不用空调更甚空调 探寻珠江新城集中供冷的秘密
大热天里，广州图书馆靠冷冻水管供冷，其距离珠江新城供冷中心不到一公里。
广州图书馆集中供冷调节监控系统。
集中供冷中心利用离心式冷水机组供冷。
(资料图片仅供参考)
广州图书馆通过水泵将冷源输送至馆内场所。
近期，全国多地持续高温，空调负荷不断增加，为应对高温天气带来的不适，多个城市开始探索“区域集中供冷”，即通过建立集中供冷能源站和铺设相应的配送管线，将低温冷冻水传送给建筑物，可以同时为区域内的大量用户提供服务。
而对于广州这样夏季漫长的城市来说，“区域集中供冷”就显得尤为重要。在广州图书馆，受暑假影响，馆内日均接待约2-3万人次。尽管天气炎热、读者众多，但馆内却凉意十足，这背后正是珠江新城集中供冷中心在发挥作用。集中供冷系统如何制冷？制冷效率和使用成本如何？带着疑问，南都记者于近日走进广州图书馆与珠江新城集中供冷中心，探寻“区域集中供冷”的秘密。
什么是“集中供冷”？
“集中供冷”的原理与北方冬季的“集中供暖”一致，都是通过调节水的温度以及管道输送来制冷或制热。这与空调用制冷剂氟立昂靠输电来进行内外热传递的耗电废能工作原理不同。
我国电费大都采用分阶段收费，晚上低谷，白天高峰。“集中供冷”夜间利用富余电力制冰，白天则用夜晚刚储存的冰提供制冷服务，实现了用电的“移峰填谷”，既省电又省钱，有效降低了电力系统负荷。
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广州有何实践？打造全国首个位于CBD全地下集中供冷项目
在广州图书馆，百余个出风口每天持续12小时运转。为图书馆供冷的不是空调，而是冷冻水管。距离图书馆不到一公里的珠江新城供冷中心承担着为其供冷的职责。
2007年，广州图书馆正式动工，最初的机电设计没有引进区域集中供冷。为减少公共设施大规模制冷导致的热岛效应，2008年7月，珠江新城一期冷站及配套工程开工，将珠江新城集中供冷中心（下称“供冷中心”）安置于猎德珠江边的公共绿地下。广州图书馆也顺势引用了区域集中供冷的设施。
珠江新城集中供冷中心是广州第二个集中供冷工程，也是全国首创选址于城市区域CBD公共绿地、全地下建设的花园式集中供冷项目。如今，除了位于地面的半下沉式的冷却塔组，供冷中心其他机器设备全部建设于地下。
目前，供冷中心这一“制冷心脏”不仅连通着广州图书馆、广州大剧院、海心沙亚运场馆等珠江新城核心区一批大型公共建筑及商业项目，还伴随APM线穿越珠江，直抵广州塔一带，源源不断地向距离不到两公里的珠江新城一批超大建筑提供冷气。
事实上，广州早在多年前就开始提供集中供冷服务。2004年，广州大学城“开城”启用区域集中供冷，首批入驻的师生率先享用集中供冷带来的清凉。这是我国最早实行集中供冷，也是全球集中供冷量最大的区域供冷项目之一。
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供冷中心如何运作？夜间提前制冰，白天足量送冷
制冷机、蓄冰槽、水泵、板式换热器以及冷却塔是供冷中心的主要设备构成。这些设备是如何运作的？
南都记者了解到，供冷中心在夜间提前将冷水制成冰，以冰的形式将冷源储蓄在蓄冰槽中。每日的用电高峰时，各用户终端的高温水回流冷站，融冰供冷，水泵会源源不断将4℃以下的冷冻水输往各用户终端，由用户末端的中央空调系统将冷水化为冷气送达不同空间。由此循环往复，节能供冷。
但在天气过热时，蓄冰槽内的冰若不足以为珠江新城CBD的商业楼宇供冷，则制冷主机将在白天进行补充工作。由板式换热器将站外循环回来的高温水通过冷媒进行热交换，将其冷却下来。
珠江新城能源公司总经理滕林表示，通过在供冷中心建设智慧能源管理平台，采用软硬件结合的模式，能够像神经网络一样，指挥系统里每一个运动的设备，及时调节，保证供应的稳定性与质量。
作为供冷中心的用户终端，广州图书馆集中供冷主要由管道、板换和水泵三部分构成。广州图书馆资产与物业管理部部门主任黄臻雄告诉南都记者，供冷中心会铺设两条管道，冷水供水管与冷水回水管。两条管道的表面都包裹上银色的保温层，保证为商业楼宇密集区域提供稳定的冷水，以达到制冷目的。
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集中供冷优势何在？消除冷却塔系统的热污染，缓解热岛效应
在我国实施“双碳”战略推动绿色发展的背景下，“区域集中供冷”节能减排的优势不断彰显。供冷中心利用现有的电价峰谷差在夜间制冰，白天电力高峰期则用夜晚储存的冰提供制冷服务，对区域内的电网负荷产生“移峰填谷”效应，显著提高用电生产和双配设施的效率，成为破解迎峰度夏期间电力供需难题的重要方式。“采用‘区域集中供冷’，满载时每年可以节约标准煤5626吨，每年减少二氧化碳排放量13983吨，每年二氧化碳减排折森林碳汇能力572亩，每年减少二氧化硫排放量100吨。”滕林说。
此外，珠江新城所在区域建筑密集、容积率高、人员集中，热岛效应明显。滕林介绍，“区域集中供冷”可以消除冷却塔系统带来的噪声、震动、水雾和热污染，区域内拥冷建筑物周边的温度能降低2-3摄氏度，有效地缓解了热岛效应，也明显改善了区域的生态环境。据悉，通过实施区域集中供冷，珠江新城核心区内制冷设备总装机容量减少了2万冷吨，相应减少约10吨的具有强温室效应的氟利昂充注量，并为用户节省了总计6亿元投资，以及通过缩减制冷和配电设备机房为用户建筑物总计增加了8000平米的商业面积。
面对近年来全国“区域集中供冷”的热潮，滕林总经理表示，目前，在国家城市建设的过程中将催生大量新建建筑群，未来的建筑群或将更偏向使用集中供冷的方式。现阶段影响区域集中供冷发展的主要困难在于“相关政策的顶层设计尚有待进一步完善”。
“我们希望未来区域集中供冷这条赛道是有序、有管理的，政府的规划引领是清晰和有效的。”滕林强调了政府顶层设计的重要性，“忽视政府政策，仅靠能源公司与用户难以达成高度的协同一致。”
在难题面前，滕林总经理依旧表达出信心，“我相信这只是行业发展的必经阶段。当下，各级政府在集中供冷方面的支持与引导已经越来越积极，可能还需两到三年，广州所需要的政策体系能够补齐，区域集中供冷的前景会更好。”
南都广州新闻部出品
采写：南都记者 李竹 王诗琪 实习生 李文迪
