2.2.5.1　机电系统更新难点

由于近年来我国建设设计规范有很多调整与更新，新老规范的不同需要在改造过程中予以落实，所以对改造区域与原有区域的界面梳理十分重要，同时需要建立相应的新老区域系统的设计原则。在项目设计前，对原有航站楼机电和设备系统进行评价，确定需要检测的内容，同时对现有设备进行利用的评估，这是确定航站楼机电改造方向的前提。

2.2.5.2　原有机电系统与设备

虹桥T1从1964年建设A楼，经过历年的改建与扩建，到1991年建成了由A、B楼组合的虹桥T1，在2008年对B楼进行了建筑的装修翻新，两大航站楼在运行期间均进行了不同范围和程度的功能、机电设备与系统的更新与改造。改造的范围和程度各不相同，且有些改造未留下完整的资料，设计依据文件不足。虹桥T1设备的使用年限相差更大，有些设备从未进行过更新，有些设备刚完成更新改造。原先的系统、机房及设备在使用过程中暴露出缺陷，需要在改造中综合考虑。

1）虹桥T1空调冷热源

现状航站楼A楼设有两个冷冻机房，航站楼B楼设有一个冷冻机房，冷源方案采用离心式冷水机组供冷，冷水系统为一级泵定流量、二级泵变流量系统。热源引自总体锅炉房，管线接至三个冷冻机房内，经换热送至各空气处理末端，热源采用蒸汽锅炉集中供热的方式。

冷冻机房内设备已经过历次改造与更新，表2-10为航站楼A楼各设备投入使用年限统计。

表2-10　现有A楼冷冻机房机组配置

A楼运行情况：根据现场调研发现，两个冷冻机房相互连通，机房内的冷冻机及水泵均经过了设备更新，但水泵的流量和扬程与系统并不完全匹配，由于设备较新，运行状况好于B楼。

航站楼B楼为1991年建造，在综合楼地下室设有冷冻机房为整个B楼供冷。B楼冷源系统现有两台450RT和一台800RT的离心式冷水机组：两台450RT的离心机组（York）于1991年配置使用，采用R11冷媒；一台800RT（Carrier）的离心机组是2008年新增的机组，采用R134a冷媒。现有B楼冷冻机房制冷机组配置见表2-11。

表2-11　现有B楼冷冻机房制冷机组配置

航站楼B楼冷水系统原为一次定流量、二次变流量系统，经过改造，目前采用一次定流量系统，由于水泵经过更新，目前运行情况良好。现有B楼冷冻机房水泵配置见表2-12。

表2-12　现有B楼冷冻机房水泵配置

航站楼B楼冷却水系统在2008年增加800RT离心机时增加过冷却塔，原1991年安装的冷却塔运行效果不理想，但由于系统有一定的富余量，目前冷却塔和冷却水泵可继续使用。现场温度计的数据显示冷却水的供、回水温度为28℃、32.5℃左右，属正常范围。

2）虹桥T1空调末端系统

虹桥T1A楼分散设有24个空调机房，共有32台空调箱。分别于1990年、2004年、2006年、2007年和2008年进行过空调箱的更换，自控系统只有开关机组的功能，其他控制功能已失效。航站楼A楼的空调管线自建造以来均未经过改造更新。

航站楼B楼共设有9个空调机房，共有23台空调箱，于2002年、2003年、2005年、2008年逐步轮流更换，空调箱生产厂家也各不相同（如新晃、York、苏州安发等），所使用的为初效过滤器，目前于2002年和2003年更换的空调箱风量明显不足，设备老化现象严重，经常产生故障，2005年以后更换的空调箱运行效果良好，风管、水管和自控系统均无进行过改造。

航站楼A楼空调风管、水管、阀门、保温材料等均使用至今，未经过任何改造更新，风管保温脱落情况比较严重，水管的老化现象显现；航站楼B楼于2008年更换过一次吊顶，目前状态是吊顶的装修尚可继续使用，但吊顶内空调管线已陈旧老化。

2.2.5.3　机电系统更新改造方案

航站楼机电改造中，暖通专业主要设计内容为空调冷热源设计、末端系统设计、通风设计、消防防排烟设计、节能环保设计和自动控制设计，各部分内容的设计方法和关注点与新建项目和局部改造项目有所不同。

虹桥T1空调方案的分析要点与系统确定原则如下：

（1）排摸原有系统的容量、形式、设备使用状况和系统使用效果，确定对原有系统的利用方案；

（2）进行新建区域与改造区域的空调容量计算，分析负荷特点；

（3）进行方案可行性和经济性分析，确定合理的冷热源方案；(www.daowen.com)

（4）结合运行管理部门的管理需求，弥补系统在运行管理上的不足；

（5）达到系统方案合理、配置容量恰当、控制系统搭建满足运行要求。

虹桥T1改造项目涉及现有建筑为航站楼主体A楼、B楼及虹港大酒店，涉及新建建筑为北地块开发（酒店和办公）、交通换乘中心、南侧地块商业综合体，各地块所需冷、热负荷估算见表2-13。

表2-13　空调冷、热负荷估算

对于虹桥T1冷源方案的确定，从投资经济性的角度出发，对不同冷源方案进行初投资和年运行费用的分析比选，结果见表2-14、表2-15。

表2-14　不同冷源方案初投资比较结果

表2-15　不同冷源方案年运行费用比较结果

经过上述不同方案初投资和年运行费用的分析，可以看出集中式水蓄冷+离心式冷水机组+三次泵的整体投资回报效益更好。结合前述从系统能源管理、运行维护等方面的分析结果，最终虹桥T1空调冷源方案确定为集中式水蓄冷+离心式冷水机组+二次泵系统，热源方案为集中锅炉房供热，具体系统配置见表2-16。

表2-16　虹桥T1冷热源系统配置

（续表）

2.2.5.4　机电系统的绿色节能措施

机电系统的绿色节能是航站楼改造项目须重点关注的内容，由于目前国家及地方节能规范的要求与新节能设备与系统的不断出现，老航站楼在节能方面有许多地方需要改进与提高。航站楼改造在机电节能方面应注重投资控制及运行管理的有效性，不能单一地只是增加系统。从提高系统整体节能效果出发，航站楼的机电系统绿色节能主要体现在以下几个方面。

1）自然能的充分利用

自然能的利用在航站楼的改造中主要表现为自然通风和过渡季节空调系统的室外新风运行。从节能的角度看，自然通风是自然能利用的最佳选择，但往往改造项目缺乏这一条件，需要通过空调系统引入室外风消除室内余热。在T1改造中，充分考虑了自然通风的可实施性，但由于既有建筑改造受到一定的局限，过渡季节大空间须通过空调箱实现全新风运行，内区办公及商业须通过新风空调箱实现部分时间段的室外风运行。由于大空间（安检区域、商业回廊等）空间较大，且整个航站楼有比较多的开口部位，在大空间内无须设置排风装置，但对内区部分设置排风系统将有效地提高新风的导入效应。

2）变频技术的采用

老航站楼的设计由于造价和设备的原因，很少采用变频技术，原虹桥T1空调水系统及风系统均为定频。随着变频设备和谐波处理设备成本的降低，变频技术在航站楼中的应用变得越来越广泛。航站楼变频技术主要分为水系统和风系统两部分，在虹桥T1改造项目中，借鉴浦东T2、虹桥枢纽2号航站楼以及南京禄口国际机场的成功经验，对空调冷热水泵和大于15kW的空调箱均采用了变频技术，为改造区域的节能运行提供了条件，也为未来航站楼进一步的节能改造提供了案例。

3）控制与检测系统的建立

虹桥T1原有设计的能量计量还只停留在初级阶段，均为基本能量的测量系统，在虹桥T1改造中，建设方设立了课题，与设计方一起对能耗检测与管理系统进行重点研究，希望通过研究，为大型枢纽型机场进行智慧能效管理平台的建立提供示范案例。智慧能效管理平台主要具有以下三方面的作用：

（1）统一能效管理平台的综合统计与分析。通过对网络通信架构与能源采集技术的研究，建立系统构架；通过历史数据的采集和归类的研究，提出能耗预测的理论分析。在两者基础上，建立统一的能效管理平台，对上海机场集团内各航站楼相同区域内的能耗进行统计、对比和分析，提供管理者学习和改进的手段。

（2）制定适合机场性质的统一的能耗监测技术规范。在上海市《大型公共建筑能耗监测系统工程技术规范》的基础上，根据机场建筑的特点，对能耗数据的分类、分项进行规划研究，对计量装置的选型和配置进行统一，对系统构架和软件的选择提供指导性建议。

（3）建立能效管理的规章制度和管理措施。在建立统一的能效管理平台的基础上，可建立能耗统计、能源审计、能效公示、用能定额和超定额加价等制度，提高机场集团节能运行管理水平，培育企业内部的节能意识，为高能耗区域的进一步节能改造准备条件。