導(dǎo)語

雖已立秋，但多地仍有高溫持續(xù)。你有沒有想過：在如此炎熱的天氣中，若沒有空調(diào)，有什么方法可以降低溫度呢？

(資料圖片)

大家都知道“集中供暖”，但是“集中供冷”你知道嗎?

集中供冷是什么？

集中供冷系統(tǒng)通過利用冷卻劑有效地降低溫度與濕度，減小熱量流失，達(dá)到空調(diào)冷卻需求的效果。系統(tǒng)使用的冷卻劑是由多種成分混合而成的冷凝氣體，通過相應(yīng)的管道和機械設(shè)備配送，以實現(xiàn)室內(nèi)空氣的降溫、降濕以及降低熱量流失。這種集中供冷系統(tǒng)的特點包括集約用地、錯峰降容、高效節(jié)能等，特別適合于城市CBD等商業(yè)大樓密集區(qū)的廣泛應(yīng)用。

中央冷卻系統(tǒng)的作用機制是通過控制冷卻液的流動、壓力和溫度來確保冷卻效果。冷卻液中含有一個蒸發(fā)器，它的主要作用是吸收外部熱量，同時保持在冷卻液的界面上。在運行過程中，冷卻液會不斷流回蒸發(fā)器，并在蒸發(fā)器內(nèi)部的高溫下蒸發(fā)，隨著溫度的升高，冷卻液也會逐漸進(jìn)入冷凝器。當(dāng)冷卻液在冷凝器中遇到較低的溫度時，會迅速凝結(jié)，并通過某些管道回引流回蒸發(fā)器，這樣就形成了循環(huán)，實現(xiàn)了持續(xù)有效的冷卻。

什么是集中供冷的優(yōu)勢？

集約用地

傳統(tǒng)供冷方法是商業(yè)和辦公建筑普遍自建中央空調(diào)供冷，每一個建筑就需要有大型的制冷機房和在屋頂設(shè)置一組冷卻塔。然而集中供冷使制冷機房和冷卻塔統(tǒng)一建在公共空間的地下和頂樓，實現(xiàn)了土地的集約化使用。并且，在北方的城市，中央供冷和中央供暖采取相同的管線系統(tǒng)，極大的節(jié)省了重復(fù)建設(shè)的成本和空間資源的耗用。

錯峰降容

我國的電費采用多階段收費方式，白天價格較高，夜間價格較低。為了實現(xiàn)電力的“移峰填谷”目標(biāo)，并節(jié)約電力和費用，我們運用集中供冷系統(tǒng)進(jìn)行制冰，夜間利用多余的電力將制冰，然后在白天使用夜間儲存的冰提供制冷服務(wù)。這不僅有效地降低了電力系統(tǒng)的負(fù)荷，也成為了解決電力增長問題的重要手段。

高效節(jié)能

在日常生活中，每個家庭都會產(chǎn)生碳排放。家用電所產(chǎn)生的二氧化碳排放量（以千克為單位）可以通過電量消耗乘以0.785來計算。對于使用依賴化石燃料的熱電機組，每消耗100度電將會產(chǎn)生約78.5千克的二氧化碳。而在集合供應(yīng)冷的項目中，一方面，由于集中建設(shè)的冷卻設(shè)備的裝機能力遠(yuǎn)低于消費者自行建設(shè)的冷卻設(shè)備總量，另一方面，采用高能效機組可以提高效率，從而實現(xiàn)減少二氧化碳排放的目標(biāo)。

集中供冷的發(fā)展情況

在2022年7月，集中供冷模式在山東濟南開始試點運行，成為熱議話題。自2022年起，重點區(qū)域開始實施集中供冷模式，此項策略現(xiàn)已涵蓋區(qū)內(nèi)的辦公樓、酒店以及商業(yè)綜合體等公共建筑，總覆蓋面積近21萬平方米。項目整體通過一個公用管道網(wǎng)絡(luò)在冬季提供供暖服務(wù)，夏季提供供冷服務(wù)。

2023年7月26日，炎熱依舊，數(shù)處高溫更演繹增長曲線，空調(diào)負(fù)荷逐日攀升。為了平和酷暑，包含廣州、濟南、三亞、深圳四大城市在內(nèi)的全國眾多城市，著手嘗試了“區(qū)域集中供冷”這一策略。

推動大規(guī)模普及遭遇較大難度

規(guī)模化產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)和智能化控制等技術(shù)的應(yīng)用，已促使冷卻設(shè)備的效能提高。然而，這項技術(shù)主要適用于大型商業(yè)設(shè)施、購物中心、酒店及工業(yè)設(shè)備，對于普通家庭的普遍化仍存在較大挑戰(zhàn)。

由于集中冷卻系統(tǒng)的復(fù)雜性和難以維持，一旦出現(xiàn)故障，可能帶來嚴(yán)重的影響，特別是對于那些依賴連續(xù)冷卻的行業(yè)，如數(shù)據(jù)中心、食品倉儲和藥品制造。長距離和多空間分配的集中冷卻系統(tǒng)會導(dǎo)致能耗。農(nóng)村或社區(qū)的居民用戶數(shù)量有限且分散，這導(dǎo)致集中冷卻系統(tǒng)需要投入較高的初始資金。

盡管目前的集中供冷技術(shù)已經(jīng)非常先進(jìn)，并且在環(huán)保等方面具有明顯的優(yōu)勢，但是實際來看，現(xiàn)有的在建集中供冷項目的改造成本高于新建成本，這讓很多居民難以接受。

普通居民未來的集中供冷需求應(yīng)該如何得到滿足？

首要任務(wù)是提前合理總體規(guī)劃設(shè)計，研制低碳高效的集中制冷系統(tǒng)，并且搭建整合集中制冷與其他可再生能源的系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以綜合考慮通過主機和蓄冷裝置協(xié)同作用配合峰谷電價，制定智能化控制策略，極大地降低運行能耗和成本。

接下來，通過利用管網(wǎng)實現(xiàn)建筑物間熱量的交換，確保在不同的產(chǎn)/消者中，冷熱能的平衡遷移，以此提高能效。

最后，我們需要開發(fā)前沿的數(shù)字化數(shù)據(jù)收集測量、故障預(yù)測與診斷技術(shù)，減低運維的難度和復(fù)雜性。

寫在最后：

具備用地集約、節(jié)能高效和錯峰降容等特點的集中供冷系統(tǒng)非常適合在城市CBD等商業(yè)樓宇高密集區(qū)域進(jìn)行推廣應(yīng)用，但是要想將這種技術(shù)推廣到居民用戶，需要依賴技術(shù)成本持續(xù)降低的趨勢。

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