子里的溫度控制,就是冷出合適溫度的水來,然后通過一些水的循環(huán)、通過幾種輻射方式、空氣排管的干式風機的盤管的方式,把預熱排走維持屋子里的溫度,這個溫度不需要直接接觸,只要換熱就可以了,所以拿水的循環(huán)通過輻射對流的方式來平衡屋子里的溫度,這樣把溫度和濕度完全獨立兩條線,各管一條線,管濕度的線還解決屋子里面的新鮮空氣二氧化碳的問題,這是溫度、濕度兩條線實現(xiàn)獨立控制分別滿足你的參數(shù)要求,這樣溫度低不再和以前一樣把濕度把溫度弄得非常低了,同時為了控制溫度因為溫度是25度滿足要求了,只要水溫比25度低就能夠把屋子里的熱量排走,大大地提高了冷源溫度同時也提高了我們的效率,這就是這種系統(tǒng)的原理。
這是我們國家不同地方向西部本來老天爺就干燥,所以他不需要把室外的空氣弄干了,直接調(diào)整一下溫度送到屋子里來就解決新風和二氧化碳的排除和屋子里的濕度排除的問題。在東部的地區(qū)濕度高,就有一個專門的除濕裝置和設(shè)施解決這個問題,東西不同、南北不同,都得有不同的體系進行購置裝置的設(shè)備。
這是深圳全年的各個月的溫度變化(見圖),這是全年每天的平均含濕量的變化,這是每公斤干空氣的水,屋子里合適的時候應(yīng)該是10—15g是最舒服的環(huán)境,可以看出一年多半的時間室外的溫度偏高,因此在深度除濕非常重要的事,怎么樣把23、24g的含濕量除到10—15g之間,冬天個別的時候還有一些加濕的作用,深圳的濕度控制非常重要的。
這個樓里用什么方式呢?剛才王總介紹得非常精彩,他說這個樓里總的狀況。經(jīng)過改造增加了中庭、前廳,這兩部分主要起的作用一個是自然通風、一個是采光,我在這兒就不詳細介紹了。從立面看他的空調(diào)方式是這樣的(見圖),前廳地底下有埋管通17度—20度的高溫的冷水,以前的空調(diào)是5—8度的冷水,這是17—20度左右的冷水。通過地板擺管形成了一個涼表面,人進出對人的輻射基本上涼快了,基本上滿足了人的要求了,門廳這兒進進出出不管外面多熱的風夏天都會進來穿過來,但是人在地板上感覺就涼快了。為了防止結(jié)露在地板的附近有一臺除濕機產(chǎn)生干的空氣,通過地板的輻射,地板的表面形成一個貼成一個射流形成了一個干空氣的保護膜,任何的濕空氣都被干空氣帶走了,不會產(chǎn)生結(jié)露的現(xiàn)象,同時新鮮空氣能夠直接吹到人活動的空間,把這個新空氣直接滿足人的健康、呼吸的要求,最后出來合適的溫度,或者是室內(nèi)溫度高的空氣排走。這個經(jīng)過熱回收以后排走,這是一個前廳的方法。
其余的1—4層樓來說,都是用這種溫濕度獨立控制的方式,每層樓放了2臺新風處理機,把室外的新風抽進來以后進行調(diào)濕,讓濕度合適,溫度在24、25度,送到整個辦公的大空間里去,這是控制溫度排除二氧化碳。然后在不同的樓層有不同的方法,有的是用干濕風氣盤管,有的送了17—20度的冷水來調(diào)理控制溫度,有幾層樓用的是毛細管輻射吊頂,里面走的細塑料管,這里面通過冷水來控制屋子里的溫度。這個大家可以去看到(見圖)。這個冷水通過一臺高溫冷水機組,因為是高溫所以效率特別高,來產(chǎn)生17—20度的冷水送到干濕風氣盤管和吊頂?shù)妮椛淅锩嫒?。這是整個這個樓的溫濕度獨立控制系統(tǒng)。但是它只是在最熱的4個月到5個月的跟最冷的冬天1、2個月用,其他時間靠開窗戶通風,利用自然通風來解決室內(nèi)的環(huán)境狀況。這是整個這個樓的環(huán)境控制的方案。
大家可以看到,像這個就是新的產(chǎn)生17度的冷凍水的磁懸浮無油壓縮機,它走起來制冷系數(shù)COP可以達到7—9,不像現(xiàn)在的是COP才在5左右,這高出50%,這是剛才說的新風熱泵式的溶液調(diào)濕新風機組解決室內(nèi)的新風的干燥問題,這是末端的新風送風口全部采用變風量,可以調(diào)整新風風量的送口從上面下來的。這是當時施工的毛細管,把這個毛細管最后貼到屋頂上,然后加上兩邊處理,這個毛細管里面的水就實現(xiàn)了溫度控制。這是最末端的送風口,采用的是置換送風,應(yīng)該是從地上往上送,直接接觸到人的活動空間來。(見圖)
從今年的8月中旬開始這個樓里面開始運行,這是他們實測出來的一天里面的典型工狀,可以看出來溫度在26度以下,濕度在10—11g、12g之間,這正是一個非常舒適的環(huán)境,屋子里現(xiàn)在的相對濕度應(yīng)該是50%左右,不像其他的8月份正是深圳最潮濕“桑拿天”的時候,其他的建筑最少相對濕度是70、80%左右,但是現(xiàn)在響度濕度是50%左右,這是最舒服的狀況。這是溶液式的新風機組,這系實際的送風的參數(shù),這是溫度的含濕量,這是熱泵式新風機組的性能,藍的是COP,紅的是風機的變耗以后得到綜合的能效的回應(yīng)??梢钥闯鰜砘旧蠁螜C的COP是7.2,小機器常規(guī)的大冷凍機是5—6,小機器做到3—4不錯了,所以單機組的COP是7.2,雙機的COP平均是4.3。如果把風機的因素考慮以后大約是43%左右。
高溫的冷水機組水溫在17度左右,性能這個時候是6—7左右,遠遠高于現(xiàn)在一般的制冷機的性能系數(shù),在部分組合的時候有時候COP能夠達到8—9。這是表現(xiàn)出來的遠遠高于常規(guī)的大型的一些機組的性能,這個小的廠房制冷量893KW,不到1M的COP就不錯了,這是9—8點多,這是通過提高溫度可以打幅度提高制冷機的效果。
綜合起來,這是我們這個樓,這是目前的其他一些類似的辦公樓(見圖),是他們的能效比的情況,第一行是把系統(tǒng)里面的冷泵所有的耗電設(shè)備考慮進去提供的能量之比例,目前知本上是2.5、2.5的數(shù)據(jù),這個樓是4.1,這是一個周的數(shù)據(jù),這是一個夏天的數(shù)據(jù)。制冷系統(tǒng)就是把冷凍水的循環(huán)泵和冷凍機考慮起來這是4.5,一般的是3.7、3.8。冷凍水和冷卻水差不多,這是說明冷凍機高了4.5。西風機組因為人家的冷凍機都是5左右,這個制冷機是6.7,新風機是5.7,這是比他們高一塊。這跟現(xiàn)有的系統(tǒng)來比應(yīng)該說他的效率提高了30%左右,能源消耗降低了30%左右,這是根據(jù)現(xiàn)在的運行之后實測的數(shù)據(jù)。這是招商系統(tǒng)做的數(shù)據(jù)(見圖)。
但是這個系統(tǒng)還有很多不完善的地方,我在這里不客氣地把不完善的地方匯報一下,實際上做得不好的地方很多,都是由于我的工作粗心沒注意到,所以造成了失誤。比如說這個系統(tǒng)每一個末端的風口都有裝有電動風閥,這是非常好的事可以實現(xiàn)末端的精細調(diào)解,但是設(shè)計的時候沒有裝足夠的傳感器,就是每個局部末端電動風閥弄得濕度是多少不知道,每一個末端恐怕就無法實現(xiàn)精細調(diào)節(jié),這是遺憾之一。
遺憾之二,設(shè)計的采用是置換式通風,置換式通風希望空氣從貼著地板附近的地方以比較低的速度均勻送出在地表面形成一個新鮮空氣的池,根據(jù)人站在哪兒,有的溫度高有點熱壓,隨著人的溫度上升,這是一個置換式通風的理念,要求置換式通風出風口隨著比較低,還有一個是在貼地面走。但是這個現(xiàn)在做的置換式送風口我們中午參觀的話,可以看到由于我們國內(nèi)缺少這樣的合適產(chǎn)品、缺少設(shè)計經(jīng)驗,所以這個送風口做得還不是太理想。
遺憾三,前廳氣流組織,本來希望形成一個空氣的射流和空氣木貼的地表面,當時都做好了,但是總的送風道應(yīng)該是進壓箱以后才能實現(xiàn)這個口的風速的均勻出來,但是因為出口做小了,風速特別高,有的局部2.5M/S,有的沒有,這就起不到貼著地表面一個新鮮空氣膜的作用,所以這一點有點不足,這是末端裝置立起來有點不合適,這是還有很多需要改進的地方。
通過這些得到了一些結(jié)論,第一是對于深圳這樣的潮濕地區(qū),溫度和濕度的獨立控制系統(tǒng)是很合適的,跟常溫系統(tǒng)相比根據(jù)初步的實測結(jié)果來說,能夠節(jié)約30%,一是取消了潮濕表面,無霉菌滋生,第二是足夠新風供應(yīng),更高的室內(nèi)空氣品質(zhì)。第三更舒適的室內(nèi)環(huán)境。第四是節(jié)電省能。
現(xiàn)在看來光把這一點做好還不行,矛盾集中在矛盾上,一方面需要精心地設(shè)計把最終的完全想好了,同時也需要更多的創(chuàng)新的產(chǎn)品出來來跟這個相適應(yīng),所以還有大量的工作需要開發(fā)、需要創(chuàng)新,搞出合適的末端產(chǎn)品來,包括送風口和各種的末端裝置都需要很多的新東西拿出來。這是末端的狀況。
最后我再解釋一下,為什么這層樓用VRV,剛才王總講得非常精彩、非常對,如果說空調(diào)的能源消耗量最簡單的公式是=運行時間×服務(wù)空間的面積×系統(tǒng)效率,這三個是×得到的總的能耗。現(xiàn)在人太多都在那兒關(guān)心這個系統(tǒng)的效率,拼命地提高。比如說有溫濕度獨立控制系統(tǒng)把這個系統(tǒng)的效率提高了30%,最后那兒能夠省一點能。但是前面還有兩個因素呢?一個是運行時間,一個是服務(wù)的面積,運行時間× 服務(wù)面積×系統(tǒng)效率,這層樓使用率非常低,所以你把那效率提高多少,也陪著一塊全時間、全空間的運行一定造成這個效率高,考慮的頭一條不是效率而是怎么樣更好地獨立可調(diào)哪用哪開,不用就關(guān)上,這是節(jié)能最好的點。所以從這個原理出發(fā)使用VRV系統(tǒng)就可以沒有人的地都不開,哪兒開哪兒用局部地調(diào)節(jié),使得前面的運行時間減少,有效的服務(wù)空間減少,從而產(chǎn)生了節(jié)能的效果,這是為什么這里用VRV的道理。謝謝大家!
來源:焦點房地產(chǎn)網(wǎng)




