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        多聯(lián)空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)的新發(fā)展

        2021-07-19 02:15:04殷晶晶上海中建東孚投資發(fā)展有限公司上海200125
        綠色建筑 2021年1期
        關(guān)鍵詞:恒濕聯(lián)機恒溫

        王 昊,殷晶晶(上海中建東孚投資發(fā)展有限公司, 上海 200125)

        近年來房地產(chǎn)市場受各種調(diào)控因素的制約,同質(zhì)化的情況較為明顯。各大房地產(chǎn)企業(yè)為了在這一大環(huán)境下提升產(chǎn)品競爭力,在提高產(chǎn)品技術(shù)含量的同時力爭成本控制。作為精裝修住宅的重要配置—空調(diào)系統(tǒng),其技術(shù)含量在成本可控下進一步提高質(zhì)量和性能,成為各大房企主要的努力方向。將多聯(lián)機空調(diào)提升至三恒(恒溫、恒濕、恒氧)空調(diào)系統(tǒng)的效果,也是一種值得嘗試的方向。

        1 三恒空調(diào)系統(tǒng)分析

        三恒空調(diào)系統(tǒng)的核心,是以地源熱泵+毛細管輻射空調(diào)末端+中央處理新風(fēng)組成的鐵三角組合。

        地源熱泵作為主機端的重要組成,根據(jù)不同的需求會配置電制冷主機及鍋爐作為輔助冷、熱源。地源熱泵不直接參與三恒,但其同時具備制冷、制熱的能力,且能效比 COP及 IPLV 都高,尤其是冬季較傳統(tǒng)鍋爐而言大幅節(jié)省能源,被普遍視為可再生能源的典型應(yīng)用,具備較高的環(huán)保概念。三恒的恒溫實際上通過毛細管末端實現(xiàn),通過毛細管在墻體或樓板內(nèi)的預(yù)埋,向室內(nèi)空間輻射供冷或供熱,無吹風(fēng)感,體感好。同時通過控制調(diào)節(jié)水流量來達到恒溫的目的,結(jié)合輻射系統(tǒng)溫度變化平穩(wěn)的特點,可以較好的將室內(nèi)溫度恒定在很小的變化區(qū)間,以達到恒溫目的。但恒氧及恒濕則均通過集中處理新風(fēng)來實現(xiàn)。集中式新風(fēng)的除濕、加濕手段非常豐富,較傳統(tǒng)的戶式新風(fēng)存在先天性優(yōu)勢,同時可以通過高效的過濾系統(tǒng)(如靜電過濾網(wǎng)或高效濾網(wǎng))達到去除 PM2.5的目的。向室內(nèi)輸送新鮮空氣達到供氧的同時又能控制室內(nèi)的濕度,達到恒濕的效果。

        2 多聯(lián)空調(diào)向三恒技術(shù)發(fā)展分析

        2.1 多聯(lián)空調(diào)的恒溫控制

        目前,無論合資品牌還是國產(chǎn)品牌中的領(lǐng)先者都在多聯(lián)機中大規(guī)模應(yīng)用直流變頻技術(shù)。其原理主要是改變直流電壓來調(diào)節(jié)壓縮機轉(zhuǎn)速,從而改變空調(diào)制冷量,這也是流調(diào)速技術(shù)一直優(yōu)于傳統(tǒng)的調(diào)頻技術(shù)。同時,輔助以電子膨脹閥更加可靠調(diào)節(jié)冷媒的流量。此類綜合技術(shù)手段的應(yīng)用將多聯(lián)機的溫度調(diào)節(jié)范圍從 ±1.0 ℃ 提高為 ± 0.5 ℃,已經(jīng)基本達到輻射空調(diào)恒溫的技術(shù)水平。

        同時,現(xiàn)有多聯(lián)機室內(nèi)機的風(fēng)機噪聲控制也有提升,一般臥室選用的室內(nèi)機基本噪聲都可控制在 30~35 dB(A)左右。盡管不如三恒系統(tǒng)噪聲低,但其遠低于國家噪聲標準。

        當然,以上所訴均為夏季空調(diào)恒溫。對于冬季來說,多配置地板輻射采暖系統(tǒng)的形式作為冬季采暖方式。熱源可以為市政供熱或者燃氣壁掛爐等,同樣可以達到分區(qū)恒溫控制的目的,且原理上也是輻射形式,與毛細輻射并無本質(zhì)性差別。

        2.2 多聯(lián)機恒氧控制

        多聯(lián)機的恒氧現(xiàn)階段主要通過新風(fēng)實現(xiàn)。部分品牌室內(nèi)機可直接取室外新風(fēng),但因為空調(diào)室內(nèi)機過濾能力有限,盡管提供了充足的新鮮空氣但其基本不具備 PM2.5過濾功能,因此并非主流做法。目前主流的新風(fēng)仍然是單獨設(shè)置戶式新風(fēng)機這一設(shè)備配置。

        戶式新風(fēng)機目前包括單向流除霾式新風(fēng)及全熱交換式新風(fēng)。單向流除霾式新風(fēng)具備完整的 PM2.5過濾能力,一般配備高效 HEPA 濾網(wǎng),達到 PM2.5過濾效率 ≥ 95% 的技術(shù)水準,與集中式新風(fēng)技術(shù)參數(shù)接近。同時部分品牌具備內(nèi)循環(huán)功能,可以在室內(nèi)含氧量充足的時候切換為空氣凈化器進一步過濾室內(nèi)空氣。全熱交換式新風(fēng)則在單向流基礎(chǔ)上增加了換熱器,室內(nèi)、外空氣進行換熱降低室內(nèi)空調(diào)的新風(fēng)負荷,具備節(jié)能功能。

        集中式新風(fēng)一般采用置換式氣流組織形式,通過頂部排風(fēng)口及地板(或者踢腳線)送風(fēng)口達到下送頂排這一理想的空氣流動形式。因為集中式新風(fēng)一般風(fēng)壓條件較為理想,實現(xiàn)置換式新風(fēng)氣流壓力上并無難度。但戶式新風(fēng)機若要實現(xiàn)置換式新風(fēng),目前只能在全熱交換式新風(fēng)機上實現(xiàn),且為了達到地面送風(fēng)口正常出風(fēng)的要求(從新風(fēng)機出口至立管、彎頭及地面暗藏扁形新風(fēng)管需要一定的風(fēng)壓),常需要設(shè)備自身具備較高的風(fēng)壓或者必要時增加風(fēng)力模塊,從而增大設(shè)備噪聲,而將新風(fēng)機設(shè)置在設(shè)備陽臺或者儲藏室吊頂內(nèi)等都可降低噪聲對室內(nèi)的影響。

        2.3 多聯(lián)機恒濕

        恒濕是多聯(lián)機之前的技術(shù)短板,市場存在兩個痛點。一是多聯(lián)機室內(nèi)機不具備加濕功能,而之前的戶式新風(fēng)機市場上也不存在加濕模塊,不具備在冬季加濕的可能。二是多聯(lián)機在過渡季節(jié),如南方的黃梅雨季時室內(nèi)濕度大,除濕功能的開啟代價是降低室內(nèi)溫度,不能達到對外宣傳的恒濕目的。

        隨著近年來的技術(shù)進步,戶式新風(fēng)系統(tǒng)也逐步增加了加濕模塊,加濕的方式包括濕膜加濕、滾輪加濕等多種形式。有些設(shè)備內(nèi)部集成加濕模塊,也有些設(shè)備通過單獨外接加濕模塊來實現(xiàn)加濕功能。一般配置加濕模塊的項目均為高端項目,一般會配置中央凈水系統(tǒng)。從系統(tǒng)的長效穩(wěn)定考慮,尤其是水質(zhì)硬度高的地區(qū),水源宜為中央凈水供水,以保證管線不容易堵塞進而引發(fā)故障。

        同時,部分公司開發(fā)出品三管制多聯(lián)機,在傳統(tǒng)的液管、氣管基礎(chǔ)上將氣管調(diào)整為高壓氣管、低壓氣管,從單一冷媒循環(huán)拓展為雙環(huán)路循環(huán)。其主要功能和目的在于在傳統(tǒng)一塊熱交換盤管的基礎(chǔ)上增加了一塊熱交換盤管,從而實現(xiàn)制冷再熱功能,具體的應(yīng)用場景主要有 2 個。一是不同房間的室內(nèi)機可同時制冷、制熱滿足不同人群需求。二是可以實現(xiàn)除濕降溫后,通過再熱盤管,將溫度恢復(fù)到初始值。通過制冷再熱功能,就能實現(xiàn)夏季和過渡季在除濕的同時精準控制室內(nèi)溫度,達到溫濕平衡的目的。

        2.4 其他改進

        多聯(lián)機其他方面的改進還包括人體感應(yīng)探測器的應(yīng)用、智能家居接入的應(yīng)用等。

        從實際體驗感出發(fā),人體感應(yīng)探測器可根據(jù)人的需要,將風(fēng)口設(shè)置為對人/避人等多種模式,部分實現(xiàn)三恒系統(tǒng)無吹風(fēng)感的效果。尤其是臥室、客廳等場合,對于敏感客戶群體實用性較強。

        此外,隨著智能家居的接入,可通過移動端 APP 遠程啟閉空調(diào)、地暖、新風(fēng)等功能。三恒系統(tǒng)受限于目前技術(shù),大部分時間空調(diào)系統(tǒng)是常開不關(guān)的,而多聯(lián)機可做到在需要的時間段提前開啟或關(guān)閉,從客戶體驗方面來說是占優(yōu)的。

        3 經(jīng)濟性分析

        根據(jù)項目調(diào)研可知,目前三恒空調(diào)系統(tǒng)造價普遍偏高,根據(jù)系統(tǒng)配置的不同,一般達到 600~1 000 元/m2的造價,而采用多聯(lián)機為主的空調(diào)系統(tǒng)達到接近三恒效果,其預(yù)算造價如表1 所示。

        表1 技術(shù)革新后能達到三恒效果的多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)預(yù)算造價

        從經(jīng)濟上看,采用以上各項技術(shù)后的多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)整體造價與三恒空調(diào)系統(tǒng)相比,處于相當或略低于的水平這其中還不包括三恒空調(diào)系統(tǒng)所需的設(shè)備機房建設(shè)費用、管井的占用等。

        4 結(jié) 語

        通過對傳統(tǒng)多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)的開發(fā)與研究,可以基本實現(xiàn)三恒空調(diào)系統(tǒng)所具備的恒溫、恒濕、恒氧效果。同時可大幅度降低項目開發(fā)風(fēng)險,建造費用卻低于三恒空調(diào)系統(tǒng),具備很好的市場競爭力,可以在項目開發(fā)過程中進行大規(guī)模應(yīng)用。

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