【精品工程案例分析】冰雪世界会议中心冰蓄冷空调设计

本文从设备配置、运行策略、优化控制等方面介绍了冰雪世界会议中心冰蓄冷空调工程的设计，并与常规电制冷空调系统进行了经济比较，指出冰蓄冷空调的意义及发展前景。

冰雪世界会议中心位于北京市潮白河畔，为滑雪馆的配套设施，其主体建筑在滑雪馆的雪道正下方，总建筑面积为26700平方米。主要由客房及群房两部分组成，客房面积为13679平方米；群房的功能有会议、餐厅、厨房、多功能厅、体检中心、设备用房等，面积为13021平方米。地下二层，地上十层，建筑高度为43.35米。图1为该会议中心的正立面图。原滑雪馆已于2005年已建成，多种原因使得该滑雪馆制冷机未设置备用机组，此次会议中心制冷系统的设计需要考虑到为滑雪馆制冷系统提供备用的可能。

冰蓄冷空调系统对电网移峰的意义在此不再赘述，影响冰蓄冷项目经济性的一个重要原因，是当地的电价政策及电价结构。项目所在地北京市顺义区的峰谷电时段及相应商业用电电价如表1：

从表1可看出，尖峰电价与低谷电价的比为4：1，高峰电价与低谷电价的比为3.83：1，这对该建筑采用冰蓄冷空调系统提供了很好的电价基础。

对照表1和图2，可以看出，该建筑在电价的尖峰和高峰时段逐时冷负荷较大，在平电及低谷电时段有较低的连续的负荷，其负荷特点决定了该系统设置基载主机更为合理。

冰蓄冷系统的设计应综合考虑多方面的因素，如建筑的规模、使用性质、设计日的冷负荷曲线以及所能采用的蓄冷装置的特性等等。建筑有可能提供的使用空间对蓄冷装置的选择有很大的限制。就本建筑而言，采用导热塑料（聚乙烯）蓄冰盘管，该盘管一般做成整体式的蓄冰桶，为内融冰方式。

该建筑采用部分蓄冷的方式，在电网的尖峰及高峰时段，蓄冷设备提供部分空调负荷。双工况主机位于蓄冰设备的上游，为串联方式。同时考虑到连续空调负荷的比例设置基载主机一台。从系统运行的安全性及经济性的角度出发，设置了板式换热器，由乙二醇换取冷冻水（供回水温度为7℃/12℃）向空调系统供冷。蓄冷系统流程见图3。表2是蓄冷系统的主要设备。

该建筑蓄冷系统在100%负荷时采用主机优先的运行方式，基载主机的供冷量为15685kWh，双工况主机的供冷量为11139kWh，融冰的供冷量为599kWh，双工况的主机制冰量为4192kWh，氨制冷机的制冰量为5512kWh（供滑雪馆使用）。

蓄冷系统在60%负荷运行时，在用电尖峰时段，全部采用融冰供冷，用电高峰时段，开启基载主机，其余不足部分由融冰供冷来补充。蓄冷系统在30%负荷运行时，在用电尖峰及高峰时段，全部采用融冰供冷，不开启基载主机。部分负荷时负荷分配示意图从略。