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浅析滑雪场漏冷问题系统性优化技术创新与实践应用研究

作者

宋玉成

上海耀雪置业有限公司

引言

在绿色发展战略引导下,建筑设施的节能管理已成为各行业重点关注领域。滑雪场作为高能耗、长周期运行的典型场所,其冷能系统运行效率直接影响整体能耗水平与运营成本。漏冷现象普遍存在且难以察觉,不仅加剧系统能耗,还易诱发设备老化与维护成本增加,亟需通过系统性手段予以解决。耀雪滑雪场作为代表性项目,通过引入多项先进技术手段和管理机制,开展了全面的冷能系统优化。本文基于该案例,梳理其技术路径与优化成效,旨在为类似场景提供理论依据与实践指导,助力滑雪行业高效、绿色发展。

一、滑雪场漏冷问题概述

(一)滑雪场漏冷问题的定义与表现

滑雪场漏冷问题是指冷量在传输、分配及环境控制等环节中,由于建筑结构密封性差、设备老化、绝热材料失效或管理不到位等原因,导致冷能未被有效利用而发生泄漏或损耗的现象。其主要表现包括冷媒管道结霜滴水、冷风外泄、制冷设备频繁启停、室温波动明显、湿度难以稳定控制等。这类问题多呈隐蔽性分布,往往在运行初期难以被及时发现,尤其在滑雪场内部空间复杂、温控要求严格的背景下,传统人工巡检难以高效定位问题源头,增加了系统运行与维护的难度。

(二)漏冷问题对滑雪场运营的影响

漏冷问题不仅显著降低制冷系统运行效率,还易导致设备长时间高负荷运转,引发电能消耗上升、部件磨损加剧、系统维修频次增加等一系列运营难题。此外,局部冷量失衡可能造成雪道表面结雪质量差异较大,影响滑雪者的体验舒适度,进而引发投诉率上升,运营口碑受损。长此以往,将对滑雪场整体设施寿命和能源管理造成不可忽视的影响,甚至可能干扰冬季正常营业周期,造成直接经济损失和品牌美誉度下降,对长期运营战略构成潜在风险。

二、滑雪场漏冷问题技术创新与解决方案

(一)漏冷治理技术创新

为突破传统检测手段滞后、覆盖面不足的问题,滑雪场近年来逐步引入多项先进技术以提升漏冷诊断的准确性与实时性。其中,红外热成像技术通过高灵敏度成像设备捕捉空间温差变化,能够快速识别大空间、隐蔽管道及设备死角中的漏冷点位。光纤分布式测温系统(DTS)则通过沿冷媒管线布设光纤,实现高精度、广覆盖、抗干扰的实时温度监测与异常报警。此外,动态冷量检测系统由流量计、热量表和压差传感器构成,可实现冷量变化的实时监控,全面掌握系统运行状态,并为后续的节能优化提供精准的数据支持。

(二)系统优化与设备改进

滑雪场冷能系统治理不仅依赖检测技术,还需同步推进设备与结构升级,以实现整体能效提升。在设备方面,应更换高能耗压缩机,升级冷凝器与蒸发器,并采用变频控制系统,提高运行效率并适应不同工况需求。在结构保温方面,引入真空绝热板(VIP)和纳米气凝胶等高性能绝热材料,减少冷量流失。运行控制层面应构建自动化监控平台,整合漏冷检测、冷量调配与设备运行数据,实现智能联动与故障预警,推动系统协同优化,保障滑雪场运行的节能性与稳定性。

三、耀雪滑雪场漏冷问题优化案例分析

(一)案例背景

耀雪滑雪场作为大型室内滑雪综合体,建筑体量大、冷负荷集中、运营周期长,对制冷系统的依赖度极高,漏冷问题已成为其运营效率和能源管理中的突出短板。耀雪项目整体为钢混结构,主体采用大量的钢结构,冷桥现象不可避免,冷桥问题的存在,直接导致系统漏冷,致使部分墙体及顶棚结露甚至产生大量冰挂,既增加能耗又存在安全隐患,为了保障游客安全定期需要聘请专业的高空作业人员进行冰挂清理。漏冷问题导致能耗变大再加上冰挂清理的人工费用,每年因漏冷问题导致的额外支出近 400 万元,长期高耗能运行模式不仅制约其节能目标的实现,也对经营成本和可持续发展构成挑战,迫使其启动全面技术与管理并举的系统性节能优化工程。

(二)技术创新应用

本次项目全面引入红外热成像、DTS 光纤分布式测温系统和动态冷量检测三大关键技术,构建覆盖管网主干、末端分区与设备房的全方位冷量感知网络,实现了对漏冷问题的精细化诊断。同时,在制冷机组方面实施变频节能改造,更新原有能耗高、噪声大的送风系统,全面替换为高效风机组,提升气流组织效率;在保温层方面,针对泄露风险高的节点和接口部位采用纳米气凝胶等先进绝热材料、增加电伴热系统、工业除湿机,并实施全封闭处理,大幅削减冷量外泄路径,为冷链系统能效提升奠定基础。

(三)管理优化路径

除技术手段升级外,耀雪滑雪场同步推进组织架构优化与运维流程重塑,设立以节能为核心职能的专职运营团队,强化日常运行状态监控与快速响应机制。建立以冷量损失控制为目标的预警管理体系,搭配绩效考核制度,形成从数据采集、问题识别到结果评估的闭环管控流程。同时,引入先进能源管理系统(EMS),将冷负荷运行数据、能耗数据与人员调度数据进行深度融合与动态分析,实现基于数据驱动的优化决策支持,形成“技术创新 + 管理精进”双轮联动的能效提升模式。

四、滑雪场漏冷问题改造的管理与过程优化

(一)项目管理策略

本项目创新性地采用“全过程闭环管控”模式,为项目的顺利推进与高质量交付筑牢根基。在项目规划阶段,清晰明确目标,将整体任务细化分解,精准落实责任分工,同时科学设定各阶段实施时间节点,确保项目有序推进。在设计、采购、施工、调试等关键环节,严格强化质量控制,建立全方位、多层次的质量监督体系,不放过任何一个细节,保障每个环节都达到高标准要求。此外,项目团队高度重视风险防控,制定精细化风险识别机制,对潜在风险进行全面排查与深入分析。针对可能出现的风险,量身定制应急预案,确保在突发状况下能够迅速响应、有效应对,最大程度降低风险影响。通过这一系列举措,有效提升了改造项目的交付效率,为项目运行安全性提供了坚实保障。

(二)精细化管理与技术实施

在制冷系统的全生命周期管理中,先进技术发挥着关键作用。施工前期,借助 BIM 平台开展制冷系统空间布局建模工作,将复杂的系统结构以三维模型直观呈现,精确规划设备定位,同时模拟检测点布置,为施工阶段提供清晰、准确的指引,确保各类设备和检测点能够精准布设,避免施工中的误差与返工,提升施工效率与质量。

进入运维阶段,引入数字孪生与实时仿真机制,为系统管理带来质的飞跃。通过构建数字孪生模型,实时映射制冷系统的运行状态,一旦出现故障,可迅速溯源,精准定位问题所在。同时,利用实时仿真对能耗趋势进行预测,依据预测结果迭代运行策略,实现制冷系统的优化运行。这一系列举措有效推动了制冷系统管理效能的升级,降低了运维成本,提高了系统的可靠性与稳定性。

五、滑雪场漏冷问题改造的效益评估与成效

(一)节能效果评估

经具有资质的第三方检测机构全面评估,耀雪滑雪场改造后冷量损失率由改造前的 18% 大幅降至 4% ,制冷设备的单位能耗下降了 22.8% ,在确保制冷效果不降低的前提下,年节约电费约 310 万元。节能改造成果显著,能源利用效率明显提升,系统整体运行更趋平稳可靠。根据项目投资测算,改造总投入将在不到 2.5 年的周期内实现成本回收,经济性指标优于预期,具备良好的复制与推广价值,也为后续节能项目提供了实证依据与参考模型。

(二)环境与经济效益评估

改造后系统运行更为高效稳定,冷媒年使用量同比减少 15% ,碳排放年均减少约 180 吨,明显降低了环境负荷,全面符合绿色建筑节能运营标准。通过优化送风系统和保温结构,滑雪道雪面温控稳定性显著提升,客户体验满意度大幅上升,雪质均匀性好评率提高至 93% 。改造还带动了运维成本的同步下降,进一步提升了单位运营产出效能。整体来看,该项目有效推动滑雪场运营向低碳、智能、高效方向持续转型,展现出经济与生态双赢的发展前景。

六、结语

滑雪场漏冷问题不容小觑,它是影响滑雪场能效与运营成本的关键因素。若不及时解决,不仅会造成能源的巨大浪费,还会增加运营成本,不利于滑雪场的可持续发展。耀雪滑雪场给出了成功的实践范例,通过多维诊断精准定位漏冷点,运用高效设备减少冷量在传输与使用过程中的损耗,再借助智能系统实现实时监控与精准调控,三者有机结合,有效控制了冷量损失,大幅提升了节能成效。展望未来,滑雪场节能改造应朝着标准化与智能化方向大步迈进。一方面,制定统一标准,规范改造流程与技术要求;另一方面,强化智能技术应用,提升节能水平。同时,加大成功案例推广力度,政府给予政策支持,多方合力推动滑雪场绿色运营,助力“双碳”目标早日实现。

参考文献

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[3] 孙文文 . 耦合理论视角下张家口滑雪产业—区域经济—生态环境协调发展研究 [D]. 河北师范大学 ,2024.