在蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的構(gòu)建與運(yùn)行中,國家標(biāo)準(zhǔn)《蓄冷空調(diào)系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)程》發(fā)揮著關(guān)鍵規(guī)范作用。其對蓄冷率、蓄冷裝置性能、系統(tǒng)能效等主要指標(biāo)有著明確且嚴(yán)格的規(guī)定。規(guī)程要求蓄冷率需達(dá)到一定水平,即蓄冷量占總冷量的比例應(yīng)≥30%。這一指標(biāo)確保了蓄冷系統(tǒng)在整體供冷體系中能夠切實(shí)承擔(dān)起相應(yīng)的冷量儲備任務(wù),充分發(fā)揮其在電力移峰填谷、平衡負(fù)荷等方面的重要作用。對于蓄冷裝置,漏冷率是衡量其性能的重要標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定漏冷率≤0.5%/24h。較低的漏冷率可有效減少冷量在儲存過程中的損耗,維持蓄冷裝置的高效運(yùn)行狀態(tài),保證冷量存儲的穩(wěn)定性與可靠性,進(jìn)而提升整個蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。在系統(tǒng)能效方面,規(guī)程規(guī)定系統(tǒng)綜合能效比≥4.0。這意味著從制冷機(jī)組、蓄冷設(shè)備到整個輸送、分配系統(tǒng),都需協(xié)同運(yùn)作,以達(dá)到較高的能源利用效率,減少能源浪費(fèi),契合節(jié)能減排的大趨勢。違反這些標(biāo)準(zhǔn),將對項(xiàng)目產(chǎn)生嚴(yán)重影響。首先,在節(jié)能驗(yàn)收環(huán)節(jié)無法通過,這表明項(xiàng)目在能源利用的合規(guī)性與高效性上存在問題,不能滿足國家對建筑節(jié)能的基本要求。大型商場采用冰蓄冷系統(tǒng),可轉(zhuǎn)移60%日間負(fù)荷至電價低谷期。福建國內(nèi)冰蓄冷設(shè)計(jì)公司

作為全球規(guī)模靠前的冰蓄冷區(qū)域供冷項(xiàng)目,新加坡樟宜機(jī)場系統(tǒng)覆蓋5座航站樓及配套設(shè)施,總蓄冷量達(dá)50,000RTH,通過技術(shù)集成實(shí)現(xiàn)高效供冷。其主要特點(diǎn)包括:雙工況主機(jī)系統(tǒng):制冷主機(jī)可切換制冰與空調(diào)兩種模式,制冰時蒸發(fā)溫度低至-12℃,空調(diào)運(yùn)行時維持-6℃,靈活匹配晝夜負(fù)荷需求;海水源熱泵技術(shù):依托濱海區(qū)位優(yōu)勢,利用海水對系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)冷,相比傳統(tǒng)方案COP(能效比)提升25%,降低能耗成本;智能調(diào)度平臺:與機(jī)場航班數(shù)據(jù)實(shí)時聯(lián)動,根據(jù)客流量、航班起降時段動態(tài)調(diào)整供冷量,避免冷量浪費(fèi)。該項(xiàng)目通過能源系統(tǒng)與建筑功能的協(xié)同設(shè)計(jì),在大型交通樞紐場景中實(shí)現(xiàn)了冷量的精細(xì)分配與高效利用,成為區(qū)域供冷技術(shù)的案例。福建國內(nèi)冰蓄冷設(shè)計(jì)公司冰蓄冷技術(shù)的政策補(bǔ)貼機(jī)制,深圳按蓄冷量給予60-120元/kWh獎勵。

歐盟通過 “地平線 2020” 科研計(jì)劃資助冰蓄冷與可再生能源耦合項(xiàng)目,推動技術(shù)前沿探索。其中,“IceStorage4.0” 項(xiàng)目聚焦自修復(fù)相變材料研發(fā),通過在蓄冷介質(zhì)中嵌入微膠囊修復(fù)劑,當(dāng)冰層出現(xiàn)裂紋時,微膠囊破裂釋放納米級修復(fù)材料,實(shí)現(xiàn)冰層結(jié)構(gòu)的自動愈合,將系統(tǒng)使用壽命延長至 25 年,較傳統(tǒng)冰蓄冷系統(tǒng)提升 50% 以上。該項(xiàng)目還整合太陽能光伏與冰蓄冷技術(shù),開發(fā)出光儲冷一體化控制系統(tǒng),可根據(jù)光照強(qiáng)度動態(tài)調(diào)整制冰策略,在西班牙某生態(tài)園區(qū)的應(yīng)用中,實(shí)現(xiàn)可再生能源占比超 70% 的冷量供應(yīng)。歐盟此類資助項(xiàng)目通過材料創(chuàng)新與系統(tǒng)集成,不僅提升冰蓄冷技術(shù)的可靠性,更推動其與風(fēng)能、太陽能等清潔電源的深度耦合,為建筑領(lǐng)域低碳轉(zhuǎn)型提供技術(shù)支撐。
冰蓄冷技術(shù)的熱力學(xué)效率體現(xiàn)在多個關(guān)鍵層面。一方面,系統(tǒng)通過低溫送風(fēng)機(jī)制降低輸配環(huán)節(jié)能耗,其冰水混合物溫度可低至 - 6℃,相較常規(guī) 7℃冷水系統(tǒng),在輸送相同冷量時流量能減少約 40%,直接促使水泵功耗大幅下降。另一方面,借助夜間低溫環(huán)境提升制冷機(jī)組能效表現(xiàn),通常夜間環(huán)境溫度比白天低 5 - 10℃,這使得制冷機(jī)組蒸發(fā)溫度得以提高,相應(yīng)的 COP(能效比)可提升 15% - 20%。此外,冰蓄冷利用相變過程的等溫特性,有效避免了顯熱儲能中常見的溫度梯度問題,讓冷量釋放過程更趨穩(wěn)定,在保障供冷均勻性的同時,從多維度實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)熱力學(xué)效率的優(yōu)化。冰蓄冷技術(shù)的相變材料研究,石墨烯復(fù)合物導(dǎo)熱系數(shù)提升5倍。

美國 ASHRAE 90.1-2019 節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)對新建建筑空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用蓄能技術(shù)提出明確要求,尤其針對冰蓄冷系統(tǒng)的管道保溫、自動控制和水質(zhì)管理作出具體規(guī)定。標(biāo)準(zhǔn)要求載冷劑管道采用厚度≥25mm 的橡塑保溫材料,通過良好的隔熱性能減少冷量傳輸損耗。自動控制方面,系統(tǒng)需根據(jù)負(fù)荷變化、電價信號等實(shí)時數(shù)據(jù)優(yōu)化制冰 / 融冰策略,實(shí)現(xiàn)電力移峰填谷。水質(zhì)管理上,需配備過濾、殺菌等處理裝置,防止管道腐蝕和設(shè)備結(jié)垢,保障系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行。這些技術(shù)要求為冰蓄冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和運(yùn)維提供了科學(xué)規(guī)范,助力提升建筑能源利用效率。楚嶸冰蓄冷設(shè)備采用耐腐蝕材料,適應(yīng)高溫高濕氣候環(huán)境。廣東動態(tài)冰蓄冷參考
工業(yè)園區(qū)部署冰蓄冷系統(tǒng),可削減變壓器容量需求,節(jié)省基建投資。福建國內(nèi)冰蓄冷設(shè)計(jì)公司
廣州新電視塔冰蓄冷項(xiàng)目作為高度600米的地標(biāo)建筑,電視塔空調(diào)負(fù)荷達(dá)12,000RT,其冰蓄冷系統(tǒng)通過技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能。系統(tǒng)運(yùn)行中,夜間制冰量占日間冷量需求的65%,年節(jié)省電費(fèi)超800萬元。設(shè)計(jì)亮點(diǎn)體現(xiàn)在三方面:分層蓄冷槽:利用建筑高度差構(gòu)建自然分層結(jié)構(gòu),避免蓄冷槽內(nèi)冷熱流體混合,提升冷量存儲效率;低溫送風(fēng)技術(shù):末端送風(fēng)溫度低至4℃,較常規(guī)系統(tǒng)減少風(fēng)機(jī)能耗30%,降低設(shè)備運(yùn)行功率;熱回收系統(tǒng):將融冰過程釋放的余熱回收用于生活熱水供應(yīng),系統(tǒng)綜合能效比達(dá)5.2,實(shí)現(xiàn)冷熱能協(xié)同利用。該項(xiàng)目通過空間結(jié)構(gòu)與技術(shù)的結(jié)合,在超高層場景中實(shí)現(xiàn)了節(jié)能效益與系統(tǒng)穩(wěn)定性的平衡,為同類建筑提供了可復(fù)制的工程范例。福建國內(nèi)冰蓄冷設(shè)計(jì)公司