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广州:冰蓄冷技术再次面临冷热博弈

2010年09月16 00:00:00 来源:中国空调制冷网
客服电话:0371-60957609

离中秋仅余10天,广州却无丝毫秋意。气象专家称,“秋老虎”尚未驾临,城市的热岛效应正在持续加剧,人们对室内供冷的需求依然不减。

读者或许不知道,广州的CBD珠江新城一江两岸的地底,埋藏、盘旋着总长达20公里、直径达1米粗的管道。里面“流动”的不是电,不是气,而是温度仅有2℃的冷水。这个庞大的集中供冷系统,构筑了地下鲜为人知的“冷世界”。

“冷世界”如何运转?集中供冷有何利弊?在业主单位众多的珠江新城推行集中供冷能否推得动?前期投资巨大的项目如何才能不闲置?珠江新城集中供冷正从一个公认的好项目,演变成一场博弈……

揭秘 全国唯一地下花园式冷站 “心脏”在猎德,“动脉静脉”连通珠江新城一批超大型公共建筑,并穿越珠江直抵新电视塔一带

本月5日,广州市市长万庆良视察广州新中轴时,专门前往地下“冷世界”的“心脏”———位于珠江新城猎德路段江边绿化带内的中心冷站调研,羊城晚报记者随行。

一座简单而有点现代感的玻璃钢架小屋,仅二三十平方米,立于江边的绿地花丛中,表面上看不出什么端倪。乘坐电梯下到地底,才发现别有洞天。负一层凉飕飕的,是机房、设备监控系统与巨大的冰槽,时值午后,槽中的冰已化成水,冒着丝丝凉气;负二层占地有三四千平方米,是大型设备以及冷水的出入水管端口。

这就是全国唯一建在地下的花园式冷站,建筑面积为5300平方米,采用的是国际上集中供冷普遍采用的“冰蓄冷”技术。

说起集中供热,有过北方生活经历的人不会陌生,而集中供冷则有很多人不熟悉。

冷站所属的广州珠江新城能源有限公司总经理滕林介绍,冰蓄冷技术是在夜间用电低谷时段使制冷机运行制冰,在白天用电高峰时段将冷量释放出来,满足建筑物空调负荷的需要。如此实现冷量的生产和使用相分离,最终达到移峰填谷、节省电量的目的。

走近地下冷世界,你会发现它有点像人体的心脏及血液循环系统:冷站是“心脏”,通过电力制冷设备,晚上将冷水制冰;一条冷水输送管是“动脉”,源源不断将“心脏”制造出的2℃的冷冻水输往各用户终端,由用户端口的中央空调系统,将冷水化为冷气送达不同空间;另一条像是“静脉”的,则是空调回水管,11℃的水回流至“心脏”,循环制冰,冰化为水……

“心脏”在猎德,“动脉静脉”不仅连通着广州大剧院、海心沙亚运场馆、珠江新城地下空间、新广州图书馆等珠江新城核心区一批超大型公共建筑,还伴随着“珠江新城旅客自动输送系统”(APM)穿越珠江,直抵新电视塔一带。

业内人士介绍,冷站建在珠江边的地下,有几个好处,一是节约土地资源;二是没有景观障碍,CBD一线江景的地方,如果竖着座“类变电站”的建筑,无疑会引发周边居民的不满,如今地表全部复绿,像公园一样,大家都比较满意;一个更重要的好处在于,只要是制冷设备,必有散热系统,而该冷站的散热系统对着珠江,江风一吹便散,它吹出的热风对整个区域影响很小。

初衷 集中供冷能让区域降温2-3℃ 珠江新城核心区集中399栋超高层及高层建筑物,平均建筑密度超过美国纽约曼哈顿中城

2008年7月,珠江新城一期冷站及配套工程开工,这是广州市第二个集中供冷工程(广州大学城集中制冷项目为第一个)。

当其时,从规划、法规、政策配套、环保意识、用户心理等多方面来看,上马集中供冷工程的条件都不算成熟,而广州首个集中供冷项目也因冷气费高昂,引来了不少质疑之声。

不过,力推集中供冷的相关部门还是认为,珠江新城中心商务区乃城市的重中之重。其核心区集中了399栋超高层及高层建筑物,总建筑面积约460万平方米,平均建筑密度超过了美国纽约曼哈顿中城(Midtown)。如果每一栋建筑都独立供冷,会造成电、水、土地资源和资金投入的浪费,同时还会带来附加的噪声、振动和羽状水雾等污染,并将因热岛效应而令整个核心区的空气温度上升。而如果整个珠江新城核心区都实现集中供冷,能大大降低该区域的热岛效应,让整个区域降温2-3℃。

主推此项目的广州市常务副市长苏泽群就不无担忧地说,珠江新城某高层建筑,外面看漂亮,上到楼顶一看,全是中央空调冷却塔,喷着热气、发着噪声,“不知给这座城市增加多少热度”。

尽管有争议、有疑虑,这个前期投资超过2亿元、计划覆盖珠江新城核心区的集中供冷项目还是上马了。

业内人士则这样力劝对使用集中供冷有疑虑的客户:用户使用集中供冷冷源所需的设备投资仅是自建空调系统方式的20%左右,一般每1000冷吨的空调负荷可节约制冷主机等设备投资约人民币600万元。以一个空调面积10万平方米的建筑为例,可节省设备投资约人民币2000万元。

“用户常规空调机房一般为地下室,大量的空调机房挤压了原本就昂贵的建筑空间,采用集中供冷所需的机房面积大约为常规空调机房面积的10%。节省下来的机房用地可以转为商业应用,如用作停车位等。以一个空调面积10万平方米的建筑为例,可节省地下机房面积约600平方米,相当于30个车位……”

然而,也有不少写字楼、酒店算的是另一笔账。

中国建筑设计研究院副总工程师潘云纲在接受媒体采访时就曾说过:“从投资上看,投资方更关注投资额的多少,而不是能耗的多少。”

很明显,政府希望珠江新城的企业、建筑能站在“环保节能”的角度考虑问题,但企业更多算的是经济账,“环保节能”是要用钱买的。双方并不在一个话语体系内。

尴尬 供冷价格不被普通商户接受 一方面,政府发红头文件力推,另一方面,珠江新城不少超大超高建筑仍建起自己的中央空调系统 供冷价格不被普通商户接受

一方面,政府发红头文件力推。另一方面,记者了解到的情况却是,珠江新城不少超大超高建筑,还是建起了自己的一套中央空调系统。集中供冷企业去找对方进行谈判与接触,也异常艰难。一场博弈正在珠江新城的建筑中开展。

个中原因何在?

一位不愿意透露姓名的经营者给记者算了一笔账:平均每平方米每小时的冷气费要8分钱,10万平方米一小时冷气费就得8000元,一天就算只开8小时,一个月冷气费就要近200万元,一年的冷气费够自建设备了。

业内专家介绍,集中供冷是个复杂工程,需要根据建筑的具体情况进行经济和环境分析,要考虑包括住房的入住率、能源的输送效率、能源站的平均制冷效率、电价和调峰电价等多方因素。容积率在3.5的房地产项目还可以考虑,如果人少、输送距离长基本不应考虑。可以说制约这种“冷资源”最大瓶颈是“规模经济”因素,使用的人越多就越便宜,用的人越少就越贵。

同时,电价也是决定冷气成本的一大因素。供冷企业则希望供电部门能将夜晚的电费降下来,“至少降到和深圳一样的水平”。

目前,按广东省物价局的核定,广州大学城和珠江新城的集中供冷,在每天深夜零时至早晨8时蓄冷时间内,蓄冷电价标准为每度电0.3元。这已比原来的0.8元降了许多,也使得供冷价格从原来的2.8元/冷吨时(术语),降到了2.52元,(相当于30-35平方米每小时冷气费为2.52元),但这样的价格依然不被普通商户普遍接受。

珠江新城最具标志性的写字楼西塔,据说也自建了中央空调系统。不过,面对羊城晚报记者提出的“会不会造成重复建设”、“有没有什么苦衷”的问题,西塔方面不愿过多回应解释,只表示西塔已接驳了集中供冷管网,会积极配合政府工作,目前相关的商务谈判也在推进中。

西塔不肯多谈,背后曲折,耐人寻味。

疑惑 万一挖断地下供冷管怎么办 “管沟”埋在地面5米以下,2.5米高7米宽,里面容纳水电气通讯等管线,甚至可开入小汽车,出现问题能马上监控到

除了价钱,也有不少商户由于不了解,不免有安全方面的担心。

一位写字楼负责人说:我们这种超A级的写字楼,同时有过万人在里面工作,怎么能没有一套自己的中央空调系统?万一集中供冷出什么意外中断了怎么办?备用也要啊。

不过,号称“备用”的这家写字楼,据了解是按满负荷来设计安装设备的,并非按“备用”标准自建。

不了解的人也许会对集中供冷的安全性打了个问号。供冷企业则表示,集中供冷技术在全世界运用了80多年,迄今为止,未出现过一例事故。当然,他们也承认,任何技术都不敢说百分百安全,而只能说尽量把事故率降到最低。

据分析,广州的气候条件,其实比较适宜进行集中供冷。一是炎热时间长,对于商业建筑,供冷时间长达八九个月,耗电量不可不考虑;此外,广州较少出现严寒天气,比起热来,埋在地下的管道其实更怕冷,有的人担心地下“爆管”,这种情况一般在结冰的地区较容易出现。同时,珠江新城的中心冷站采用主备双回路供电,用电负荷等级为二级,高于普通的空调系统供电保障等级。

珠江新城有众多施工工地,会不会由于野蛮施工,不小心挖断、钻爆地下供冷管?对此,珠江新城能源有限公司则回应,埋管时充分考虑了这一因素,因此珠江新城的集中供冷管道率先进入了珠江新城地下的“综合管沟”。“管沟”埋在地面5米以下,2.5米高,7米宽,里面容纳了水电气通讯等多种管线,甚至可以开入小汽车,万一出现问题,也可以马上监控到。“管沟”等于给所有管线穿上了一件可靠的“外套”。公司总经理滕林说,约有300米的供冷管没有办法进入“管沟”,但也专门挑了地方,埋在公共地绿下,这些绿地是明确不能在上面施工搞建筑的。

链接 冰蓄冷技术优点

移峰填谷:冰蓄冷技术实现电力“移峰填谷”,转移电力高峰负荷,平衡电力供应,缓解建设电网的压力。

节能减排:因“移峰填谷”的效应,可大大减少碳等燃烧物排放时对空气造成的污染。

低温送水:采用低温送水,便于用户采用低温送风设计,一方面可显著改善室内空气环境,提高舒适感,同时也可以降低建筑物内末端空调系统的建设和运行费用。

不成功案例

广州大学城:

集中供冷费用高

学校大喊吃不消

有些学校只能自建中央空调

集中供冷,珠江新城并非第一个吃螃蟹的。

广州大学城是我国最早实施集中供冷的区域之一,也是当时全球供冷量最大的区域供冷项目之一。项目运行至今,已被认为是不太成功的代表。

2007年,大学城因为集中供冷费用过高,令许多学校大喊吃不消。如星海音乐学院,某间宿舍一个月的空调费居然高达2000多元。有的学校不得不重新自建中央空调。

中山大学东苑宾馆一直都是用集中供冷系统,有客房346间,供冷费每月约15万元。负责人认为,价钱如果下降1/3左右,才基本可以与自建中央空调系统持平。

学界有争议 富余电量派上用场 集中供冷效率低下

赞成:

富余电量派上用场

反对:

集中供冷效率低下

中国科学院广州能源研究所空调与蓄能技术实验室首席科学家冯自平是冰蓄冷技术集中供冷的拥护者,他认为,在我国北京以南的地区完全可以实现利用冰蓄冷技术。尤其是用电的高峰和低谷差将进一步扩大,冰蓄冷技术可有效利用低谷期发电富余的电量。在电力供需矛盾突出的夏季高温期间,这一点尤其突出。

中国工程院院士、清华大学建筑学院教授江亿却认为集中供冷与集中供暖不同,前者效率低下。输送同样的冷量要比输送同样的热量需要更大的管道、水泵。而输送过程中水温会上升,这进一步降低了集中供冷的效率。


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