自建冷源與區域冷源技術經濟比較分析

趙勝強

摘 要 本項目位于北京，定位為高品質的甲級寫字樓。冷源可選擇接入商務區集中供冷能源中心，通過區域供冷的方式集中提供空調冷源，也可以選擇自建冷源系統。由于區域供冷的設備配置、運行管理和計費方式與自建冷源系統存在很大差別，因此本文對兩種冷源方案的技術經濟進行了比較與分析。

關鍵詞 區域供冷;自建冷源;經濟性

引言

本項目位于北京西南區，規劃為首都新興金融功能區，總建筑面積152800平方米，高約180米，定位為高品質的甲級寫字樓。項目可選擇接入商務區集中供冷能源中心，通過區域供冷的方式集中提供空調冷源或者自建獨立冷源。由于區域供冷的設備配置、運行管理和計費方式與自建冷源系統存在很大差別，因此，本文將對采用自建冷源方案與集中冷源方案兩種冷源方案的技術和經濟性進行分析比較。

1建筑空調負荷

本項目空調負荷分布情況見下表：

2兩種冷源的設備及機房配置比較

2.1 自建冷源系統的設備及機房配置

自建冷源擬采用冷水機組，冷凍水系統擬采用一次泵變流量系統，具體設備及其參數如下表所示[1]：

2.2集中冷源系統的設備及機房配置

根據大樓夏季總冷負荷，辦公和商業獨立設置換熱器。單臺換熱器的容量滿足當其中任意一臺因故障停止工作時，剩余換熱器的換熱量不低于總冷量的70%。具體設備配置及參數如下表所示：

3兩種冷源的經濟性分析

3.1 設備初投資比較

兩種方案初投資比較僅基于明顯差異部分，而機房管道、閥門、配件、設備安裝、土建費等則按設備初投資的20%考慮。兩種方案設備初投資估算如下表所示：

與自建冷源方案相比，集中冷源方案節省設備初投資1840萬元，費用僅占自建冷源方案費用的8%。

3.2 年運行費用比較

約定供冷期為每年五月一日至十一月十日。本文只比較兩種冷源在一年中供冷期的運行費用。

自建冷源年運行費用計算匯總，如下表所示[2]：

集中冷源系統年運行費用估算

能源站整個管網由2組管路組成，夏季大管供冷小管供熱。區域能源管網供冷設計溫度3～4℃。項目地塊區域供冷供熱管網接口不收取開口費用。商務區供冷收費標準不超過3元/冷噸時。

集中冷源年運行總費用匯總，如下表所示[2]：

3.3 資金成本

自建冷源比采用市政冷源多投資1840萬元，按照每年6%的投資收益，則每年至少可收益110萬元以上。

3.4 小結

將兩方案初投資、運行費用、后期維護費用、節省面積獲得收益等匯總如下表：

4結論及建議

自建冷源運營靈活可控，年建筑成本費以及年資金成本費用，比集中冷源有優勢;但是采購設備多，初投資大，需招投標多，對運營管理者要求高，系統運營維護成本較大。而區域冷源能源利用效率高，能顯著降低設備初投資，節省冷凍機房、冷卻塔占地，能降低后期運營維護費用，管理更簡單易行，但集中供冷由政府實施及運營具有不確定性，包括可能存在的價格波動風險以及能源中心的竣工時間風險等。因此，不同項目要根據項目地實際情況，綜合各種因素，除包括技術經濟性分析外，還需要對政府政策重點分析，以確定采用何種冷源方式[3]。

參考文獻

[1] 陸耀慶.實用供熱空調設計手冊[M].第二版.北京：中國建筑工業出版社，2008：728-750.

[2] 蔣小強.區域供冷系統逐時冷負荷的分析及數值預測[J].中南大學學報（自然科學版），2010，41（1）：357-363.

[3] 朱穎心.區域供冷系統能耗分析[J].暖通空調，2008，38（1）：36-40.