家庭中央空調(diào)的設(shè)計

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　2000年至2010年10年間，我國年均建設(shè)住宅10億平方米，其中城市住宅建造面積2.5億～3億平方米。以沈陽2001的年銷售為例，新建住宅1700萬平方米，二手房市場交易1480萬平方米，約有55萬戶。大戶型的住宅所占的比例逐年增加，刺激了家庭中央空調(diào)市場的形成。

　　由于我國經(jīng)濟飛速發(fā)展，人們已經(jīng)不能滿足于傳統(tǒng)家用空調(diào)的簡單功能。特別是2003年春天的SARS病毒的侵入敲響了家用空調(diào)的警鐘，強烈地要求由以控制溫度為主的空調(diào)向健康節(jié)能的多功能空調(diào)發(fā)展，由家用分體空調(diào)向中央空調(diào)發(fā)展，家庭中央空調(diào)就是介于家用空調(diào)和中央空調(diào)之間的一種空調(diào)模式。家庭中央空調(diào)與分體空調(diào)相比有著很多的優(yōu)勢，因此在市場上逐漸占有更廣闊的空間。專家預(yù)測，隨著人民生活水平的提高，住宅建設(shè)的發(fā)展，中央空調(diào)小型化，家庭空調(diào)商業(yè)化，家庭中央空調(diào)將成為未來空調(diào)的主流。

　　下面以沈陽市區(qū)某地的一棟二層樓房為例，進行空調(diào)方案的選型設(shè)計。

　　一、本建筑概況如下：

　　地處于沈陽市郊，周圍為居民住宅樓。此樓為上下兩層，作為生活起居用，建筑面積為440平方米；一樓建筑面積為230平方米，二樓建筑面積為210平方米；實際的空調(diào)使用面積為244平方米，一樓為135平方米，二樓為109平方米。

　　此建筑冬天有集中供熱，只需使用空調(diào)在夏天進行制冷；建筑物從美觀和外墻承重角度考慮，要求外機的臺數(shù)要少；室內(nèi)機要求與室內(nèi)裝潢相匹配，不占用室內(nèi)空間；地下水源不充足，且未經(jīng)市政許可不得擅自使用。要求空調(diào)管路簡單，容易施工；輔材料少，易于購買。

　　二、空調(diào)樣式的選擇

　　目前，家庭中央空調(diào)有如下四種基本方式：

　　1、雙變多聯(lián)中央空調(diào)系統(tǒng)。

　　2、水（地）源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。

　　3、風冷熱泵冷熱水機組加風機盤管空調(diào)系統(tǒng)。

　　4、分體變頻戶式水機空調(diào)系統(tǒng)。

　?、?、雙變多聯(lián)中央空調(diào)系統(tǒng)為氟系統(tǒng)，制冷劑為氟利昂（R22）。調(diào)管路簡單，僅有冷媒管路和空調(diào)冷凝水管路。機器采用變頻變?nèi)萘考夹g(shù)，節(jié)能效果很好。此類空調(diào)只可用于夏季制冷和過度季節(jié)制熱用，當室外溫度達到零下18℃以后就不可以使用。

　　②2、3、4、系統(tǒng)屬于水系統(tǒng)，空調(diào)管路有冷媒管路、供水管路、回水管路和冷凝水管路。制冷劑為氟利昂（R22），但它不是直接依靠氟利昂（R22）制冷，而是把氟利昂（R22）制造的冷量與供水管路里的水進行熱交換，使管路里的水被制冷，被制冷的水流到各個空調(diào)室內(nèi)機里，通過風機使水的冷量與室內(nèi)的空氣進行熱交換，從而達到使室內(nèi)空氣降溫的目的；制冷過程較1、雙變多聯(lián)中央空調(diào)系統(tǒng)要麻煩。此系統(tǒng)可用于夏天制冷和過度季節(jié)制熱用；如果想在冬天進行制熱，可將供回水管路上接適當功率的鍋爐，利用鍋爐產(chǎn)生的熱量加熱水，再通過風機的作用達到制熱的目的。

　　結(jié)合建筑物的實際情況和用戶的要求：僅用于夏天制冷，水源不充足，空調(diào)管路簡單，輔材料少等，本人認為選擇雙變多聯(lián)中央空調(diào)系統(tǒng)最為合適。

　　在眾多的雙變多聯(lián)中央空調(diào)中，我選擇的是海爾MRV超級變頻一拖多中央空調(diào)。作為民族的支柱企業(yè)，海爾的空調(diào)相較于其他空調(diào)有著自己的優(yōu)勢。

　　1、高效節(jié)能性

　　海爾MRV超級變頻一拖多中央空調(diào)系統(tǒng)采用了國際最先進的高效“TWO IN ONE”混合渦旋變頻壓縮機，同時在空調(diào)運行時室外機設(shè)置了“DEMAND”節(jié)電控制，室內(nèi)機設(shè)置了獨特的壓力傳感器控制，使室內(nèi)機能量控制更精確，從而達到了高效節(jié)能的目的。系統(tǒng)可以根據(jù)正在運轉(zhuǎn)室內(nèi)機數(shù)量及每個房間不同負荷狀況，變頻電路調(diào)整壓縮機轉(zhuǎn)速，以隨時適應(yīng)各個時刻的總荷量，使每臺室內(nèi)機都得以高效運轉(zhuǎn)，相比傳統(tǒng)中央空調(diào)節(jié)能40%以上，減少運行費用、節(jié)能、經(jīng)濟。最具特色的是該系統(tǒng)配有海爾獨有空調(diào)計費系統(tǒng)——海爾空調(diào)管家，可隨時精確地計算出各室內(nèi)機所消耗的電量，真正為用戶理家理財。

　　2、控制的便利性

　　海爾MRV超級變頻一拖多中央空調(diào)系統(tǒng)配備有集中控制、群控、網(wǎng)絡(luò)控制、電話遙控等先進的控制功能，使用戶操作控制隨心所欲、控制非常便利。另外還有自動轉(zhuǎn)換供熱/冷模式，自動風速變換，有定時、夜間設(shè)定模式，可同時實現(xiàn)集中管理和單獨控制。

　　3、款式的多樣性

　　室內(nèi)機款式多樣性。有壁掛式空調(diào)、柜式空調(diào)、四方向出風嵌入式空調(diào)、

　　兩方向出風嵌入式空調(diào)、吊頂式空調(diào)、風管式空調(diào)、卡式暗藏式空調(diào)、立式明裝卡式暗藏式空調(diào)，立式卡式暗藏式空調(diào)等多種款式。 用戶可以根據(jù)房間的實際建筑情況來選擇自己滿意的室內(nèi)機形式。

　　4、規(guī)格的自由組合

　　室內(nèi)機單臺的名義制冷量在2200W-14000W之間，室外機單臺的名義制冷量在22600W-28000W之間，用戶可根據(jù)室內(nèi)機的總制冷量來選擇不同規(guī)格不同款式的室外機進行自由組合，以到達滿意的制冷效果。

　　5、安裝的靈活性

　　海爾MRV超級變頻一拖式中央空調(diào)系統(tǒng)配備有梳狀、Y型等多種分歧管，室內(nèi)、外機之間250米長配管設(shè)計，（室外機與室內(nèi)機安裝的相對位置）上、下50米高落差配管設(shè)計，室內(nèi)、外機之間采用總線通訊，節(jié)省了安裝成本，簡化了安裝過程，安裝非常靈活。室外機小巧緊湊，方便安裝，能節(jié)省室外空間，美化家居環(huán)境，減少室外機數(shù)量。

　　6、維護的方便性

　　在海爾MRV超級變頻一拖多中央空調(diào)系統(tǒng)中室內(nèi)、外機均設(shè)計了故障自動判別、通訊地址自動設(shè)定、誤配線誤配管自檢，故障后備運轉(zhuǎn)等功能，便于維護人員及時快速地進行維護。維護人員可根據(jù)故障顯示進行維護或修理，非常方便和高效。帶有自動故障檢測，方便檢修

　　三、空調(diào)室內(nèi)機和室外機的選擇

　?。ㄒ唬┰O(shè)計參數(shù)的選擇

　　室外氣象參數(shù)根據(jù)《采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》（GBJ-19-87 2001版）附錄表和《暖通空調(diào)氣象資料集》來選擇。

　　季節(jié) 室外計算干球溫度 室外計算相對濕度 室外風速夏季 31.4℃ 78% 2.9m/s

　　室內(nèi)空氣參數(shù)根據(jù)《簡明通風設(shè)計手冊》中的附錄表來選擇。

　　季節(jié) 空調(diào)室內(nèi)計算溫度 空調(diào)室內(nèi)相對濕度 空調(diào)室內(nèi)氣流平均流速夏季 26~28℃ 64～65% ≤0.3m/s

　　（二）冷負荷計算

　　冷負荷是指為使空調(diào)房間保持所要求的溫度，須由制熱設(shè)備所產(chǎn)生的冷量消除室內(nèi)多余的熱量值。這部分余熱是通過空調(diào)設(shè)備將冷量傳給室內(nèi)空氣而消除的。

　　通?？紤]一個房間的冷負荷是從以下幾個方面考慮：

　　1. 外墻和屋面溫差傳熱的冷負荷

　　2. 外窗溫差傳熱的冷負荷

　　3. 外窗太陽輻射的冷負荷

　　4. 內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)傳熱的冷負荷

　　5. 人體散熱的冷負荷

　　6. 照明散熱的冷負荷

　　7. 設(shè)備散熱的冷負荷

　　8. 食物散濕形成的潛熱冷負荷

　　9. 空氣滲透帶入室內(nèi)的冷負荷

　　由于以上計算房間冷負荷的過程在比較復(fù)雜，在實際的操作過程中會占用很大的時間。因此，在計算房間的冷負荷時通常都采用面積指標估算法，用經(jīng)驗值來計算。

　　通常住宅夏季空調(diào)的冷負荷指標為：80～120W/m2，具體冷負荷指標根據(jù)各個房間的用途和建筑的位置來定。如前廳位于建筑的正門處，門的開啟次數(shù)較頻繁，與外界的熱空氣接觸較多，人員、家用電器等物品多集中在此，其散發(fā)的熱量也多，所以需要的冷負荷也較多。臥室的門開啟次數(shù)較少，人員數(shù)和進出次數(shù)都少，產(chǎn)生的熱量少，所以需要的冷負荷就較少些。

　　（三）室內(nèi)機的選擇

　　根據(jù)每個房間的特點和具體負荷情況，結(jié)合海爾MRV超級變頻一拖多中央空調(diào)系統(tǒng)的室內(nèi)機型號來選擇合適的空調(diào)室內(nèi)機。海爾MRV超級變頻一拖多中央空調(diào)系統(tǒng)的室內(nèi)機樣式主要有三種：四面出風嵌入式、風管式、壁掛式。

　　四面出風嵌入式室內(nèi)機：四個方向立體送風，可以快速實現(xiàn)舒適溫馨的室內(nèi)空間；控制面板為正方形，美觀大方；機體超薄可以輕松隱藏于天花板內(nèi)部，

　　即使天花板內(nèi)部空間狹窄也能輕易安裝?？刂品绞蕉鄻踊?，即可以遙控，又可以線控，還可以進行網(wǎng)絡(luò)控制，使用方便；此機器安裝完后，人可見的只有機器的控制面板，給人感覺非常的時尚和美觀。

　　風管式室內(nèi)機：機體超薄設(shè)計，安裝輕松簡易，節(jié)省空間；安裝于天花板內(nèi)，僅將風口露出，彰顯個性；出風口的設(shè)置可采用與室內(nèi)裝潢風格最匹配的風格形式，設(shè)計為下出風或者為側(cè)出風；控制方式多樣化，即可以遙控，又可以線控，還可以進行網(wǎng)絡(luò)控制，使用方便。

　　壁掛式室內(nèi)機：強力制冷，冷量充足，可迅速達到設(shè)定的溫度；采用不等距貫流風扇，工作時噪音僅為31分貝；電子膨脹閥進行冷媒流量控制，使機器節(jié)能及最佳舒適的運轉(zhuǎn)；機器內(nèi)含有的多元光觸媒技術(shù)可吸附室內(nèi)的有害氣體。

　　本設(shè)計中，嵌入機自帶有送風面板；側(cè)出風的卡式機需要用另做送風口，送風口的尺寸和機器的出風口尺寸一致，一般都采用鋁合金制作的雙層百葉送風口。此外，每個房間都要設(shè)一個回風口，采用內(nèi)置過濾網(wǎng)的鋁合金雙層百葉回風口。

　　室外機的選擇是由室內(nèi)機的總制冷量來決定的。由上表可以看出所以室內(nèi)機總的制冷量為26，200 W，由于海爾MRV超級變頻一拖多中央空調(diào)的室外機可以超配30%（室內(nèi)機的總制冷量=室外機的總制冷量×130%），即室外機的實際所需的制冷量為26200 W /1.3=21540 W.以海爾的技術(shù)手冊為依據(jù)，可選出室外機為：KMR-226 W /B530A，此機器的制冷量為22600 W，與21540 W最為接近，偏離率在允許范圍內(nèi)。

　　四、管道的選擇

　?。ㄒ唬┍鞠到y(tǒng)的管道有冷媒管道和冷凝水管道。冷媒管道為紫銅管，管道內(nèi)走的是制冷劑氟利昂（R22）。室外機與室內(nèi)機全都通過紫銅管來連接；其中，連接每臺室內(nèi)機的銅管的管徑是固定值，是由生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)機器時固定的。

　　根據(jù)以上依據(jù)，結(jié)合每臺空調(diào)制冷量的大小，可選擇空調(diào)冷媒管路的管徑，具體的冷媒管路的管徑見圖紙的標注。

　　（二）分歧管的選擇：從圖紙上可以看見，每接一臺機器之前，都會有一個蘭色的三角符號，那是代表分歧管。海爾雙變多聯(lián)中央空調(diào)系統(tǒng)中，從室外機接出的冷媒管路與室內(nèi)機進行連接時都必需接分歧管。分歧管由上流和下流組成，它的上流是一根管與主管道相連接；下流有兩根管路，其中一根與一臺室內(nèi)機相連接，另一根和下流的主管路相連接。分歧管的型號是由分歧管下流空調(diào)制冷量合計來定的，依據(jù)海爾雙變多聯(lián)中央空調(diào)的技術(shù)手冊：

　　分歧管下流空調(diào)制冷量合計 分歧管型號制冷量＜10100 W FQG—B120 10100W≤制冷量＜18000W FQG—B180 18000W≤制冷量＜37100W FQG—B370

　　根據(jù)以上依據(jù)，結(jié)合每臺空調(diào)制冷量的大小，可確定空調(diào)冷媒管路上所需要的分歧管的型號，具體的分歧管的型號見圖紙的標注。

　　（三）冷凝水管道的選擇：由于樓房的每層都有衛(wèi)生間，每個衛(wèi)生間內(nèi)都設(shè)有排水系統(tǒng)本系統(tǒng)。為方便空調(diào)冷凝水管道的敷設(shè)和冷凝水的排放，所以冷凝水的設(shè)計為：每層空調(diào)的冷凝水都集中排放到每層樓的衛(wèi)生間內(nèi)的地漏內(nèi)，通過排水系統(tǒng)排走。

　　冷凝水管道采用U-PVC管。為保證冷凝水排放干凈，冷凝水管路保持0.01的排水坡度。每臺室內(nèi)機的排水管徑是由生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)時固定的。

　　結(jié)束語

　　家庭中央空調(diào)業(yè)在我國是一個很新的行業(yè)，自改革開放以后逐漸發(fā)展起來，經(jīng)過十幾年的努力，建立了一批較高水平的企業(yè)，帶動了家庭中央空調(diào)業(yè)的騰飛。隨著家庭住宅的大型化、別墅、賓館的日益增多，家庭中央空調(diào)行業(yè)勢必獲得更大的發(fā)展，相信在未來幾年后，隨著科技的突飛猛進，市場的進一步規(guī)范，家庭中央空調(diào)業(yè)會進入一個嶄新的新時代，家庭中央空調(diào)將為人類生活質(zhì)量的提高，做出應(yīng)有的貢獻。