開往春天的“高效機房”
發(fā)表于: 來自:暖通家
“高效機房”可以說是近兩年中央空調(diào)公裝項目市場的第一大熱詞,而在整個行業(yè)都在向高效化發(fā)展的道路上,其又被賦予了更為濃重的色彩。剛剛過去的2020年,不僅諸如武漢地鐵、深圳地鐵等通過高效機房評定項目相繼落地和運行,正呈現(xiàn)出大規(guī)模爆發(fā)的態(tài)勢,而且還有越來越多的企業(yè)也正積極參與進高效機房系統(tǒng)解決方案的設(shè)計、安裝以及后期的實際運維中。而當站在節(jié)能減排的時代背景下,這一不斷向上跳動的數(shù)據(jù)背后,對于行業(yè)、企業(yè)乃至國家甚至世界,顯然多多益善。

2021年2月20日,國管局中直管理局印發(fā)了《中央和國家機關(guān)能源資源消耗定額》,明確要求各部門、各單位要將能源資源消耗定額管理作為深入貫徹新發(fā)展理念,制定能效提升計劃,采取有力措施持續(xù)提升能源資源利用效率,為我國力爭于2030年前二氧化碳排放達到峰值、2060年前實現(xiàn)碳中和作出應(yīng)有的貢獻。2021年2月22日,國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟體系的指導(dǎo)意見》,從生產(chǎn)、流通、消費、基礎(chǔ)設(shè)施、綠色技術(shù)、法律法規(guī)政策等6方面對綠色低碳循環(huán)發(fā)展作出了部署安排,并明確了85項重點任務(wù)和牽頭單位。可以預(yù)見的是,兩項政策的出臺,對高效機房的發(fā)展必將產(chǎn)生深遠影響。
值得期待的是,隨著越來越多參與者的加入、政策越來越完善,高效機房建設(shè)的進程也必將越來越快、越來越好,我們?yōu)橹诖母咝C房的“春天”也終將到來。
從哪兒來?
高效機房的概念來自海外,在美國、新加坡等對節(jié)能要求更高的國家率先興起,近年來在國內(nèi)暖通空調(diào)市場上,隨著廣東地區(qū)前期建設(shè)的幾個高效機房呈現(xiàn)出優(yōu)秀的節(jié)能和安裝高效的特性,高效機房的概念和做法被越來越多的業(yè)內(nèi)專業(yè)人士和業(yè)主認可,應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛。
高效機房主要有三大重要組成部分,一是高效的設(shè)備,主要包括冷水機組、水泵、冷卻塔等空調(diào)機房主要的能耗設(shè)備;二是水路系統(tǒng)的節(jié)能深化設(shè)計,主要目標就是減少系統(tǒng)阻力降低輸配系統(tǒng)能耗;三是智能控制系統(tǒng)和能耗能效評價系統(tǒng),對于高效機房必須有完善、準確的監(jiān)測和能耗能效評價系統(tǒng),可以清晰的了解各設(shè)備及系統(tǒng)的能效情況,對比分析設(shè)計效率與實際運行效率的差異,利用智能控制系統(tǒng)不斷優(yōu)化運行策略,保證空調(diào)系統(tǒng)持續(xù)高效。
根據(jù)美國采暖、制冷和空調(diào)工程師學(xué)會(ASHRAE)提出的標準,“冷水機房全年綜合能效”在0.85kW/ton以下的為優(yōu)秀機房;全年綜合能效小于0.7kW/ton為性能卓越機房。根據(jù)中國廣東省的地方標準DBJ/T 15-129-2017《集中空調(diào)制冷機房系統(tǒng)能效監(jiān)測及評價標準》規(guī)定,在額定冷量<1758kW時,制冷機房的一級能效需要大于4.6;在額定制冷量≥1758kW時,制冷機房的一級能效大于5.0;同時,對于地鐵行業(yè),是按照氣候區(qū)域分類,對于夏熱冬暖、夏熱冬冷、寒冷地區(qū)的區(qū)域1級機房能效比分別為≥5.0、5.2、5.5;在新加坡,有類似的規(guī)定,對于大于5000㎡非居住建筑必須通過綠色建筑認證,對于冷量小于<500RT制冷機房,其認證的檔次分為金、金+和白金,能效比最小范圍為4.4-5.0,對于冷量>500RT制冷機房,能效比變化范圍為5.0-5.41。
綜合以上資料,湖南大學(xué)土木工程學(xué)院教授張泉認為,高效機房和氣候區(qū)域、規(guī)模相關(guān),對于冷量大于500RT的制冷機房,全年的綜合能效比>5.0以上的,在冷量小于500RT的制冷機房,全年能效比>4.6屬于性能高效的制冷機房。
對于高效機房的表現(xiàn)形式,在市場中也逐漸形成了幾大流派,如“裝配式機房”,如“整裝集成機房”,又如“集成式冷凍站”,在系統(tǒng)高效的同時,安裝和施工的“高效”也逐漸成為了很多“甲乙”雙方共同追求的目標。
又將去向哪里?
工業(yè)、交通、建筑是我國能源消耗的三大領(lǐng)域,現(xiàn)代大型建筑中央空調(diào)系統(tǒng)能耗占建筑整體能耗的40-55%,制冷機房能耗占中央空調(diào)能耗的65-75%,制冷機房占建筑整年能耗的30-35%,因此,在碳中和的大背景下,降低暖通能耗對達成節(jié)能減排目標有重要意義。
2019年6月國家印發(fā)實施《綠色高效制冷行動方案》提出:“到2030年,大型公共建筑制冷能效提升30%,制冷總體能效水平提升25%以上,綠色高效制冷產(chǎn)品市場占有率提高40%以上。可見在國內(nèi),高效機房理念已經(jīng)上升到國家層面,但是目前高效機房在國內(nèi)的發(fā)展仍處于初級階段,我國大部分建筑空調(diào)系統(tǒng)仍然屬于能耗大戶。”
據(jù)統(tǒng)計,我國建筑能耗約為8.99億噸標煤,其中公共建筑的能耗占比為38%左右,從中國社會和經(jīng)濟發(fā)展看,建筑用能努力目標8億tce,建筑用能指標減少可以通過高效節(jié)能途徑實現(xiàn),可以更好地支持工業(yè)和經(jīng)濟發(fā)展。湖南大學(xué)土木工程學(xué)院教授張泉指出,建筑用能指標控制其主要途徑是高效機房,首先為碳中和的目標實現(xiàn)提供有力支撐;其次,高效機房可提升暖通空調(diào)行業(yè)的總體技術(shù)水平,為暖通空調(diào)相關(guān)行業(yè)技術(shù)革新提供應(yīng)用需求和應(yīng)用場景;最后,制冷機房高效性決定了建筑能耗水平,目前我國制冷機房能效水平相對較低,還有30-50%左右的節(jié)能潛力可以挖掘。
助力碳中和,高效機房恰逢其會。在“碳中和”和《綠色高效制冷行動方案》背景下,對于高效機房的發(fā)展有著很大的促進作用,是高效機房快速發(fā)展的機遇,可以在整個行業(yè)內(nèi)得到快速推廣與應(yīng)用。當然這也對高效機房的服務(wù)能力和技術(shù)水平提出了更高的要求,淘汰那些技術(shù)能力不達標“混水摸魚”的企業(yè)。打鐵尚需自身硬,面對這種挑戰(zhàn)需要各大廠商持續(xù)研究建筑節(jié)能應(yīng)用技術(shù)、提升自身技術(shù)水平、做好人員梯隊建設(shè)與培養(yǎng)。與此同時,也要不斷完善商業(yè)合作模式,根據(jù)客戶的不同需求及項目實際情況做出靈活的合作模式,這對于高效機房技術(shù)應(yīng)用和推廣也會有很好的促進作用。
對于愈發(fā)挑戰(zhàn)和競爭的暖通空調(diào)市場來講,僅憑傳統(tǒng)的產(chǎn)品和服務(wù)底蘊已經(jīng)很難再繼續(xù)維持原有的市場競爭力和客戶粘附力,由于國家政策、全球環(huán)保等一系列大環(huán)境因素對市場和產(chǎn)業(yè)未來生存和發(fā)展的影響,倒逼著所有的行業(yè)參與者都要積極投入到這場變革中去,以避免被時代浪潮所吞沒和淘汰的命運。
而設(shè)備廠家要介入這一市場,首先,需要充分發(fā)揮自己在空調(diào)設(shè)備研發(fā)和設(shè)計方面的優(yōu)勢,研發(fā)更加高效和更適合項目應(yīng)用特性的主機產(chǎn)品;其次,要補充在暖通設(shè)計方面的短板,向行業(yè)專家、設(shè)計院專家學(xué)習(xí),補充相關(guān)設(shè)計應(yīng)用人才;同時,高效機房項目需要全過程的管理服務(wù),從方案設(shè)計、系統(tǒng)應(yīng)用、安裝調(diào)試、維護管理等都需要關(guān)注,任何一個環(huán)節(jié)的缺失都可能影響最終的使用效果,這也需要相應(yīng)的技術(shù)儲備和人才補充;最后,還需要在高效機房應(yīng)用商業(yè)合作模式方面做更多創(chuàng)新及探索,以便更加有利的推廣高效機房項目應(yīng)用,使其可以落地及發(fā)展。
當然,如何正確理解和打造高效機房解決方案的系統(tǒng)架構(gòu)及技術(shù)方案,并通過高質(zhì)量的項目實施傳遞給市場和客戶,以幫助客戶有效的解決這些痛點和難點問題,是行業(yè)內(nèi)所有廠家及商家正在或即將需要解決的問題。基于此,我們采集了部分行業(yè)專家、廠家及經(jīng)銷商的觀點,特分為專家篇、商家篇、廠家篇,在此一并呈現(xiàn)給讀者。