空调方案比较（vrv与传统水冷系统）

　　一、工程概况：

　　综合楼为两栋连体的小高层综合性建筑，高度为36米，总的建筑面积大约23000平方米。其中，一栋高十层办公综合楼，另一栋为高九层的为工建车间办公楼。办公综合楼有地下一层和地上九层，其中地下一层设有停车场、水泵间、变电房等；地上一层设有厨房，工建车间；地上二层设有饭堂、配餐间等；三~八层设有各工种办公室和设备控制中心；九层为多功能厅；屋顶设有电梯房。

　　二、负荷概况：

　　经负荷计算的出该综合楼的空调负荷及种类的情况大致如下：

　　正常上班时间空调负荷（8：00~18：00）3280.8KW978.6RT

　　二十四小时空调负荷320KW91.00RT

　　总的空调负荷3600.8KW1024.07RT

　　总的空调面积大约16500m2

　　平均负荷指标218.23W/m2

　　三、空调方案初选：

　　就综合楼的功能设置、建筑情况以及空调负荷种类的分配情况，主要有以下两种空调方案：

　　（一）变频空调+定频空调+新风的分体空调方案

　　该空调方案主要设置大致情况有：在二十四小时负荷的空调房间采用专用的设备房分体定频柜机，如主机房、MCS设备房、中央控制室等；在一些大开间的地方采用定频式单联的分体管道机，如二层餐厅、九层多功能厅；在一些个人办公室和集中办公室采用变频多联空调，室内机采用隐藏风管机、天花卡式嵌入机等，如会议室、主任室、各工种办公室、财务室等。另外为满足空调房间的人员新风量，在每层的两侧设隐藏式管道新风机。

　　（二）集中冷源+分层风柜的集中空调方案

　　该集中空调方案的主要设置是在每层划出一到两个空调机房以安装空调末端设备；此外还要地下室设集中机房和屋顶设冷却塔；空调新风通过新风百叶经回风混合室引入。拟采用螺杆式冷水机组。

　　四、方案比较：

　　（一）变频空调+定频空调+新风的方案，称为方案一

　　其的具体配置是采用变频多联空调和定频空调相结合，是现在新型综合建筑常采用的空调方式。变频多联空调采用先进的模块化、小型化的设计，使得系统安装简单，从而可以大大地节省施工费和施工工期。变频多联空调可分为室内机和室外机。室内机有天花卡式、隐藏风管式等多种机型，容量有1HP到10HP，可以结合室内的装修情况来选择合适容量的机型；室外机有8HP、10HP、16HP三种单元机，由8HP到48HP实现任意组合，最大可以到48HP。室外主机的安装很灵活，可以放在屋顶上，也可以挂墙安装，所以可以为建筑节省很大的空间。此外，由于室外主机采用了变频技术和室内采用了电子膨胀阀调节，使得该空调方案在节能和环保上有很好的效果，其主要优点表现在以下几个方面：

　　1）节能效果好。变频多联空调由室外主机的变频器和室内机的电子膨胀阀实现双向的能量调节。室外主机是根据室内的空调负荷的变化来调节压缩机的运行台数，使得电机功率和负荷变化相对应，从而实现冷量和能量的线形调节。另外，室内温度的变化是由电子膨胀阀调节的。由于电子膨胀阀的控制精度比较高，一般为正负0.1度，所以能很好的控制室内温度场的波动，营造舒适的办公环境，也节省了能源。.与普通冷水机组相比,年均节能40%以上。

　　2）安装方便，节省空间。由于采用了模块化的组合方式，在安装施工方面有了很大的简化，可以说实现了傻瓜化的安装方式。同时由于室外机的小型化设计使得系统的设置很灵活，可以把它放在天面或是挂在比较掩蔽的侧墙上，从而节省室内外的机房面积。另外由于采用超细的冷媒配管，实现管道布置的简单化，节省了管井的空间。系统的管路为铜管，直径小，其安装空间比传统的中央冷水空调系统节省70%左右。

　　3）噪声低。由于小型化的设计室外机的功率不是很大，而且远离办公场所，所以噪声很低。

　　4）运营灵活，管理方便。由于整个系统是由多个单元组成，各单元之间要是相互独立的，一台室外主机只负责一定数量的室内机，如果出现故障不会相互影响，极大减小了故障的影响范围，所以运行管理很方便、灵活。

　　5）装修美观大方。由于室内机和室外机需要的安装尺寸比较小，所以不会影响建筑的装修立面和室内装修效果。此外室内机的机型比较丰富，选择合适的机型来配合装修，也可以营造一定的装修效果。

　　6）免维护，使用寿命长。变频机组故障率极低，基本上是自我调节和诊断，不需专门的维护，而且室外机的使用寿命长大30年，从而大大的节省了维护费。

　　7）性价比合理。由于该系统节能性好，所以运行一段时间，就可以收回初投资。此外由于采用变频和定频相结合，在一些大开间的地方和二十四小时的房间采用定频空调，从而可以缩小初投资，因此说该方案的性价比合理。

　　此外，该方案也有一些缺点：

　　1）造价相对较高。由于采用的技术比较先进，所以工程的初投资相对常规的水系统会有点偏高。一般是冷水机组造价的1.5~2..0倍左右。

　　2）如果发生冷媒泄露会对环境产生一定的影响。

　　3）冷媒配管有一点的局限。一般冷媒配管的长度大约在150~170米左右，超过该范围，系统就显得有点局限。

　　（二）集中冷水空调+分层柜机方案，称为方案二。

　　其做法和配置比较通用的空调方案，做法比较成熟，是典型传统的中央空调。该方案在地下室设集中制冷站和需要在每一层设两个空调机房安装组合式空调器。由制冷站的水冷冷水机组供冷水，然后通过冷冻水管，沿空调管井把冷量输送到各层的末端的组合式空调器，再由组合式空调集中处理室内的空气，以达全空气的空调方式。所以该方案具有以下几个方面的优点：

　　1）系统造价相对较低，施工工艺比较成熟。由于该做法比较成熟，是比较传统的中央空调，所以施工技术比较成熟，市场上供应的设备比较多，价格也比较低。

　　2）冷媒安全可靠。由于输送的冷媒是水，所以发生故障漏水不会对环境产生影响。

　　由于技术比较传统，该方案在新型的建筑上显得有一定的局限性，其主要表现在以下几个方面：

　　1）设备大型，系统设置不灵活。由于集中冷水机组和冷却塔是比较大型的设备所以运输安装都比较麻烦，而且在建筑物要留出一定的位置作为机房，所以大大降低建筑的使用率。管道的布置比较长，而且比较复杂，所以系统很不灵活，一旦发生故障其影响面比较广。

　　2）系统大型产生的噪声也相对较高。由于制冷机组和冷却塔的功率大，所以产生噪声比较大，是该系统的通病。

　　3）系统能耗比高。由于系统庞大，集中性高，不能分散控制，所以集中开机在很大的程度上会造成能源的浪费。

　　4）管道容易腐蚀。由于输送的冷媒是水，管路也比较长，所以造成水对水管的腐蚀比较大，在一定程度上降低设备的使用寿命。

　　5）维护费高，系统使用寿命不经济。冷水机组是该系统的核心需要经常保养和专人维护。一般冷水机组运行5000小时后需大修，其费用比较高，此外，运行过程中会出现各种大小故障，保修期过后需交纳一定费用，增加机组的维护费用。

　　此外，由于有一些二十四小时的负荷比较低，大概1/10的装机负荷，所以这部份的空调必须单独设置。因此在一定的程度上又反映了该方案的不足。

　　总上所述，可以总结出以下列表：

　　比较项目方案一方案二

　　年节能率是方案二的40%以上节能率低

　　系统初投资偏高中等

　　设备使用寿命10~15年25~30年

　　安装简易程度简单复杂

　　需要的安装空间极小比较大

　　影响建筑的使用情况基本上没有比较大

　　能效比3.5左右4.0左右

　　故障的影响范围小比较大

　　噪声程度极低比较大

　　系统平衡性好差

　　管理容易程度很容易需要专人负责

　　运行的灵活性好差

　　系统的控制方式简单复杂

　　室内温度的波动程度0.5℃1℃

　　配合装修的灵活性好差

　　系统的个维护费基本没有较高

　　经过上面多种方面的比较，方案一的优化程度比较好，而且管理简单，环保节能。所以本次设计推荐使用方案一。
 

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