以冰制热

为建筑物供热或制冷的热泵通常从地温探测器或地热采集器获取能量。楼宇技术公司leitec®则另辟蹊径，采用冰蓄冷系统提供所需能量。 而万可技术则控制着该系统与整个楼宇自动化之间的相互作用。

当水冻结成冰时，会产生大量能量。这相当于将水从零度加热到八十度(32到176 °F)所耗费的能量。Viessmann，一家加热技术公司，利用这种结晶原理进行创新，并开发了一个基于冰能储存和热泵的系统，可为供暖和制冷提供能量。

该技术的使用者包括leitec® Gebäudetechnik GmbH，一家能源和楼宇技术的综合性服务商，其总部位于图林根州的Heilbad Heiligenstadt。它的冰蓄冷系统包括一个直径10米、高6米的地下混凝土贮水池，可容纳400,000升水。“该系统运行良好，”leitec®的CEO兼持有人Bernd Apitz说道， “而且我们是首批建造如此大规模冰蓄冷设施的公司之一。”

2011年，当该公司将这一技术应用于新大楼时，他们便开启了未知领域的探索之旅。如今用于轻松计算复杂系统并确定其尺寸的软件在那时尚未出现。因此，设计冰蓄冷系统的挑战是要充分考虑到建筑的方向、场地的气候特征和后续使用需求等。

leitec®的付出是值得的。如今，通过冰蓄冷系统，该公司可满足自身的所有供热和制冷需求。“我们不再使用化石燃料，”Apitz说。热泵-存储组合由WAGO-I/O-SYSTEM 750系列产品进行控制。“我们已经使用了很长时间，”leitec®项目经理Benedikt Künzel补充说。最重要的优势是，系统包含了丰富的接口。“在我们的楼宇控制系统中，我们必须与各种复杂接口打交道，”Künzel表示。

在leitec®大楼中，涉及使用EIB/KNX通信的墙壁安装、DALI智能照明管理以及楼宇安保系统等。“为此，WAGO-I/O-SYSTEM 750系列产品可在接线过程中提供高度灵活性。这有助于轻松连接报警系统的门窗触点等。如果我使用标准执行器，我们的开关设备就没有足够的空间。万可产品外形十分紧凑，同时也包含了我们的服务器，”Apitz解释道。同时，他还称万可技术为“值得信赖的工业系统”。

除了各种接口和连接卡的广泛适用性外，leitec®专家还很欣赏WAGO-I/O-SYSTEM的自由编程。“万可系统在编程方面的功能十分丰富，”Künzel说。借助IEC 61131-3标准化语言的编程多样性，leitec®使用自己的软件便可轻松应对项目进程中出现的任务。这包括对子系统的接口调整，以将其集成至楼宇项目等。Künzel表示：“每位设计人员在系统规划时都有自己的偏好——而使用万可产品可使其轻松集成。”

若将热泵-冰蓄冷组合同时用于供热和制冷，可发挥最大效用。冬季，热泵提取能量以确保水箱从内到外彻底冻结。由此生成的冰块可在炎热季节用于向办公室中的收集器供应冷水以降低室温。当冰融化时慢慢解冻并达到更高能量水平。此时，可对热量进行再次存储以供冬日使用。

如果热泵所需电力来源于自发电，冰蓄冷系统运行起来可更加经济。在leitec®，屋顶的光伏模块承担了大部分电力需求。而且，Viessmann热泵生产4.3千瓦时的热量仅需消耗一千瓦电流——高于平均水平。

Apitz相信冰蓄冷系统前景可观，特别是对于多户住房、酒店、办公楼以及食品工业的企业。“无论是供暖还是制冷，此系统都值得推荐”。菲斯曼已经选择第一家冰蓄冷系统作为其解决方案。此外，leitec®还与万可携手致力于进一步简化和标准化包含可视化在内的控制技术。

leitec®也在平行地开发其他项目。根据资产负债表，公司建筑年电气消耗已节约超过50％。“我们面临的问题是，如何切实将多余电力存储起来用于自身消耗。因为这样更有意义，尤其与电动交通相结合，”Apitz说道。

文：Heiko Tautor | 万可

图：Viessmann, leitec®