Сергей Васильев
Роль: Главный редактор Ventportal
Опыт: 12+ лет в проектировании, монтаже и сервисе вентиляции для квартир, домов и коммерческих объектов.
Главный редактор и инженер-практик Ventportal. Практический опыт проектирования, монтажа и сервиса вентиляции в Москве и МО.
Что полезно вынести из этого кейса
- Кампусные системы охлажденной воды дают масштабную экономию, но не всегда закрывают все задачи здания без дополнительных контуров.
- Для лабораторий, серверных и других помещений с круглогодичной нагрузкой отдельное технологическое охлаждение может оказаться разумнее, чем полная зависимость от общей станции.
- Если правильно встроить рекуперацию тепла в такую схему, можно одновременно закрыть точное охлаждение и сократить расход пара на отопление и догрев.
О чем этот проект
- Кампус Milwaukee Regional Medical Center снабжает более 25 зданий охлажденной водой и паром из централизованной энергетической системы.
- Для Cancer Center Discovery Медицинского колледжа Висконсина этого оказалось недостаточно: части нагрузок требовалось точное круглогодичное охлаждение и более гибкая работа с теплом.
Централизованные кампусные системы обычно выигрывают у разрозненных локальных установок по эффективности, обслуживанию и надежности. Но у зданий со сложной лабораторной или технологической нагрузкой бывают задачи, которые общая сеть решает неидеально. Именно с этим столкнулись на объекте MCW Cancer Center Discovery.
Что уже было на кампусе
Milwaukee Regional Medical Center получает охлажденную воду и пар от крупной централизованной станции, которую обслуживает Ever-Green Energy. Для большинства зданий этого достаточно: кампус получает стабильное снабжение, меньше местного оборудования и более предсказуемую эксплуатацию.
Но новый центр исследований рака объединил офисные помещения и лаборатории с очень разными режимами работы. Часть зон требовала аккуратного контроля температуры и круглогодичного охлаждения, а значит, опираться только на общий контур было бы слишком грубо.
Почему потребовалось отдельное решение
Проектная команда выделила три главные причины, из-за которых часть охлаждающих нагрузок решили отделить от кампусной системы.
- В здании есть холодильные камеры, морозильные помещения, инженерные и технические зоны, которым нужно стабильное охлаждение круглый год.
- Температура воды из общей станции зимой может повышаться ради эффективности кампуса, но для прецизионных помещений это не всегда подходит.
- У здания был очевидный потенциал для рекуперации тепла, и терять это тепло в воздухе было просто невыгодно.
Как устроили систему
Для технологических нагрузок сделали отдельный контур охлаждения с чиллером и рекуперацией тепла. Смысл схемы в том, что тепло от конденсатора не сбрасывается впустую, а по возможности уходит в контуры повторного нагрева, периметрального отопления и предварительного подогрева наружного воздуха.
Такая конфигурация позволила одновременно решить две задачи: точно охлаждать чувствительные зоны и уменьшать расход покупного пара на отопление здания.
Причем система работает по-разному в зависимости от режима здания. Когда тепло нужно внутри объекта, его направляют на полезные нагрузки. Когда потребности в нем меньше, лишнее тепло отводят по запасному пути, чтобы не нарушать работу охлаждения.
Что получилось по результату
По расчетной годовой модели система возвращает в дело больше 75% доступного сбросного тепла от технологического охлаждения. Основная часть этого тепла идет в контур повторного нагрева и периметрального отопления, а оставшаяся часть помогает предварительному подогреву воздуха.
В денежном выражении кейс тоже выглядит убедительно. За счет снижения закупки охлажденной воды и пара проект дает чистую экономию около 52 340 долларов в год. При стоимости системы около 870 000 долларов простая окупаемость составляет примерно 16,6 года.
Почему этот кейс важен
Сильная сторона проекта не только в экономии. Он показывает, что даже на кампусе с уже работающей и очень эффективной центральной станцией иногда имеет смысл выделить часть нагрузок в отдельный интеллектуальный контур.
Для лабораторий и других сложных объектов это особенно актуально: не все решается одной только подачей охлажденной воды. Когда здание одновременно требует точного охлаждения и само вырабатывает полезное тепло, грамотная рекуперация может заметно улучшить и эксплуатацию, и энергетику объекта.
