蔡永雄

（廣西電力設(shè)計研究院有限公司，廣西 南寧 530023）

變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計

蔡永雄

（廣西電力設(shè)計研究院有限公司，廣西 南寧 530023）

以廣西欽州電廠二期擴(kuò)建工程辦公樓變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計為例，詳細(xì)闡述變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)組成、設(shè)計方法、步驟以及設(shè)計過程中注意的問題。

變頻多聯(lián)空調(diào)機(jī)；設(shè)計方法；步驟

1 引言

多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)最早在日本推出使用，隨著整個空調(diào)行業(yè)發(fā)展，多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用范圍得到了空前發(fā)展，其應(yīng)用范圍由原先的小型辦公室推廣到普通住宅、高檔別墅、學(xué)校、醫(yī)院、特大型辦公樓等等。

多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)突出，如節(jié)能效果顯著，系統(tǒng)獨(dú)立、組合靈活，充分滿足建筑物分區(qū)控制的需要，不需專門的制冷機(jī)房，分散布置，安裝和后期維護(hù)管理簡單等優(yōu)點(diǎn)。同時，多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)也存在諸多不足：冷媒管長度、室內(nèi)外機(jī)高差有嚴(yán)格要求，長管配置導(dǎo)致機(jī)組性能衰減嚴(yán)重，需要另設(shè)置新風(fēng)系統(tǒng)等。

變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)、缺點(diǎn)突出，作為暖通設(shè)計者，在做出中央空調(diào)系統(tǒng)類型選擇時，應(yīng)充分考慮建筑物已有條件，結(jié)合投資情況，然后再做決定。

2 變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)組成

變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)屬于中央空調(diào)系統(tǒng)的一個類型，通常稱之為“一拖多”，指的是一臺室外機(jī)通過配管連接兩臺或兩臺以上室內(nèi)機(jī)。室外機(jī)由室外側(cè)換熱器、壓縮機(jī)及其它制冷附件組成，室內(nèi)機(jī)由直接蒸發(fā)式換熱器和風(fēng)機(jī)組成,連接室外機(jī)與室內(nèi)機(jī)的部分為冷媒管道。

3 變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計

3.1 工程設(shè)計實(shí)例

本工程位于廣西欽州市，為廣西欽州電廠二期擴(kuò)建工程辦公樓，總建筑面積約8650平方米，建筑占地面積約2730平方米，共6層，其中地上6層，地下0層。按功能類型劃分，辦公樓內(nèi)設(shè)有：門廳、過道、大型展覽廳、大型室內(nèi)球場、辦公室、大小型會議室等。

（1）多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)選擇條件

①建筑物總建筑高度低，本次設(shè)計為多層建筑；

②同一系統(tǒng)內(nèi)需要供冷、供熱；

③建筑物內(nèi)空調(diào)房間布置分散，同一功能房間面積相差較?。?/p>

④不同功能房間空調(diào)運(yùn)行時間差別大。

（2）多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)圖

本工程多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)圖如圖1：

圖1 系統(tǒng)圖

（3）多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計步驟

本次分析以四樓辦公室空調(diào)系統(tǒng)冷負(fù)荷為例子，詳細(xì)分析變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計、選用。圖2為四樓辦公室空調(diào)系統(tǒng)圖。

圖2 四樓辦公室空調(diào)系統(tǒng)圖

①圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本冷負(fù)荷、人體冷負(fù)荷、燈光冷負(fù)荷、設(shè)備冷負(fù)荷、滲透空氣顯熱冷負(fù)荷等組成的總冷負(fù)荷Q1=33KW。Q1計算過程，本次不再做演示計算。

②根據(jù)冷媒配管長度進(jìn)行的修正；

根據(jù)四樓辦公室空調(diào)系統(tǒng)圖，計算系統(tǒng)配管總長度L=10+12+2+7×4+3×0.5+7×1.5=64米。

③根據(jù)室內(nèi)、外機(jī)高差進(jìn)行的修正；

根據(jù)四樓辦公室空調(diào)系統(tǒng)圖，可知室內(nèi)、外機(jī)高差H=12米。圖3為機(jī)組制冷量的修正系數(shù)與對應(yīng)的配管長度及室內(nèi)、外高差。由室內(nèi)外機(jī)高差及系統(tǒng)配管總長度從圖中查得修正系數(shù)約為89%。

圖3 機(jī)組制冷量的修正系數(shù)與對應(yīng)的配管長度及室內(nèi)、外高差

④根據(jù)設(shè)計室溫進(jìn)行的修正；

本次設(shè)計室內(nèi)機(jī)回風(fēng)濕球溫度為19°C。

⑤根據(jù)室外氣溫進(jìn)行的修正；

本次設(shè)計室外機(jī)進(jìn)風(fēng)干球溫度為35°C。預(yù)選的室外制冷機(jī)型號為RAS—400FSN6Q，其制冷量如表1。

根據(jù)已知的室內(nèi)機(jī)回風(fēng)濕球溫度、室外機(jī)進(jìn)風(fēng)干球溫度，從表1查得室外機(jī)的額定制冷量為40KW。室外機(jī)實(shí)際提供的制冷量Q2=40×89%=35.6KW＞33 KW。

表1 RAS—400FSN6Q的制冷表

⑥根據(jù)室內(nèi)、外機(jī)的配比進(jìn)行的修正 。

室內(nèi)、外機(jī)的容量配比如表2。本次四樓辦公室空調(diào)系統(tǒng)總共有8個辦公室，每個辦公室總冷負(fù)荷約為4125W，所選用室內(nèi)機(jī)的額定制冷量為5KW，室內(nèi)機(jī)額定總制冷量Q3=8× 5=40KW。辦公室同時使用率根據(jù)設(shè)計取值大于80%，小于等于90%。根據(jù)以上條件，四樓辦公室空調(diào)系統(tǒng)所有室內(nèi)機(jī)額定制冷容量之和與室外機(jī)額定制冷容量之比= Q3/ Q2=40/40=1，計算值滿足室內(nèi)、室外機(jī)的容量配比系數(shù)要求。

表2 室內(nèi)、室外機(jī)的容量配比系數(shù)表

根據(jù)上述，所選用的室內(nèi)機(jī)，室外機(jī)滿足設(shè)計要求。

4 變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)注意的問題

（1）合理布置系統(tǒng)，減少配管長度，通過產(chǎn)品技術(shù)資料核定，使得配管實(shí)際長度制冷工況下滿負(fù)荷性能系數(shù)不應(yīng)低于2.80。

（2）使用時間、溫度、濕度等不同的空調(diào)區(qū)域，不應(yīng)劃分在同一空調(diào)系統(tǒng)中。

（3）有人員長期停留的大型會議室，宜在其空氣調(diào)節(jié)區(qū)域設(shè)置帶熱回收功能的雙向換氣裝置。

（4）不應(yīng)將室外機(jī)從下到上逐層布置在建筑的豎向凹槽內(nèi)，避免上下層室外機(jī)由于排風(fēng)熱量所致造成室外機(jī)進(jìn)出風(fēng)短路。

（5）室內(nèi)新風(fēng)量設(shè)計：空調(diào)房間新風(fēng)量應(yīng)按保證空調(diào)房間正壓值（宜取5～10Pa,但不應(yīng)大于50Pa）所需的新風(fēng)量、室內(nèi)設(shè)計人數(shù)計算所需的新風(fēng)量，以上兩者的較大值選用。

5 結(jié)束語

伴隨著智能建筑、綠色建筑技術(shù)的發(fā)展，建筑環(huán)境控制中不斷提出全新概念的環(huán)境系統(tǒng)，如置換通風(fēng)、去濕空調(diào)、變頻控制變冷媒量等等，這些都有力沖擊著傳統(tǒng)的空調(diào)設(shè)計觀念。未來的變頻多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)正朝著綠色化、個性化、智能化方向發(fā)展。

[1] 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).GB 50189-2006 建筑設(shè)計防火規(guī)范[S].2006-12-01.

[2] 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).GB 50189-2005 公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)[S].2005-07-01.

[3] 中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究所編.全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施(暖通空調(diào)·動力)[M].北京:中國計劃出版社,2009.

[4] 陸耀慶.實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2007.

[5] 中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究所編.全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施-節(jié)能專篇(暖通空調(diào)·動力)[M].北京:中國計劃出版社,2007.

Inverter VRF air conditioning system design

Guangxi Qinzhou Power Plant Expansion Project inverter multi-line office building air conditioning system design, for example, elaborate multi-line inverter air conditioning system components, design methods and procedures as well as attention to the problem in the design process.

Inverter multi air conditioners; design methods; step

TB657

A

1008-1151(2015)03-0078-02

2015-02-12

蔡永雄（1978－），男，廣西電力設(shè)計研究院有限公司工程師，從事暖通空調(diào)設(shè)計。