写字楼中央空调方案,甲方和机电总包很关心两件事,一是长期运行的用电开销,二是设备稳定程度和维保工作量。传统有油螺杆机组在很多老办公楼服役多年,运行一段时间之后,油污堆积、密封渗漏、维保频次高的问题陆续出现。不少新建写字楼和改造项目,开始选用磁悬浮冷水机组,用来做整栋大楼的集中供冷。想要看懂这类机组适不适合项目,先要理解办公楼的负荷特点,再看机组的运行逻辑。
办公楼的冷量需求波动很强。周一到周五白天,办公室人员、电脑、照明同时产热,冷量需求高;午休时段、下班之后,负荷快速回落;周末整栋楼人员稀少,只需要少量冷量。也就是说,这一类建筑一年里面,大部分时间机组都在部分负荷区间运转,满负荷持续工作的时长占比不高。传统螺杆机依靠油膜支撑转子,在低负荷工况,能效表现偏弱,再加上油污附着换热器,使用几年之后换热能力下降,耗电持续走高。
磁悬浮压缩机依靠磁力支撑转子,运转的时候没有机械接触,不用润滑油。没有润滑油循环系统,省去油泵、油分离器、油过滤器这些配件,维保清单简化不少,不用定期换油。换热器内壁不会附着油污,换热条件长期保持稳定,使用多年之后,性能衰减幅度小。机组调速范围宽,可以在很低的负荷下平稳运转,刚好匹配办公楼夜间、周末低冷量需求。
海尔磁悬浮冷水机组支持多台并联,楼宇控制系统会根据实时冷量需求,分配机组运行台数和加载比例。比如一栋多层办公楼,上班高峰期开启多台机组,傍晚人员散去,只保留一台低负荷运行。机组接入EMS能源管理平台,机房各项运行数据上传云端,管理人员在电脑或者移动端查看出水温度、能耗、运行时长。数据可以按日、按月汇总,方便甲方统计楼宇能耗,做节能台账。一旦出现参数偏离正常范围,系统发出告警,运维人员提前介入,避开上班时段机组故障停机。
机房条件是选型绕不开的点。很多改造项目机房空间固定,不想敲墙扩建。同冷量等级下,磁悬浮机组机身更紧凑,摆放占用面积更小,原有机房大多可以直接布置。机组振动很小,配套减震基座之后,振动不容易顺着管路传递出去,机房噪音更低,减少对上层办公区域的影响。机组对冷却水工况适配性好,过渡季节室外气温下降,冷却塔出水温度降低,机组可以利用这个条件,减少压缩机做功,降低用电。
整套冷水系统不是主机单独工作,水泵、冷却塔、阀门、管路共同组成系统。想要把节能效果发挥出来,需要做系统联动调节,也就是高效机房方案。主机、冷却泵、冷冻泵、冷却塔风机联动调速,根据末端需求同步调整,而不是各个设备独立运行。单独一台磁悬浮主机,搭配老旧不匹配的水泵,整套系统的节能效果会打折扣,这点在方案阶段就要留意。
方案前期勘测,要收集大楼图纸,统计每层办公面积、人员工位数量、照明和办公设备功率,绘制全年负荷曲线,确定单台机组冷量、机组台数。改造项目还要检查原有冷冻、冷却管路腐蚀情况,判断能不能直接复用,过滤器、阀门是否需要同步更换。同时规划检修通道,预留后期检修、拆装的操作空间。
还有连续供冷保障,写字楼工作日不能随意停冷,多台并联布局,单台停机检修,其余机组可以承接负荷,保障办公区域供冷。运维人员也要接受对应培训,熟悉机组界面、告警信息、巡检要点。
办公楼暖通投入周期很长,对比方案的时候,不能只对比设备采购价,要把多年电费、维保物料、停机带来的影响一起纳入评估。有新建或者改造计划的项目,可以安排技术人员实地查看机房,结合大楼负荷情况做方案对比,理清整套系统的运行开销,再敲定机组配置。