青奧城能源中心：高效用能的標桿

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“南京青奧會雖然只有短短的12天，但其留下了豐厚的辦賽遺產。高效用能的青奧城能源中心(下稱能源中心)就是其中的突出代表。”南京河西遠大能源服務有限公司總經理、總工程師馬敢接受本報記者采訪時說。他介紹，他們公司不僅投資、建設了能源中心，還將負責其今后30年的運營服務。在南京青奧會后，能源中心將逐步擴大服務范圍。

事實上，青奧村還只是能源中心服務范圍的一小部分，更大的部分是南京國際青年文化中心。未來兩年，隨著南京國際青年文化中心全部投入使用，能源中心的供冷、供熱面積將達到100萬平方米。

在南京河西新城中南部地區(qū)規(guī)劃的13個能源站中，能源中心是第一個建成的，啟動了河西地區(qū)1200萬平方米高端公共商用建筑群利用電廠余熱多能互補供冷供熱的整體規(guī)劃，為中國現代化大型城市建設提供了一個高效用能的標桿。

河西新地標

能源中心位于南京青奧村內，建筑師巧妙地選用了“直紋雙曲面”，其特征為連接上、下兩邊等分點的龍骨都是直線，水平的百葉每一根也都是直線。其新銳、獨特的造型全部由直線漸變的構造方式實現，堪稱“巧做”。

能源中心令人印象深刻的還有其對土地和建筑空間的高效利用。“能源中心位于城南水廠、揚子江大道和青奧南路的交會處，在規(guī)劃上屬于典型的沒有商業(yè)價值的‘邊角料’地塊，但經過巧妙設計后成為一個集約使用土地的市政基礎設施綜合體。”馬敢說。他介紹，能源中心集中了三種市政功能：建筑一層為電動大巴充換站;二層為河西集中洗衣房，利用電廠余熱蒸汽洗衣;三層是能源站，設置了冷卻塔，還有一個小型太陽能電站。

馬敢認為，能源中心對青奧村和南京國際青年文化中心環(huán)境的貢獻與其說是視覺上的，倒不如說是聽覺上的。“傳統(tǒng)單體建筑制冷所用的中央空調不僅占用冷熱源主機空間，提高建設成本，而且其冷卻系統(tǒng)還會產生噪音，降低建筑品質。但能源中心提供的集中供冷就杜絕了這種噪音，使建筑整體品質提升了一個臺階。”馬敢說。

余熱利用變廢為寶

要問本屆青奧會最大的低碳亮點是什么，那就是對發(fā)電余熱的利用。這也是能源中心最大的優(yōu)勢和特點所在。

建筑能耗中最大的波動因素就是空調能耗。對空調的過度依賴造成我國城市夏季普遍的運行困擾和整體能源體系的低效能。

“能源中心以10公里之外的華潤熱電廠發(fā)電余熱蒸汽為主能源，天然氣、電力為輔助能源，在夏季制取冷水，在冬季制取熱水。”馬敢說。他介紹，該技術大幅削減傳統(tǒng)用能模式下形成的夏季電力尖峰、冬季燃氣高峰及全年發(fā)電余熱巨量排放，實現了綜合能效最高和減碳效益最大化。

據統(tǒng)計，在南京青奧會期間，青奧村投入運行的面積有30萬平方米，由于采用了電廠余熱蒸汽供冷，僅此一項每天就比常規(guī)空調方式節(jié)電4萬千瓦時。

此外，能源中心除了回收發(fā)電余熱，還集成了多種先進節(jié)能技術的整體解決方案，采用了冷熱電聯供的天然氣分布式能源系統(tǒng)、非電熱泵等技術，建成了目前國內最大的余熱多能互補型集中供冷供熱系統(tǒng)。

妙用冷凝水

如果說對電廠余熱利用是高效用能的大膽創(chuàng)新，那么回收利用冷凝水則體現出馬敢和他的團隊對水資源的呵護。

“能源中心主要的能源形式是電廠的余熱蒸汽，蒸汽熱量在被利用后就變?yōu)?0—100℃的高溫凝結水，這些凝結水如何處理成為棘手的難題。”南京河西遠大能源服務有限公司技術部工程師楊杰說。他介紹，能源中心最大用汽量有70噸/小時，也就是每小時會有70噸的凝結水產生，即便是間歇運行，全天總凝結水量也至少有300噸。這么多溫度很高的水如不能得到妥善處理，將造成極大的能源浪費。

為解決這個難題，南京河西遠大能源服務有限公司的工程師們會同各方專家，召開了多輪專題討論會，最終采用了三套解決方案：

第一個方案是采用已套專用的蒸汽凝結水收集裝置，將所有的凝結水收集到一起后，通過水泵送到制冷機冷卻塔的進水管內。凝結水與冷卻水混合均勻后從冷卻塔塔頂灑落到塔底，然后回到制冷機中。凝結水在從塔頂灑落到塔底的過程中，熱量散發(fā)，溫度降低到與冷卻水相同的溫度，凝結水就作為了冷卻塔系統(tǒng)的補水。初步測算，1噸凝結水通過冷卻塔散熱需要消耗電能的費用為0.4元，自來水1噸的價格為3.6元，因此用凝結水作為冷卻塔補水，不僅不會增加運營成本，反而會帶來額外收益。

第二個方案是在機房附件建設一套儲水系統(tǒng)，將凝結水收集起來送至需要用熱水的單位。通過合理定價，可使能源中心與用水單位雙方受益。

第三個方案是在冬季，凝結水作為吸收式熱泵機組的低位熱源，熱量被熱泵機組利用一部分而溫度降低后進入儲水系統(tǒng)。這樣凝結水的熱量與水量就得到了最大程度的利用。