本項(xiàng)目位于杭州市濱江區(qū)海創(chuàng)園基地，該園區(qū)于2004年建成，園區(qū)占地304畝，主體建筑面積24萬平米，成為當(dāng)時亞洲最大的單體建筑，2015年出租率達(dá)到82%。該建筑為全玻璃幕墻設(shè)計(jì)，側(cè)重了建筑美觀，而未考慮節(jié)能效益，導(dǎo)致其投用后高能耗運(yùn)行。因此，在2016年進(jìn)行了基于地源熱泵的可再生能源整體綜合節(jié)能改造。該項(xiàng)目由浙江陸特能源科技股份有限公司實(shí)施建設(shè)。

本項(xiàng)目具有良好的社會、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益，采用合同能源管理模式，每年將為園區(qū)節(jié)省電耗53.89萬kWh，光伏發(fā)電替代電量300萬kWh，節(jié)省燃?xì)?3.7萬立方，折合標(biāo)煤共計(jì)1420噸/年，二氧化碳減排3480噸/年；地源熱泵系統(tǒng)綜合能效比達(dá)到3.5，空調(diào)系統(tǒng)綜合節(jié)能37%。

項(xiàng)目主要創(chuàng)新點(diǎn)如下：

1. 基于地源熱泵技術(shù)綜合利用太陽能光熱、光伏、儲能及輻射末端技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多能互補(bǔ)。

該項(xiàng)目整體利用淺層地源熱泵與冷卻塔復(fù)合為空調(diào)系統(tǒng)制冷和供熱，光伏發(fā)電為地源熱泵系統(tǒng)提供電力來源；局部利用太陽集熱器和太陽儲能為地源熱泵系統(tǒng)提供除濕及冬季負(fù)荷的熱源，該系統(tǒng)顯著地提高了地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行能效。有機(jī)融合多種綠色建筑節(jié)能先進(jìn)技術(shù)，打造了多能互補(bǔ)零能耗舒適性辦公示范區(qū)。

該示范區(qū)采用超節(jié)能的溶液除濕機(jī)組+地板/頂板輻射供能的舒適性空調(diào)系統(tǒng)。夏季，無需啟動熱泵主機(jī)，僅利用太陽能光熱反向利用技術(shù)和地源熱泵地下埋管系統(tǒng)進(jìn)行直供制冷；冬季利用太陽能源光熱正向集熱，通過輻射吊頂進(jìn)行供熱，使整個空調(diào)系統(tǒng)僅需要消耗少量的能耗，通過示范區(qū)獨(dú)立的光伏系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)示范區(qū)的零能耗。

2. 提出冬冷夏熱地區(qū)大型復(fù)合式地源熱泵系統(tǒng)平衡指數(shù)控制算法，實(shí)現(xiàn)土壤溫度場平衡。

在設(shè)計(jì)階段采用全周期動態(tài)負(fù)荷設(shè)計(jì)，減小了埋管數(shù)量以及運(yùn)行過程中冷熱負(fù)荷差異對土壤熱平衡的影響；在系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控階段，提出了大型復(fù)合式地源熱泵平衡指數(shù)算法，該算法綜合考慮了土壤溫度、主機(jī)地源側(cè)的進(jìn)出水溫度和流量、末端負(fù)荷及氣候變化情況，實(shí)現(xiàn)了不同區(qū)域的地源熱泵及輔助冷熱源的分布式優(yōu)化控制。該技術(shù)突破了傳統(tǒng)空調(diào)指標(biāo)不利于現(xiàn)場動態(tài)控制的局限，解決了傳統(tǒng)地下土壤熱堆積問題，使地源熱泵系統(tǒng)常年保持在高能效的工作狀態(tài)。

3. 建設(shè)了基于建筑信息模型的智慧能源管理監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)能源大數(shù)據(jù)的資產(chǎn)管理價值。

從專業(yè)范圍上兼容和提升園區(qū)已有的中央空調(diào)監(jiān)控子系統(tǒng)、消防報(bào)警子系統(tǒng)、視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、停車管理子系統(tǒng)、電力計(jì)量計(jì)費(fèi)子系統(tǒng)，以及兼容新建的太陽能光伏發(fā)電監(jiān)控子系統(tǒng)、照明控制系統(tǒng)，搭建了園區(qū)智慧能源管理平臺。平臺依托BIM三維模型，通過大數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測分析、云端儲存計(jì)算、遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)能效最優(yōu)化與設(shè)備系統(tǒng)資產(chǎn)報(bào)警預(yù)警管理。

責(zé)編：zf