高效空调制冷机房：按需定制 精准适配（高效空调制冷机房评价标准）
■谭海阳
2020年9月我国提出了“双碳”目标，随后国家陆续出台了关于“双碳”目标的“1 N”政策体系，要求各行业、各领域积极推进我国的“双碳”工作。公共建筑作为我国城乡建设领域的重要组成部分，也必将加快其节能减排步伐，为我国“双碳”目标的实现贡献力量。
公共建筑空调系统能耗占比大
据统计，2020年我国建筑总能耗折合标准煤为11.5亿吨，约占全国总能耗的21%，而公共建筑能耗在建筑能耗中占比为33%。从碳排放量来看，建筑领域运行相关的碳排放总量约为22亿吨CO₂，占全国碳排总量的22%左右，其中公共建筑碳排放6.4亿吨 ，占建筑碳排总量的29%。在公共建筑中，其主要能耗包括空调、供暖、通风、插座、照明、电梯等，其中空调系统能耗占比最大。根据调研，集中空调系统能耗在大型公共建筑的建筑能耗中占25%～65%，而制冷机房系统（冷水机组、水泵、冷却塔等）的能耗占集中空调系统能耗的60%～80%，因此制冷机房系统是否高效运行是影响建筑领域碳达峰、碳中和工作成效的重要因素。
高效空调制冷机房的发展
高效空调制冷机房的主要特征是其全年运行系统能效比高于一定的规定值。制冷机房系统能效比，即制冷机房系统制冷量与制冷机房（包括冷水机组、冷水泵、冷却水泵、冷却塔）耗电量的比值，是衡量制冷机房系统运行效率高低的指标。如能效比为5.0的制冷机房系统表示消耗1千瓦时电量可制出并输送5千瓦时冷量至用冷场所。与家用分体空调的能效类似，能效值越高则表明消耗的电量越低，碳排放量也就越低。
高效空调制冷机房相关概念最早由美国、新加坡等提出并逐步发展起来。与常规空调制冷机房系统不同，高效空调制冷机房系统要求基于能效比要求，从设计、招采、施工、调试、运维进行全过程优化及把控，最终实现系统的高效运行，减少运行电耗。
根据美国采暖、制冷与空调工程师学会（ASHRAE）指引，能效比高于5.0的制冷机房属于优秀级别，而低于3.5时则需要改进。根据新加坡绿色建筑的要求，大型新建制冷机房能效比必须高于5.0。
我国常规空调制冷机房系统能效比一般在2.5～3.5。相比美国、新加坡，我国高效空调制冷机房技术起步晚，于2011—2012年开始尝试建设带能效目标的高效空调制冷机房系统，但进展缓慢。国内首部高效空调制冷机房相关标准是广东省于2017年发布、2018年实施的地方标准DBJ/T15—129—2017《集中空调制冷机房系统能效监测及评价标准》。
2019年6月，国家发展改革委、工业和信息化部、财政部、住房城乡建设部等七部委联合印发了《绿色高效制冷行动方案》，提出到“2030年，大型公共建筑制冷能效提升30%，制冷总体能效水平提升25%以上。”该方案为高效空调制冷机房的发展注入了强大动力。随着我国“双碳”目标的提出，高效空调制冷机房进入全面发展阶段，各种建筑类型高效空调制冷机房项目不断涌现。目前，一般系统能效比高于4.3时可被视为高效空调制冷机房，但近年来空调制冷机房系统能效比不断攀升，最高可达6.0～7.0以上，可见“高效、低碳”概念已深入行业。
高效空调制冷机房系统的减碳效益
根据建筑领域碳达峰、碳中和实施路径，要实现建筑碳中和，首先应实现超低能耗建筑、近零能耗建筑，而在超低能耗、近零能耗建筑中，建筑综合节能率应≥50%，并重点关注空调系统的能效提升。
高效空调制冷机房着眼于机房整体能效，通过优化设计参数、选用高效设备、低阻力输配系统、高效智能的能耗能效监控系统、高质量的调试及运行维护，使得机房系统能效比一般可达5.0以上，与常规机房能效比3.0相比，可实现制冷机房系统节能40%以上。如在能耗总占比25%的公共建筑中推广应用高效空调制冷机房系统技术，预计每年可减少CO₂排放0.18亿吨，减碳效益显著。
实现高效空调制冷机房系统的路径
提高认识。公共建筑中的空调制冷机房系统存量大、运行能耗高，在建筑能耗中占比大，是建筑节能减排的主要对象。同时其能耗设备布置相对集中，管理可控，通过相对小范围的优化改动，实施高效空调制冷机房，可大大提高建筑运行能效，是实现建筑碳中和的重要技术措施。
全产业链的技术和管理创新优化。空调制冷机房是一个系统工程，包含了不同主体角色（业主、设计院、设备厂家、施工单位、物业等）、不同的设备产品（冷水机组、冷却塔、水泵、自动控制等）等。常规工程做法为各自割裂，各自负责所属范围，无整体的能效目标控制管理要求和责任主体，故系统运行难以精准、高效匹配实际需求，导致运行能效低下。
广州白天鹅宾馆高效制冷机房 白天鹅宾馆有限公司/供图
不同于常规空调制冷机房，高效空调制冷机房要求以能效为目标，有明确的能效责任主体进行全过程控制，同时需要进行基于能效的精细化设计、产品高效选型、精细化施工、运行调试、精准监测控制优化等，以及在招采和施工过程中的严格管理把关，最终实现高效空调制冷机房系统的成功落地。
为促进、鼓励和规范高效空调制冷机房的推广和发展，相关的标准也已发布或正在编制。中国工程建设标准化协会发布了《高效制冷机房技术规程》，中国勘察设计协会和中国制冷空调工业协会联合组织编制的《高效空调制冷机房系统能效监测与分级标准》也即将发布。随着国家和行业对“节能降碳增效行动”的重视，相信高效空调制冷机房行业必将蓬勃发展，并将更有效地助力建筑领域“双碳”目标的实现。
（作者单位：广州市设计院集团有限公司）
本文原载于《中国建材报》11月14日9版
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