在社(shè)會(huì)慣(guàn)性(xìng)和(hé)市場經(jīng)濟(jì)規(guī)則的(dí)影響下(xià)，環(huán)保(bǎo)，節(jié)能在建築領(lǐng)域(yù)已部(bù)分等同於購買新材料，新技(jì)術(shù)，新(xīn)產品(pǐn)，那麼，先進的(dí)就一定是必要的嗎？要環(huán)保(bǎo)就要多(duō)花錢嗎(má)？
首先(xiān)，堅決(jué)反對(duì)現(xiàn)在(zài)到處上馬(mǎ)的大規模(mó)區(qū)域供冷技術(shù)。2006年和2007年(nián)夏天，到日本各(gè)個城(chéng)市的電力公(gōng)司，燃氣公(gōng)司進行過(guò)研究(jiū)交(jiāo)流，充分了(liǎo)解(jiě)了這個技術(shù)的缺(quē)點。區域(yù)供冷的(dí)溫差(chà)不(bù)能(néng)超(chāo)過10 ℃，供水5 ℃，回水zui多(duō)15℃。目前(qián)北(běi)京(jīng)市集(jí)中(zhōng)供(gōng)熱係統的供水溫(wēn)度(dù)是130 ℃，回水(shuǐ)溫(wēn)度是60～70℃，溫(wēn)差近70℃。這(zhè)樣(yàng)的(dí)話區(qū)域供冷(lěng)在(zài)輸(shū)送過(guò)程中損失(shī)的能耗(hào)至(zhì)少(shǎo)是供熱的6倍以上(shàng)。
同(tóng)時循環泵的電耗還將轉(zhuǎn)換(huàn)為熱(rè)量(liáng)，加(jiā)熱冷(lěng)水，也(yě)造(zào)成了(liǎo)冷(lěng)量(liáng)的浪費。我(wǒ)在(zài)日本(běn)新(xīn)宿調查，那(nà)裏有(yǒu)世界zui早(zǎo)建(jiàn)成，也是目前zui為*的(dí)集(jí)中供熱(rè)係統(tǒng)。新(xīn)宿(sù)是高密度的辦公區域，供冷範圍在幾公裏(lǐ)之內(nèi)。他們的(dí)技(jì)術(shù)人(rén)員(yuán)介(jiè)紹(shào)，經過(guò)測算，他(tā)們的冷量(liáng)損(sǔn)失(shī)可以(yǐ)控製(zhì)在(zài)10％左(zuǒ)右(yòu)。我(wǒ)很(hěn)奇怪，北京供熱管網的保(bǎo)溫(wēn)材(cái)料遠不及(jí)日本(běn)，熱網(wǎng)總(zǒng)長(cháng)度近1000km，且冬(dōng)季(jì)管網(wǎng)內(nèi)溫度(dù)為130 ℃，室(shì)外(wài)0℃，溫(wēn)差130℃，損失(shī)才(cái)1％，他們(mén)的管網(wǎng)內溫(wēn)度5℃，室外(wài)溫(wēn)度30℃，溫差才25℃，損失怎麼可能(néng)達到10％呢(ní)？把統計數據分析了一遍才發現(xiàn)，全年循環水(shuǐ)泵(bèng)的(dí)耗電量相當於(yú)供冷量的8.5%，除(chú)了(liǎo)電(diàn)動機效率，其他的熱(rè)量全(quán)跑到水裏去了。所(suǒ)以管網損失大(dà)不是因為(wéi)管(guǎn)道保溫差，而是因(yīn)為水泵發(fā)的熱(rè)在(zài)加熱冷水。
第(dì)二，供冷(lěng)和供(gōng)熱不(bù)同，集(jí)中(zhōng)供熱(rè)的(dí)負荷在40%～*之(zhī)間(jiān)變化，但供冷負(fù)荷(hé)不(bù)光(guāng)和(hé)室外溫度有關，還和(hé)室內(nèi)發熱有(yǒu)關(guān)，比(bǐ)如會議(yì)室，很(hěn)多(duō)人來開會，末端負荷(hé)馬(mǎ)上大(dà)幅增長(cháng)，散會後負(fù)荷(hé)又大(dà)幅下(xià)降。因(yīn)此供(gōng)冷末端負(fù)荷(hé)在1％～100％之間變(biàn)化，但這麼大(dà)的變化範圍很(hěn)難(nán)通過(guò)水量的(dí)調節得到充(chōng)分實現。
此外(wài)，在集中供冷過程中(zhōng)，供(gōng)冷公司通常處於(yú)強勢，使(shǐ)用者處(chǔ)於劣勢，如果(guǒ)計算冷量收(shōu)費，往往會為了賣出更多的冷量，增(zēng)加實際(jì)用冷(lěng)量(liáng)。經(jīng)過(guò)調查，日本(běn)的辦(bàn)公樓(lóu)采用(yòng)集(jí)中供(gōng)冷(lěng)的，單(dān)位(wèi)麵積(jī)能耗量在150～160 kW?h/m2以(yǐ)上(shàng)，而(ér)用(yòng)自身的冷機(jī)供冷的辦公樓能耗隻(zhī)有80～110 kW?h/m2，比集(jí)中供冷低(dī)30%，這就是(shì)強勢(shì)造(zào)成的。可(kě)能有(yǒu)些人(rén)認(rèn)為(wéi)集(jí)中(zhōng)供冷(lěng)的(dí)優勢(shì)在於提(tí)率(shuài)，但電動(dòng)製冷機效率(shuài)的提高是(shì)有限(xiàn)的，機(jī)器(qì)容量(liáng)隻能(néng)到(dào)2～3 MW，再加(jiā)大容量，效率(shuài)也(yě)不會進一(yī)步(bù)提(tí)高了(liǎo)。
上麵(miàn)提(tí)到，日本使(shǐ)用(yòng)集(jí)中(zhōng)供(gōng)冷的辦公樓能耗反而大於獨立冷(lěng)源供冷的建(jiàn)築(zhù)，即(jí)使(shǐ)是*效率(shuài)zui高(gāo)，效(xiào)果的一(yī)個(gè)例子，每平方米的用冷量(liáng)也比獨(dú)立(lì)冷(lěng)源(yuán)的(dí)樓高。美國(guó)大(dà)學校園裏也(yě)都普遍采(cǎi)用(yòng)集中供冷(lěng)，但實際(jì)能耗也(yě)都(dū)高於分散(sàn)供冷(lěng)。可(kě)目前(qián)我(wǒ)們國(guó)家卻不斷(duàn)把集中(zhōng)供冷(lěng)當作節(jié)能減排的*途(tú)徑(jìng)，各種項(xiàng)目紛(fēn)紛上(shàng)馬。2008年，海南開(kāi)工建(jiàn)設一(yī)個號(hào)稱亞洲zui大(dà)的區(qū)域(yù)供冷(lěng)項目(mù)，作(zuò)為(wéi)海南島(dǎo)節能減(jiǎn)排的zui大項目(mù)。但我(wǒ)要(yào)說(shuō)，這不是節能減(jiǎn)排，一定(dìng)會使(shǐ)能源(yuán)消(xiāo)耗(hào)量增(zēng)加。
區(qū)域(yù)供(gōng)冷(lěng)與熱電聯產
再看(kàn)用工業(yè)餘熱製冷(lěng)。熱電廠(chǎng)夏(xià)季的(dí)熱量(liáng)就是廢(fèi)熱嗎(má)？如果用(yòng)吸(xī)收機製(zhì)冷水(shuǐ)進行(háng)製(zhì)冷(lěng)，隻(zhī)能抽取溫度為(wéi)150 ℃的(dí)蒸汽(qì)，但隻有(yǒu)蒸汽熱(rè)量(liáng)的12%能(néng)進(jìn)入(rù)發電(diàn)機(jī)發(fā)電。另外，至(zhì)少還需(xū)要6%的(dí)電力(lì)驅動循(xún)環泵。少發(fā)的電和循(xún)環泵耗電合(hé)計(jì)，折合(hé)為冷(lěng)量(liáng)的18%，當電(diàn)製冷(lěng)的COP＝6時(shí)，二者效(xiào)能是相(xiāng)同的(dí)。因此用(yòng)熱電聯(lián)產區域(yù)供冷(lěng)，跟把熱量(liáng)轉(zhuǎn)換為電能送(sòng)入(rù)電網供(gōng)用(yòng)戶(hù)製冷(lěng)，折合(hé)成(chéng)一次能源，效(xiào)率是(shì)一(yī)樣(yàng)的(dí)。如(rú)果(guǒ)再考慮到冷(lěng)量輸(shū)送的困難(nán)和損(sǔn)失，就顯(xiǎn)得(dé)沒有(yǒu)多大(dà)必(bì)要(yào)了(liǎo)。
如(rú)果(guǒ)不在電廠做吸(xī)收(shōu)機(jī)製冷水，可行的技術(shù)途徑可能(néng)是(shì)直(zhí)接用熱水(shuǐ)循環(huán)製冷，COP ＜0.7；或(huò)者(zhě)用溶液(yè)除(chú)濕，拿(ná)熱(rè)水(shuǐ)送新風，等(děng)效(xiào)COP ＞1.5，還(huán)能解決蓄(xù)能問(wèn)題(tí)。但這(zhè)些方法都要求有足夠多(duō)的(dí)末(mò)端用戶(hù)，但如何(hé)讓那麼(mó)多的公共建(jiàn)築采(cǎi)取(qǔ)這種技術(shù)方(fāng)式，進(jìn)行(háng)大量(liáng)的設(shè)備改造，還(huán)是一(yī)個難(nán)題。
樓宇(yǔ)熱(rè)電冷(lěng)三聯供
樓(lóu)宇(yǔ)式熱電(diàn)冷三(sān)聯供，就(jiù)是(shì)在樓宇內(nèi)設置(zhì)天然氣(qì)發電機，餘(yú)熱(rè)用於(yú)冬天供熱(rè)，夏天(tiān)供冷和生(shēng)活熱水(shuǐ)。很多(duō)人(rén)認為(wéi)這是(shì)節(jié)能的好方(fāng)法。但(dàn)他們的論(lùn)斷都(dū)建(jiàn)立在一(yī)個(gè)基(jī)本出發點上(shàng)，就是(shì)和燃(rán)煤(méi)發電效(xiào)率33%相比，這種(zhǒng)技術的發電(diàn)效率(shuài)更(gēng)高(gāo)，因而更(gēng)節(jié)能(néng)。但采(cǎi)用(yòng)燃氣(qì)燃(rán)煤聯合(hé)發電的(dí)北京市第(dì)三(sān)熱力廠，其發電(diàn)效率是(shì)55%，既然是樓宇式(shì)熱電(diàn)冷(lěng)三聯(lián)供采(cǎi)用天(tiān)然氣發電，就(jiù)不(bù)應(yīng)該(gāi)和(hé)燃(rán)煤(méi)發(fā)電比(bǐ)，而(ér)應該和天然氣發電(diàn)廠的(dí)效(xiào)率比。
樓(lóu)宇熱電(diàn)冷三聯供裝置在冬(dōng)天(tiān)進行熱電(diàn)時，確(què)實(shí)比單(dān)獨燒(shāo)天然氣鍋(guō)爐要節能，但(dàn)在冷電聯(lián)產的時候，就(jiù)不(bù)如大(dà)的(dí)天然氣(qì)發電(diàn)廠(chǎng)加製冷機(jī)節(jié)能了(liǎo)。發電效率(shuài)50%，冷電發電效(xiào)率(shuài)zui多(duō)30%～40%，剩(shèng)下的餘熱(rè)製冷(lěng)，算下(xià)來遠不如(rú)燃(rán)氣熱電廠節(jié)能(néng)。把有限(xiàn)的(dí)天然(rán)氣(qì)資源用(yòng)於(yú)效(xiào)率(shuài)為40%的樓宇(yǔ)發(fā)電，而不提供給原(yuán)料短(duǎn)缺的(dí)燃(rán)氣發電廠，實際上也是一(yī)種(zhǒng)能源浪費。
但由於(yú)這(zhè)類設備(bèi)中zui貴的就是發電(diàn)機(jī)。當設(shè)備(bèi)投入已經發生(shēng)後，即使(shǐ)低效地(dì)純(chún)發(fā)電(diàn)，熱(rè)量(liáng)廢棄了(liǎo)，在(zài)經(jīng)濟上(shàng)也(yě)比(bǐ)發電機閒(xián)置合算。因此(cǐ)出(chū)於(yú)經濟利(lì)益，使用(yòng)者就有(yǒu)可(kě)能在過渡季通過單純發電確(què)保利益(yì)，但其能(néng)源消(xiāo)耗大(dà)於使用公共電(diàn)網(wǎng)的(dí)供電(diàn)，實(shí)際(jì)上間接(jiē)造成了(liǎo)能源(yuán)的浪費，可(kě)謂“省錢不(bù)省能"。當前有關(guān)部門正在(zài)製(zhì)定(dìng)政策推廣(guǎng)這種(zhǒng)技術(shù)，可以(yǐ)說(shuō)隻是被(bèi)其貼著(zhuó)的“節(jié)能"標簽吸(xī)引，而(ér)沒有認真(zhēn)研究(jiū)它的(dí)實質(zhì)。
太陽能(néng)光(guāng)伏電(diàn)池和空(kōng)調(tiáo)製冷
大家(jiā)都(dū)知道，太陽(yáng)能(néng)光伏電池價(jià)格(gé)昂(áng)貴(guì)，我(wǒ)們先不談(tán)其生產(chǎn)過(guò)程(chéng)是否過多消(xiāo)耗能源，單看它是(shì)怎麼(mó)發電(diàn)的(dí)。
太陽(yáng)能(néng)電池發(fā)電(diàn)需(xū)要(yào)遵循(xún)兩個原則(zé)：一(yī)個是(shì)哪兒(ér)發的電多(duō)就(jiù)把裝置設在哪(nǎ)兒，所以(yǐ)光(guāng)伏(fú)電池通常都在(zài)房頂上(shàng)；第二(èr)點，需要(yào)維持(chí)光伏電池(chí)的(dí)表麵清潔。實際上，我們國家的西北地區晴天相對較(jiào)多，更適於用(yòng)太陽能(néng)發電，那裏基(jī)礎建設(shè)落後，也急需(xū)電能。而(ér)大(dà)城(chéng)市往(wǎng)往能源(yuán)配套較好，汙染和(hé)遮擋(dǎng)都很嚴重(zhòng)，影(yǐng)響太陽能的吸收。例如，上海(hǎi)市政府(fǔ)安裝(zhuāng)了(liǎo)大(dà)量的(dí)光伏(fú)電池，但不(bù)到一年發(fā)電(diàn)量(liáng)就降(jiàng)低(dī)了(liǎo)，因為(wéi)發電節約(yuē)的資金不(bù)足(zú)以形成(chéng)經(jīng)濟動(dòng)力(lì)刺(cì)激人(rén)們擦(cā)洗電(diàn)池。所以(yǐ)說(shuō)，勞動力成本相對(duì)較低，能源(yuán)產生的經(jīng)濟效(xiào)益更為重要(yào)的(dí)地區(qū)，可(kě)能更(gēng)適於使用光(guāng)伏電池發電。
此外，我(wǒ)個人也不主張使(shǐ)用(yòng)太(tài)陽能進(jìn)行(háng)空調(tiáo)製冷。今天的(dí)太(tài)陽能(néng)空調(tiáo)製(zhì)冷技術(shù)與(yǔ)40年(nián)前(qián)剛(gāng)剛發明時(shí)相比(bǐ)沒(méi)有發(fā)生本(běn)質性(xìng)的變(biàn)化(huà)，但為(wéi)什麼(mó)40年(nián)都沒有(yǒu)得到真正(zhèng)的(dí)推廣(guǎng)？原因(yīn)在(zài)於太陽(yáng)能(néng)的(dí)經濟(jì)性取決(jué)於年可運(yùn)行時間(jiān)。太(tài)陽能(néng)熱(rè)水器(qì)為什(shí)麼這麼(mó)普遍？不用政(zhèng)府組(zǔ)織(zhī)，老(lǎo)百姓就都(dū)自覺(jué)使(shǐ)用(yòng)太陽(yáng)能熱水器，使得中國(guó)成為太陽(yáng)能熱(rè)水(shuǐ)器(qì)總量世(shì)界(jiè)*的國(guó)家(jiā)？因(yīn)為(wéi)太陽能熱水器一年(nián)四季(jì)都(dū)能(néng)得到(dào)使用。但(dàn)太陽能空(kōng)調(tiáo)一(yī)年能開多長時間(jiān)呢(ní)？由於中國家庭(tíng)夏(xià)季普遍(biàn)開空調(tiáo)的時(shí)間還較少(shǎo)，相對它(tā)的成(chéng)本，使用太陽能空(kōng)調(tiáo)就顯得很(hěn)不經濟了，這也(yě)顯(xiǎn)著(zhù)製(zhì)約了(liǎo)太陽(yáng)能空(kōng)調(tiáo)的(dí)推(tuī)廣(guǎng)。
VAV係統(tǒng)
現在很(hěn)多十(shí)幾萬平(píng)米(mǐ)的(dí)巨型(xíng)建(jiàn)築都使用VAV係(xì)統(tǒng)，成(chéng)為一(yī)個非常時髦的(dí)“節能(néng)措施(shī)"，甚至(zhì)有(yǒu)人說，沒有VAV係統，都不好意思說這是五(wǔ)寫字(zì)樓。
我聽說有的建築，一個(gè)係(xì)統帶(dài)三四(sì)百個(gè)變風量箱(xiāng)，把(bǎ)我嚇著了。VAV方(fāng)式(shì)能不能滿足(zú)各個末(mò)端(duān)的(dí)溫濕度要求(qiú)，關鍵(jiàn)在(zài)於(yú)末(mò)端(duān)組(zǔ)合的性(xìng)質是不是一致。采用超大規(guī)模VAV係統(tǒng)，各個(gè)末(mò)端的(dí)組(zǔ)合形式一定是不(bù)同的，如(rú)果沒有(yǒu)有效的再(zài)熱(rè)，各個(gè)末端的溫(wēn)度(dù)需求很(hěn)難(nán)全(quán)部(bù)得到(dào)滿足。比(bǐ)如電(diàn)視(shì)台，一個房間(jiān)是(shì)編輯室，若(ruò)幹(gān)編輯機釋放著(zhuó)大量熱量，而(ér)另(lìng)一(yī)個(gè)間是(shì)總(zǒng)編室(shì)，隻有一個人和一台電腦(nǎo)。如(rú)果(guǒ)要保證編輯(jí)室的送風要(yào)求(qiú)，總編室(shì)的溫(wēn)度就(jiù)會過(guò)低，很(hěn)難(nán)全部協(xié)調好，隻(zhī)能(néng)通過(guò)再熱滿足需求。日本也(yě)有(yǒu)一(yī)些(xiē)變(biàn)風量係統的(dí)成(chéng)功(gōng)案(àn)例，但他們(mén)的係(xì)統都(dū)非(fēi)常(cháng)小，每(měi)個AHU隻帶五(wǔ)六個末端(duān)，而(ér)不(bù)是(shì)這種大型(xíng)的係統(tǒng)。
現在還(huán)發展(zhǎn)出(chū)“冰蓄冷低(dī)溫送(sòng)風變風量"的形式(shì)，送風溫度(dù)僅(jǐn)為11～12 ℃。送風溫差大(dà)，風機電(diàn)耗(hào)自然會降低(dī)，但這增(zēng)加了末端調(tiáo)節室內(nèi)溫度(dù)的困難，同(tóng)時由(yóu)於(yú)送(sòng)風(fēng)溫差(chà)大，隻(zhī)能(néng)送飽(bǎo)和(hé)風，導致(zhì)室(shì)內偏(piān)幹，相對濕(shī)度(dù)30%～40%，又(yòu)增(zēng)加了新(xīn)風處(chǔ)理(lǐ)的(dí)難(nán)度(dù)。
VAV空調還(huán)有(yǒu)一些其他(tā)問題(tí)。比如(rú)說不能單獨關斷某(mǒu)個(gè)房(fáng)間，隻能(néng)設置成zui小(xiǎo)風量(liáng)，如果(guǒ)400個VAV變風量(liáng)箱(xiāng)連(lián)在一塊(kuài)，辦(bàn)公(gōng)樓(lóu)裏有兩個加班的(dí)，400個就都得陪(péi)著，同時，VAV空調(tiáo)的回(huí)風(fēng)是(shì)互相串(chuàn)通的，可(kě)能(néng)會導致(zhì)傳(chuán)染病的傳(chuán)播，新(xīn)風(fēng)也(yě)難以(yǐ)保(bǎo)證。所以(yǐ)說(shuō)，VAV係統不是(shì)大型(xíng)辦公樓空(kōng)調的(dí)*選擇。
