2019年，國家發(fā)展改革委等七部委聯(lián)合印發(fā)的《綠色高效制冷行動方案》中對大型公共建筑制冷系統(tǒng)提出了明確要求。一直以來，相關研究均表示空調(diào)制冷機房運行能效普遍較低，存在較大的節(jié)能空間，但空間到底有多大卻鮮有實際的統(tǒng)計數(shù)據(jù)；同時，以往報告中對于高效空調(diào)制冷機房先進示范工程的實際效果闡述也缺乏具體實測數(shù)據(jù)來體現(xiàn)其“高效”程度。
為落實《綠色高效制冷行動方案》，規(guī)范高效制冷行業(yè)的穩(wěn)定、高質(zhì)發(fā)展，在國家發(fā)展改革委等七部委和中國建筑節(jié)能協(xié)會各位領導的大力支持下，中國建筑節(jié)能協(xié)會暖通空調(diào)分會聯(lián)合相關領域50余家單位，共同推出《中國高效空調(diào)制冷機房發(fā)展研究報告（2021）》（以下稱“報告”）。報告通過對國內(nèi)外高效空調(diào)制冷機房系統(tǒng)的應用技術研究和案例分析，提出了適合我國國情的高效空調(diào)制冷機房系統(tǒng)應用技術體系，將積極促進我國空調(diào)制冷機房能效和智能化控制水平提升，從而推動相關產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展和綠色低碳轉(zhuǎn)型。
多品類高效產(chǎn)品及系統(tǒng)
高能效設備和系統(tǒng)是高效空調(diào)制冷機房的實現(xiàn)基礎。美的樓宇科技多年來致力于高效產(chǎn)品的研發(fā)創(chuàng)新，在離心機、螺桿機、控制系統(tǒng)等方面不斷改良技術，推陳出新，旨在為客戶提供綠色、節(jié)能、可靠的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，為節(jié)能減排貢獻力量。美的磁懸浮變頻離心式冷水機組
美的磁懸浮變頻離心式冷水機組具備無油高效、穩(wěn)定可靠、寬域運行、低噪環(huán)保、節(jié)省費用等多項特點，應用了美的積累多年的航天氣動技術、磁懸浮軸承控制技術等多項核心技術，實現(xiàn)了全系列機組達到國家一級能效，可全面應用于機場、軌道交通、酒店、商業(yè)、新建或改造等多種建筑領域，為客戶提供高效節(jié)能的綠色建筑解決方案。
美的高效變頻水冷螺桿式冷水機組
美的高效降膜式變頻螺桿冷水機組采用高效半封閉螺桿壓縮機及換熱器，并通過先進的變頻控制，可達到較高的綜合能效比，以滿足于節(jié)能的需求。同時，產(chǎn)品擁有多項專利技術，具有運行可靠、安全穩(wěn)定等特點，可應用于空調(diào)系統(tǒng)負荷波動大、部分負荷運行時間較長的項目，如酒店、辦公樓、醫(yī)院、工廠和商場等大中型公共建筑和民用建筑。
美的高效變頻直驅(qū)降膜離心機組
美的CCWF-EV系列高效變頻直驅(qū)降膜離心機組采用航天氣動技術、水平對置壓縮技術等多項國際領先的核心技術，突破了小冷量段離心機組能效瓶頸，從而實現(xiàn)了全系列機組達到國家雙一級能效，具有高效節(jié)能、穩(wěn)定可靠、寬頻運行、靜音環(huán)保、節(jié)省費用等顯著特點，可廣泛應用于醫(yī)院、學校、工廠、體育場館、軌道交通、機場、數(shù)據(jù)中心、節(jié)能改造等場景。
美的M-BMS超高效智能環(huán)控系統(tǒng)
美的M-BMS多智能體自適應高效節(jié)能控制系統(tǒng)，使用AI E+E（能效+環(huán)境）優(yōu)化算法，通過智能控溫、智能啟停、智能控載、智能尋優(yōu)及智能聯(lián)動，實現(xiàn)系統(tǒng)全自動優(yōu)化運行。同時設置了云能效管理平臺，通過云端大數(shù)據(jù)接入，實時上傳運行數(shù)據(jù)，使用大數(shù)據(jù)挖掘算法實現(xiàn)能效評估、系統(tǒng)診斷等功能?？蓪崿F(xiàn)中央空調(diào)制冷機房COP達到6.0以上，空調(diào)系統(tǒng)整體節(jié)能率達到30%以上的節(jié)能效果。
三維可視化運行管理界面
調(diào)試及智能運維方案
高效機房系統(tǒng)調(diào)試方案
實現(xiàn)高效空調(diào)制冷機房，安裝完成后的調(diào)試非常關鍵。驗收調(diào)試的目的是通過對設備的測試、調(diào)整和試運轉(zhuǎn)，來檢驗設計、施工安裝和設備性能等各方面是否符合設計和最終使用中關于高效空調(diào)制冷機房的性能要求。驗收調(diào)試內(nèi)容包括相關空調(diào)系統(tǒng)驗收調(diào)試、控制系統(tǒng)調(diào)試與系統(tǒng)聯(lián)合運行調(diào)試的技術要求等。為達到系統(tǒng)運行安全（人身、設備、使用的安全）、正常（無運行事故發(fā)生的正常）、保證（系統(tǒng)中所要求運行參數(shù)的保證）的目的，確保工程進度及質(zhì)量，美的樓宇科技編制系統(tǒng)調(diào)試方案說明，為調(diào)試運行操作人員提供在調(diào)試運行中避免出現(xiàn)各種事故的可能及出現(xiàn)各種問題的處理方法。
高效機房智能運維管理
美的M-BMS IOC智慧運營中心的三維可視無人值守機房管理是基于BIM模型的運維管理，利用BIM模型的可視化3D空間展現(xiàn)能力，以BIM模型為載體，融合物聯(lián)網(wǎng)的實時運行數(shù)據(jù)，將各種零碎、分散、割裂的信息數(shù)據(jù)，包括建筑本身的基本信息、暖通設備、能源等，進一步引入到樓宇的日常運維管理功能中，創(chuàng)造一個基于BIM模的建筑空間與設備運維管理。
美的高效機房標桿案例
廣州地鐵天河公園站
天河公園站是廣州地鐵11號線、廣州地鐵13號線和廣州地鐵21號線的換乘車站，是廣州地鐵已建或在建車站中目前為止規(guī)模最大的地鐵站，也是亞洲最大的地鐵站。
美的超高效智能環(huán)控系統(tǒng)從冷源到末端進行了整體系統(tǒng)優(yōu)化。針對冷源設備，制冷機組采用美的高效變頻直驅(qū)降膜離心機，實現(xiàn)全負荷段高效變頻供冷，蒸發(fā)器采用三流程設計適用于大溫差小流量工況；針對輸配系統(tǒng)，空調(diào)冷凍水供回水溫度設計為7/14℃，采用大溫差、低流量設計降低輸配系統(tǒng)能耗；制冷機房內(nèi)管路連接形式進行了優(yōu)化，并通過加大管徑、采用低阻力閥件等措施降低管路阻力；末端采用美的大溫差低阻力組空、空調(diào)箱及風機盤管末端，充分利用換熱面積被動節(jié)能。超高效智能環(huán)控系統(tǒng)實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)全自動風-水協(xié)調(diào)智能優(yōu)化運行，基于負荷預測的末端變頻控制，可以防止冷量過度供應或遲滯供應。
經(jīng)國家級權威檢測機構“中國空調(diào)設備質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心”基于監(jiān)控系統(tǒng)采集的2020年制冷季歷史數(shù)據(jù)，對天河公園站空調(diào)系統(tǒng)全年能效進行分析的結果表明：冷水機組全年能效比為7.77，機房全年能效比為 6.30。
廣州地鐵天河公園站
廣州地鐵蘇元站
廣州地鐵蘇元站是廣州地鐵21號線與6號線的換乘站。美的超高效智能環(huán)控系統(tǒng)從冷源到末端進行了整體系統(tǒng)優(yōu)化，針對冷源設備，制冷機組采用美的高效變頻直驅(qū)降膜離心機，實現(xiàn)全負荷段高效變頻供冷，蒸發(fā)器采用三流程設計適用于本項目的大溫差小流量工況；冷凝器加裝端蓋在線清洗裝置保證長期高效換熱；冷凍水泵、冷卻水泵采用變頻調(diào)節(jié)運行；采用大溫差、低流量設計降低冷凍水輸配系統(tǒng)能耗。
經(jīng)國家級第三方權威檢測機構基于監(jiān)控系統(tǒng)制冷季歷史數(shù)據(jù)，對蘇元站環(huán)控空調(diào)系統(tǒng)能效進行統(tǒng)計，冷水機組全年能效比為7.53，機房全年能效比為6.04。
廣州地鐵蘇元站
廣東佛山悅?cè)粡V場
佛山悅?cè)粡V場是集大型超市、高檔購物中心、超甲級寫字樓、公寓于一體的商業(yè)綜合體，被譽為“南粵生活品質(zhì)之都”，也是美的樓宇科技smart in one樓宇解決方案的服務代表作。
本項目冷源采用美的雙一級高效變頻直驅(qū)降膜離心機，整機在全負荷段高能效變頻供冷，達到更高的冷源生產(chǎn)效率；冷源采用大溫差設計后水泵冷凍揚程可降低到約為31.5米，從而減小水泵的選型；冷卻泵揚程選型可減少到26m之內(nèi)，并采用變頻運行；在冷量輸送鏈端，通過BIM精細化制圖及施工督導，優(yōu)化機房內(nèi)接管，通過采用斜管連接及采用低流阻管道和閥件獲得更低的管路水阻；控制系統(tǒng)采用美的M-BMS多智能體自適應節(jié)能控制系統(tǒng)，從系統(tǒng)效率最大化角度優(yōu)化系統(tǒng)運行；該項目還設置了M-BMS云能效智慧運維平臺，通過云端大數(shù)據(jù)接入，實時上傳運行數(shù)據(jù)，使用大數(shù)據(jù)挖掘算法實現(xiàn)能效評估、系統(tǒng)診斷等功能。
經(jīng)國家級第三方權威檢測機構現(xiàn)場檢測，空調(diào)冷源系統(tǒng)全年能效比為6.71，環(huán)控系統(tǒng)開啟工況相對于關閉工況，冷源系統(tǒng)節(jié)能率為38.2%。
佛山悅?cè)粡V場
高效機房比普通機房能效水平提升50%以上，市場大規(guī)模推廣后可以有效減少碳排放，改善生態(tài)環(huán)境，助力國家雙碳目標的實現(xiàn)。中國建筑節(jié)能協(xié)會會長武涌認為，本報告將有助于進一步提升我國空調(diào)制冷機房的能效水平和智能化控制水平，推動綠色高效制冷行動方案的快速實施。而在高效機房領域，美的樓宇科技已形成了一套完整的高效制冷機房綜合解決方案，可以為客戶提供方案咨詢、設計優(yōu)化、設備供貨、安裝與集成、系統(tǒng)調(diào)適以及長期運維等全流程服務，并在軌道交通、商業(yè)綜合體、酒店、數(shù)據(jù)中心等多個建筑領域成功應用，切實降低建筑能耗，推動行業(yè)綠色發(fā)展。
