阿法拉伐板式换热器为全美最高大楼节能增效
位于纽约市布莱恩公园的美国银行大厦为打造绿色曼哈顿率先迈出了一大步。
该大厦采用回收钢材和混凝土建成,混凝土中矿渣和粉煤灰的含量约占45%,是钢材生产过程中的副产品。在施工期间,该大厦的目标是尽可能从方圆800公里范围内获取建筑材料。这样,建筑商就可以通过限制运输距离,减少重混凝土生产和其他材料精炼加工过程,降低温室气体排放量。
“这是一块‘冰晶石’,”建筑公司Durst外部事务总监Jordan Barowitz触摸着前台桌面说道,“它的原料是回收的玻璃,我们在建造盥洗室时利用这种材料代替了石材。”这种材料在与曼哈顿仅东河之隔的布鲁克林生产。
其他“绿色”建造方式还包括部分地板和天花板采用可以迅速再生的竹材,地毯则是采用回收材料制成。
借助阿法拉伐板式换热器实现节能
大厦地下三层装有全球最复杂的暖通空调设备。阿法拉伐板式换热器与大厦冷冻机并行使用,以实现节能。一年中有4-5个月,环境温度足够低,可以利用室外空气和冷却塔来生成用于板式换热器的冷却水。这将减少对机械制冷的需求,甚至可以完全不用,大大减少用于大厦冷却的电力。
该系统被称为“自然冷却”。即便在盛夏,One Bryant Park也能通过地下室的蓄冰制冷来实现节能。“我们有专门制冰的制冷机,”Winston说,“它是闭式回路系统的组成部分,乙二醇溶液在制冷机和蓄冰槽中的塑料盘管之间循环。”
制冷机生成的低温乙二醇溶液能使蓄冰槽盘管周围的水结冰。制冰过程在夜晚进行,此时用于运行制冷机的电力成本最低。到早上8点,电力成本上升后,此循环会逆行,蓄冰融化。“乙二醇溶液在蓄冰槽与阿法拉伐板式换热器之间循环,板换作为冷却器提供冷量。”Don Winston(Durst公司技术服务副总裁)说。乙二醇溶液的温度在–8°C到–3°C,取决于结冰-融化循环过程中的温度点。
减少碳排放
大厦还配备有热电站,热电站使用了更多阿法拉伐板式换热器,可发电4.6MW,占大厦年耗电量的75%。“引擎废气流经废热锅炉产生蒸汽,”Winston说,“之后蒸汽可在冬季用于为大厦供暖,在夏季用于驱动较小型的吸收式制冷机。这样我们可以利用天然气作为燃料所产生约70%的总能量,而如果用于公用事业发电厂,能量利用率只有30%。”此举不仅节省了资金,也实现了二氧化碳减排。
未来的环保特点是系统可收集雨水以及回收利用其他水资源。这些水资源最终将用作大厦冷却塔中的补充水,也可用作马桶冲洗水。总体节水计划(包括无水型小便池)每年将节水约3800万升。