連載五十二 | “源牌自控”為中國樓控夢想而來
2021-12-17
暖通系統&樓宇控制系統
2015年4月22日,中建安裝作為機電總承包單位與中信和業簽訂工程合同,成為在北京市住建委備案的第一家機電總承包單位。主要負責大廈給排水、暖通、消防、強電和智能化五方面工程(不含電梯和擦窗機)。中建安裝要做的,是為中信大廈這位“巨人”注入高效運轉的動力靈魂!
在這個雙總包模式下,龐大的工作量被精確地切割成了不同的部分,并在有效的監管下,通過嚴格的招投標,分配給有能力的單位。各參建專業分包的單位各司其職,各顯神通。而想要真正實現中信大廈的雄心遠望——打造智慧節能與舒適宜人的現代超高層樓宇,就有一個不能忽視的問題,那就是機電總承包下分量極重的一環:暖通工程。
中信大廈的空氣品質可謂是基本要求。按照設計,中信大廈內的空氣品質標準將達到發達國家的要求。中信大廈將傳統的空調機組設備集成起來,同時增加PM2.5除塵、加濕功能設備,并設置三重過濾,以提高空氣過濾效率,使PM2.5過濾效率高達99.8%,確保中信大廈內空氣質量指數(AQI)低于50,最大限度地滿足大廈的舒適度要求。
30余項全球或中國的新技術
如永磁同步變頻雙工況離心式冷水機組、冰蓄冷系統、低溫送風系統、變靜壓VAV系統、低溫大溫差空調水系統、變水量智慧閥空調水系統(VWV)、風量平衡一體化送風系統(FASU)、采用葉輪式傳感器及可變多孔葉片技術的變風量末端裝置、過渡季新風旁通技術等,對運維管理的技術能力要求也隨之大幅提高。
要想實現以上目標,必須進行設計優化
●采用高性能冷水機組結合蓄冰裝置,實現大溫差輸配系統,配備高能效的雙工況及基載冷水機組,每年為中信大廈節省大量成本;
●水泵和風機均采用變頻裝置,全空氣空調機組在過渡季節可實現70%的最大新風比;
●針對不同區域設置排風熱回收裝置,從而有效降低運行能耗;
●采用空氣質量智能監控系統,空調通風系統可根據CO、CO2等濃度進行變風量智能控制,以節省風機能耗;
●采用第二代變風量末端裝置,風壓損失小、噪音小,節省風機能耗;
●采用高壓微霧加濕系統,應用先進的電子控制器精確計算加濕量,實現精確調溫調濕功能。
●空調水采用一體化智慧閥,執行器消耗功率低、壽命長,控制方式可選,使系統更節能;
●BEMS系統可以實時采集設備系統的運行信息與能耗相關的數據,通過分析、控制和管理等手段,優化用能和消除能源浪費,提高運營管理的效率與服務質量。(能源管理系統(BEMS)是把設備監控、設備管理、能耗監測和能源管理的功能組合在一起的系統)中信大廈采用的該系統可以實現對全樓能耗實施監控,通過運營策略優化提升中信大廈的能源節約率。
負責中信大廈暖通能源建設 汪志生曾說:“暖通在中信大廈的開發過程中是全生命周期的管理模式,無論前期的設計、設備采購,還是施工和后期的調試始終貫徹節能的思想。在運維上,主要是能源管理系統。現在普通的辦公樓,說是做能源管理,但是真正做好的不多。比如知道這棟樓消耗了多少電,但并不知道消耗這么多電合不合理。中國尊的能源管理系統能告訴你,哪些異常需要調節,需要做哪些措施,會給出一個方案。有節能分析的功能,相當于閉環的過程,發現問題告訴你怎么解決。”
采用幾十項新技術的暖通系統,空氣質量達到發達國家水平的空調系統,拷問人心的老問題又來了:這么復雜的暖通系統,中信大廈應該采用怎么樣的控制系統呢?
中信和業原總經理王伍仁,這位被業界尊為“中國超高層之父”的行業元老,此刻也在思考著同樣的問題。
王伍仁,教授級高級工程師, 資深英國皇家特許建造師,自20世紀80年代起經歷了中國第一批海外大型及特大型工程總承包的歷練;曾組織中建總公司優勢資源成功競標多項舉世矚目的重大工程;曾親自擔綱中國第一高樓——上海環球金融中心總承包聯合體項目總經理,全過程領導了該摩天大廈的建造,42個月“交鑰匙”的建造速度刷新了世界超高層建造速度紀錄,優質、高速、低成本且無重大事故的建造過程向業界展示了當今中國超高層建造總承包管理的能力和水準。
這樣一位戰功赫赫經驗豐富的超高層建設者,關于中國樓宇自控的現狀,王伍仁總經理非常清楚。其實在他主持施工的上海環球金融中心同樣是采用DDC控制器控制整個空調系統的,這套系統別的且不說,但絕對談不上優秀,這對于追求完美的王伍仁總經理來說始終是一個遺憾。
究竟用什么樣的系統對中信大廈的樓宇進行自動控制呢?