1、前言
2020年9月22日，中國在第75屆聯(lián)合國大會(huì )上正式提出2030年實(shí)現碳達峰、2060年實(shí)現碳中和的目標。我國制定“雙碳”目標是為了在促進(jìn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的同時(shí)，兼顧生態(tài)環(huán)境改善，以更低的能源消耗支撐我國經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展和居民生活水平提高。
黨的二十大報告提出：實(shí)現碳達峰碳中和是一場(chǎng)廣泛而深刻的經(jīng)濟社會(huì )系統性變革。立足我國能源資源稟賦，堅持先立后破，有計劃分步驟實(shí)施碳達峰行動(dòng)。完善能源消耗總量和強度調控，逐步轉向碳排放總量和強度“雙控”制度。
在這樣一個(gè)歷史性時(shí)期，作為公共建筑和工業(yè)生產(chǎn)中的能耗核心之一(根據2019年國家統計局數據：我國建筑總面積約726億㎡，公共機構面積約占18%。但公共機構運行能耗占據全部建筑運行能耗的40%左右。其中不含供暖的空調能耗又占到公共建筑運行能耗的30-40%)，集中空調制冷機房能效的提升面臨著(zhù)前所未有的挑戰和機遇，高效空調制冷機房系統解決方案也迎來(lái)了蓬勃發(fā)展?？照{系統節能也從僅僅關(guān)注能耗降低的比例，轉向用能總量降低和用能效率提升雙控的階段。
針對集中空調冷源系統，我國早期的節能工作主要是圍繞設備節能展開(kāi)，隨著(zhù)高效空調制冷機房技術(shù)不斷升級，高效節能創(chuàng )新技術(shù)發(fā)展進(jìn)入了快車(chē)道。不同于傳統空調制冷機房，高效空調制冷機房更關(guān)注整體能效指標，不僅需要方案設計與產(chǎn)品選型相互匹配，還與安裝、調適、運維的質(zhì)量等因素密切相關(guān)。
經(jīng)過(guò)多年的探索與實(shí)踐，全行業(yè)在高效空調制冷機房領(lǐng)域積累了大量經(jīng)驗，取得了較為顯著(zhù)的工作成效，同時(shí)也有一些地方標準、團體標準對高效制冷機房的評定提出了具體的判定方法。但總體而言，高效空調制冷機房解決方案良莠不齊，對于這些解決方案，缺乏便于識別的技術(shù)特點(diǎn)。
2、階段劃分
中國電子節能技術(shù)協(xié)會(huì )暖通空調能力能效等級評定辦公室的工作人員，通過(guò)走訪(fǎng)業(yè)內知名企業(yè)，并與中天智匯鄭麗軍、華潤置地趙小虎、豐調節能錢(qián)穎初、樊大連、江蘇天納陰長(cháng)茂、費晟玨、河南冷博士馬錦偉、億聯(lián)鑫車(chē)福亮、碳索能源馬利英等多位有豐富實(shí)踐經(jīng)驗的專(zhuān)家交流之后，針對高效空調制冷機房，試圖按節能措施的種類(lèi)和所覆蓋工程環(huán)節的數量，借鑒通訊技術(shù)1G到6G的表述，把集中空調制冷機房節能技術(shù)發(fā)展的過(guò)程，大致分為六個(gè)階段。
第一代節能技術(shù)（1G）設備節能階段
圍繞單個(gè)設備展開(kāi)，主要是針對冷凍泵和冷卻泵安裝變頻器，利用設計余量，直接手動(dòng)設置運行頻率，進(jìn)行設備節能。
第二代節能技術(shù)（2G）群控節能階段
通過(guò)一些簡(jiǎn)單的控制邏輯，來(lái)進(jìn)行水泵的動(dòng)態(tài)變頻控制，試圖用群控技術(shù)代替部分人工操作。
第三代節能技術(shù)（3G）機房整體節能階段
關(guān)注點(diǎn)從單個(gè)設備節能延伸到機房整體節能，運用更先進(jìn)的算法來(lái)進(jìn)行自動(dòng)控制。同時(shí)引入機房管道水力優(yōu)化、冷卻塔均勻布水、冷卻塔可變流量、主機加減載、環(huán)境溫度補償、小球清洗等技術(shù)，在保證設備穩定運行的基礎上，進(jìn)行機房整體能效尋優(yōu)，力爭給用戶(hù)交付一個(gè)無(wú)人值守的高效制冷機房。
第四代節能技術(shù)（4G）空調全系統的節能階段
關(guān)注點(diǎn)從制冷機房節能到全系統節能。在第三代節能技術(shù)的基礎上，重視優(yōu)化末端水力平衡，控制上注重按需供給的流量與能量雙變雙控，做到全年自動(dòng)化運行，給用戶(hù)交付一個(gè)機房與末端都可以高效運行的自動(dòng)化制冷系統。
第五代節能技術(shù)（5G）全生命周期高效的節能階段
在第四代節能技術(shù)基礎上，強化BIM數字化技術(shù)，重視調適（非調試）與運維，以數字為線(xiàn)索，將運維經(jīng)驗前饋至設計。從系統驗收交付時(shí)的高效狀態(tài)，延伸到全生命周期的高效，從高效走向持續高效。第五代高效空調制冷機房技術(shù)，關(guān)注延續性的全年能效指標。不僅基于全年負荷特性進(jìn)行設備選型優(yōu)化，還包括利用 BIM技術(shù)，進(jìn)行精細化制圖設計、施工、調適及運維，在全生命周期內形成閉環(huán)管理。交付用戶(hù)一個(gè)可靠、安全、經(jīng)濟、低維護成本的高效制冷使用環(huán)境。
第六代（6G）技術(shù)目前還在研究與探索階段
比如與虛擬電廠(chǎng)技術(shù)結合，利用系統熱惰性，在保證舒適性與經(jīng)濟性的同時(shí)，進(jìn)行需求側響應等。
3、案例調研
暖通空調能力能效等級評定辦公室，目前對多個(gè)高效機房案例進(jìn)行了調研，發(fā)現河南信陽(yáng)信合萬(wàn)達廣場(chǎng)商業(yè)綜合體項目、浙江杭州中天銀座辦公樓項目、華潤置地南京萬(wàn)象天地商業(yè)綜合體項目中，對高效空調制冷機房技術(shù)的應用，都已經(jīng)發(fā)展到了第四代，同時(shí)也具備了BIM等第五代的特征。但是否能夠有效的實(shí)現持續高效，還需要有更長(cháng)時(shí)間的監測數據來(lái)體現。
河南信陽(yáng)信合萬(wàn)達廣場(chǎng)商業(yè)綜合體項目
華潤置地南京萬(wàn)象天地商業(yè)綜合體項目中▼
通過(guò)與以上項目的能效責任主體單位交流，大家一致表示，高效空調集中空調系統的發(fā)展不僅是技術(shù)的問(wèn)題，更是管理模式轉變的問(wèn)題。
實(shí)現前三代的節能技術(shù)，只需要引入一個(gè)節能公司就可以完成。但要想取得第四代和第五代的效果，就必須在空調項目實(shí)施過(guò)程中，打破目前設計、顧問(wèn)、招采、安裝、監理、運維等環(huán)節各自為政，均不對能效負責的現狀。由業(yè)主選擇或引入一個(gè)“能效責任主體單位”，對項目最后的能效結果負責，并且要責、權、利相匹配。
4、結語(yǔ)
從目前一個(gè)項目中各環(huán)節的營(yíng)業(yè)額權重分配和技術(shù)能力來(lái)看，安裝公司是最有條件成為“能效責任主體單位”身份的。但安裝公司在沒(méi)有增加效益的前提下，很難有動(dòng)力去自我挑戰，給自己找“麻煩”。因此需要業(yè)主方給予足夠的重視，不僅要在招標文件中明確“年能效比指標”，而且明確、細化驗收流程。同時(shí)要在招標環(huán)節和中標價(jià)格上做出一定的傾斜，這樣才可能得到一個(gè)真正持續高效的“5G”空調制冷系統。
參考文獻
1、徐偉. 中國高效空調制冷機房發(fā)展研究報告（2021）[R]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社 2022：1-23
2、清華大學(xué)建筑節能研究中心. 中國建筑節能年度發(fā)展研究報告2022（公共建筑專(zhuān)題）[M]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社 2022:19
