1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。b北京某綜合建筑空調(diào)方案比較北京某綜合建筑空調(diào)方案比較北京某綜合建筑空調(diào)方案比較論文上傳：hghzy007co163 留言論文作者：郝振玉您是本文第152位讀者摘要： 通過對北京某綜合建筑空調(diào)方案的說明，結(jié)合建筑特點，從各空調(diào)方案的性能、初投資和運行費用的差異性方面進行了比較，確定了適合該建筑的空調(diào)方案。 關(guān)鍵詞： 空調(diào)方案 綜合建筑 離心式制冷 集中制冷 分戶制冷1、建筑概況該建筑位于北京市東城區(qū)，東臨二環(huán)路。該建筑共二十八層，其中地上二十五層、地下三層。根據(jù)建筑體形和結(jié)構(gòu)特點，豎向自然分為一四層的裙

2、樓、五層以上的主樓及地下室三個部分。按照用地和規(guī)劃批復(fù)，本著價值為先的分區(qū)理念及周邊用地的功能性分析，從開發(fā)及經(jīng)營角度將功能做了基本的劃分，地下二層和地下三層為停車庫（其中地下三層戰(zhàn)時為人防物資庫），地下一層至四層為商業(yè)用房，五層至二十五層為公寓式辦公部分。建筑地面以上南北向約74.8米,東西向約71.5米,總建筑面積96799.60平方米，建筑高度91.30米。根據(jù)建筑的定位和使用功能，除地下二層和地下三層的停車庫外，全樓設(shè)計中央空調(diào)系統(tǒng)，并盡可能使用集中供熱熱源。2、空調(diào)方案設(shè)想在空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源設(shè)置和空調(diào)系統(tǒng)選擇方面，根據(jù)建設(shè)單位的要求，設(shè)計單位提出了以下三種方案：2.1.方案一：冷熱源

3、集中布置2.1.1.冷源：在地下二層設(shè)置制冷機房，集中設(shè)置水冷冷水機組，制取712冷凍水，供全樓空調(diào)使用，冷卻塔設(shè)于屋頂平臺處。局部全年需獨立使用空調(diào)的房間（如中控室、消防中心、變配電室等）設(shè)置獨立冷熱源（風(fēng)冷熱泵機組）的分體空調(diào)。2.1.2.熱源：使用集中供熱熱源，在地下二層設(shè)置熱交換站，經(jīng)換熱器換熱出6050二次水供全樓空調(diào)使用。2.1.3.空調(diào)冷熱水系統(tǒng)：空調(diào)冷熱媒系統(tǒng)采用一級泵變流量方式，水泵與冷熱水機組一對一設(shè)置，根據(jù)冷熱媒供回水溫度，確定機組和循環(huán)泵的運行臺數(shù)，在供回水干管之間設(shè)置差壓式旁通閥，水系統(tǒng)采用兩管制，并在末端設(shè)備回水管上設(shè)電動調(diào)節(jié)閥，以實現(xiàn)末端的變流量運行方式。2.1.

4、4.空調(diào)方式：地下一層至四層按照功能分區(qū)，大部分為商場、餐飲等經(jīng)營用房，另有少量辦公用房，因此采用適用于大空間的全空氣空調(diào)系統(tǒng)，可內(nèi)外分區(qū),由集中設(shè)置的制冷機房和熱力站提供冷、熱媒。五層以上的公寓式辦公用房采用風(fēng)機盤管加新風(fēng)換氣機的中央空調(diào)系統(tǒng)，由集中設(shè)置的制冷機房和熱交換站提供冷、熱媒。新風(fēng)換氣機系統(tǒng)在廚房或衛(wèi)生間留有進、排風(fēng)豎井位置，并在屋頂設(shè)置集中的送、排風(fēng)風(fēng)機以克服豎向風(fēng)道阻力。2.2.方案二：冷源分散布置、熱源集中布置2.2.1.冷源：地下一層至四層采用可變冷媒流量中央空調(diào)系統(tǒng)，即主機變頻控制壓縮機轉(zhuǎn)速、臺數(shù)及冷媒流量，以控制房間溫度，風(fēng)冷室外機設(shè)置在五層平面屋頂處；五層至二十五層采

5、用戶式中央空調(diào)系統(tǒng)，每戶分設(shè)風(fēng)冷式空調(diào)機，主機設(shè)在室外或陽臺。地下室不設(shè)置集中冷源。2.2.2.熱源：使用集中供熱熱源、在地下室設(shè)置熱交換站，經(jīng)換熱器換熱出6050二次水供五層以上戶式中央空調(diào)使用。2.2.3.空調(diào)熱水系統(tǒng)：空調(diào)熱媒系統(tǒng)采用一級泵變流量方式，水泵與換熱機組一對一設(shè)置，根據(jù)熱媒供回水溫度，確定機組和循環(huán)泵的運行臺數(shù)，在供回水干管之間設(shè)置差壓式旁通閥，末端采用兩管制，并在末端設(shè)備回水管上設(shè)電動調(diào)節(jié)閥，以實現(xiàn)末端的變流量運行方式。2.2.4.空調(diào)方式：地下一層至四層采用變頻中央空調(diào)加新風(fēng)系統(tǒng)：即將變頻空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)冷室外機設(shè)置在五層平面屋頂處，由冷媒管與室內(nèi)機連接，夏季供冷、冬季供熱；

6、每層設(shè)置多臺吊頂式新風(fēng)機組。此方案可以根據(jù)室外氣象參數(shù)的變化和室內(nèi)負荷變化確定機組的開啟數(shù)量及開啟范圍。首層的西、北向主要出入口大門處設(shè)置電熱風(fēng)幕。五層以上公寓式辦公用房采用戶式中央空調(diào)系統(tǒng)，即在每套戶內(nèi)設(shè)置一臺風(fēng)冷式空調(diào)室外機（需建筑專業(yè)在靠外墻處留有室外機所占機房面積），末端采用風(fēng)機盤管加新風(fēng)換氣機系統(tǒng)，夏季由風(fēng)冷式空調(diào)室外機提供712冷水，冬季由熱力站提供6050熱水。新風(fēng)換氣機系統(tǒng)由建筑專業(yè)在廚房或衛(wèi)生間留有進、排風(fēng)豎井位置，并在屋頂設(shè)置集中的送、排風(fēng)風(fēng)機以克服豎向風(fēng)道阻力。2.3.方案三：水環(huán)熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)，冷源獨立布置、熱源集中設(shè)置2.3.1.冷源：全樓均采用水環(huán)中央空調(diào)系統(tǒng)，冷

7、源分區(qū)域獨立布置，由冷卻塔提供冷卻水，冷卻塔設(shè)于屋頂平臺處。2.3.2.熱源：使用集中供熱熱源、在地下室設(shè)置熱交換站，經(jīng)換熱器換熱出二次水做為水環(huán)熱泵系統(tǒng)的末端熱源。2.3.3.空調(diào)方式：全樓均采用水環(huán)中央空調(diào)新風(fēng)換氣機系統(tǒng)。地下一層至四層每層設(shè)置多臺水環(huán)空調(diào)機組及新風(fēng)換氣空調(diào)機組，五層以上公寓式辦公用房每套內(nèi)設(shè)置水環(huán)空調(diào)新風(fēng)換氣機組。夏季各區(qū)域均為獨立制冷系統(tǒng)，制冷時其冷凝器散熱集中由冷卻塔水系統(tǒng)冷卻，冬季由熱交換站提供熱媒，戶內(nèi)采用整體式吊裝機組，末端由風(fēng)管送風(fēng)。地下一層至四層各層新風(fēng)系統(tǒng)均在外墻設(shè)置新風(fēng)口采新風(fēng)；五層以上新風(fēng)換氣機系統(tǒng)做法同“方案一”。2.3.4.三個空調(diào)方案的優(yōu)缺點見下

8、表：優(yōu)點缺點方案一制冷設(shè)備集中布置在機房，便于統(tǒng)一管理、調(diào)節(jié)和維修；地下一層至四層的全空氣系統(tǒng)可根據(jù)室外氣象參數(shù)和室內(nèi)負荷變化實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行調(diào)節(jié)，充分利用室外新風(fēng)，減少與避免冷熱抵消，減少制冷機運行時間，節(jié)能；五層二十五層可由各用戶單獨控制。風(fēng)機盤管安裝在吊頂內(nèi)，靈活性大，結(jié)合裝修布置風(fēng)口，只需連接較短的送回風(fēng)管，新風(fēng)換氣機安裝在廚房或衛(wèi)生間內(nèi)，風(fēng)管尺寸小。整個系統(tǒng)使用壽命長、投資適中。集中設(shè)置的制冷機房、熱力站和空調(diào)機房占用面積較大，層高較高；空調(diào)機房集中設(shè)置也會使空調(diào)風(fēng)管過于集中，風(fēng)道長、阻力大，常年運行能源損耗稍大，豎向風(fēng)道也會占用較多的面積，新風(fēng)引入相對困難，地下一層至四層風(fēng)系

9、統(tǒng)當(dāng)支風(fēng)管及風(fēng)口較多時不易均衡調(diào)節(jié)風(fēng)量，地下一層至四層各層風(fēng)系統(tǒng)需建筑專業(yè)做排風(fēng)豎井至室外或在各層外墻設(shè)置風(fēng)口。五層至二十五層空調(diào)水系統(tǒng)較復(fù)雜，安裝不當(dāng)易漏水。方案二地下一層至四層的室外機布置在室外屋頂，只設(shè)置集中熱力站和新風(fēng)機房，不需設(shè)置集中的制冷機房及空調(diào)機房，節(jié)省機房面積；沒有大尺寸空調(diào)送回風(fēng)風(fēng)道，節(jié)省空間。采用熱泵型系統(tǒng)，過渡季和初冬內(nèi)區(qū)可供熱、外區(qū)可供冷。五層至二十五層以每用戶為單元，可適應(yīng)用戶的個性化要求，不受其他用戶影響，采用主機與末端分離的安裝方式，保證寧靜的環(huán)境；將制冷費直接轉(zhuǎn)為電費，便于物業(yè)管理。室外機占用較多的屋頂面積，建筑專業(yè)需調(diào)整屋面功能設(shè)置。地下一層至四層空調(diào)方案冬

10、季如采用熱泵方式供熱，需考慮輔助熱源（電熱或熱力）。采用進口設(shè)備，投資略高。用于大空間時控制稍有不便。新風(fēng)系統(tǒng)如建筑不能設(shè)置新風(fēng)豎井從屋頂取風(fēng)，則需在各層外墻設(shè)置新風(fēng)口。五至二十五層每戶空調(diào)室外機需占用少量的戶內(nèi)面積，且需在建筑立面設(shè)置百葉，使室外機處能自然通風(fēng)。方案三只設(shè)置冷卻水系統(tǒng)，不設(shè)置集中制冷機房；水環(huán)空調(diào)處理機及新風(fēng)換氣機系統(tǒng)可由各戶單獨控制。每用戶單元可通過配置電表單獨計費，便于物業(yè)管理；用于地下一層至四層內(nèi)外區(qū)分明的場所可將內(nèi)區(qū)熱量為外區(qū)供熱，以雙管系統(tǒng)實現(xiàn)四管系統(tǒng)的功能，使供暖制冷隨時可調(diào)，有利于節(jié)能。系統(tǒng)在冬季需由熱力系統(tǒng)供熱。五層以上水環(huán)空調(diào)新風(fēng)換氣機組均安裝在廚房或衛(wèi)生間

11、內(nèi)、管線較擁擠，會造成局部高度降低，噪聲較大；地下一層至四層新風(fēng)機組需建筑立面設(shè)置新風(fēng)口。初投資略高1015%。由于冷卻水系統(tǒng)直接進入分布水環(huán)空調(diào)機組，開放的循環(huán)水結(jié)垢將給系統(tǒng)維護帶來很大困難。對于上述三個空調(diào)方案，初步確定采用方案一，因為此方案為常規(guī)做法、應(yīng)用廣泛，本工程建筑面積近10萬平方米，較為適宜。但建設(shè)單位內(nèi)部論證時，卻認為方案三初投資最少、運行費用經(jīng)濟、節(jié)省機房面積、便于分戶控制，應(yīng)為首選。爭議主要存在于是選方案一還是選方案三？3、空調(diào)方案對比鑒于空調(diào)系統(tǒng)確定的涉及因素較多、對初投資和運行費用的影響較大。而對空調(diào)方案存在爭議的主要是制冷設(shè)備是分戶設(shè)置還是集中設(shè)置的問題。兩個方案中從

12、主機設(shè)備到末端設(shè)備及管道系統(tǒng)均有較大差別，雖然只對主機設(shè)備進行比較，不能完全體現(xiàn)出整個工程的實際投資情況，但至少可以從一個或幾個主要方面反映空調(diào)方案的不同。為簡化計算，暫假定末端設(shè)備投資、管道材料工程量等相同，僅主機設(shè)備投資不同。下面就該問題從初投資和運行費用等方面進行簡要對比。3.1.初投資及設(shè)備性能方面的對比：3.1.1.按75000m2建筑空調(diào)面積，冷負荷按120W/m2為預(yù)先簡化確定條件。 3.1.2.所需要的總制冷量為75000m2120W/m29000000W9000KW。3.1.3.制冷機組制冷量：3.1.3.1.水環(huán)分布式制冷機組，由于分散布置于各戶內(nèi)、戶型面積的多樣，其機組選

13、型不可能容量正好、勢必要選用容量較大的機組，必然造成總裝機制冷量大于目前的平均值，一般應(yīng)大20、即9000KW×1.210800KW。3.1.3.2.如選用離心式冷水機組，參考特靈空調(diào)公司樣本，選用制冷量1583KW一臺、2462KW三臺，共8969KW1。3.1.3.3.如選用螺桿式冷水機組，參考特靈空調(diào)公司樣本，選用制冷量703.5KW一臺、1407KW六臺，共9145.5KW1。3.1.4.各型機組工程價格：水環(huán)式制冷機組主機價格930.381046.68元/KW（0.800.90元/Kcal·h-1）；離心式制冷機組主機價格581.49639.65元/KW（0.50

14、0.55元/Kcal·h-1）；螺桿式制冷機組主機價格814.08872.23元/KW（0.700.75元/Kcal·h-1）。該價格均不含末端設(shè)備，僅為制冷純主機部分。3.1.5.各型機組的容量調(diào)節(jié)范圍：水環(huán)式制冷機組0或100，離心式制冷機組30100，螺桿式制冷機組25100。制冷方案對比表 制冷設(shè)備分戶設(shè)置制冷設(shè)備集中設(shè)置水環(huán)式制冷離心式制冷螺桿式制冷功能滿足滿足滿足滿足可靠性技術(shù)含量低，一般為二、三線小廠購配件組裝，質(zhì)量穩(wěn)定性較差，尤其非定型機組內(nèi)部匹配差，可靠性差些。技術(shù)含量高，一般為名牌大廠生產(chǎn)，質(zhì)量穩(wěn)定，機組內(nèi)部匹配較好，經(jīng)長期使用成熟度高，可靠性好。技術(shù)含

15、量較高，一般為大廠生產(chǎn)，質(zhì)量穩(wěn)定，機組內(nèi)部匹配較好，經(jīng)長期使用成熟度高，可靠性較好。安全性安全安全安全制冷設(shè)備初投資總制冷量10800KW，機組價格988.52元/KW ，合計1067.6萬元總制冷量8969KW，機組價格639.65元/KW，合計573.7萬元總制冷量9145.5KW，機組價格872.23元/KW，合計797.7萬元冷卻水冷卻水30/35、冷卻水32/37、冷卻水32/37、優(yōu)點機房面積小，制冷時可分戶控制，可分區(qū)分別制冷供熱并節(jié)能運行穩(wěn)定，容量大時經(jīng)濟性好，空調(diào)用戶舒適性好，可統(tǒng)一維護運行穩(wěn)定，調(diào)節(jié)性能好，空調(diào)用戶舒適性好，可統(tǒng)一維護缺點機組安裝在戶內(nèi)、噪聲影響大，衛(wèi)生間排

16、管較難，維護麻煩，供熱需用特殊末端增加造價調(diào)節(jié)性能稍差，分戶計量性差，需配備冷水循環(huán)泵，機房面積大經(jīng)濟性欠佳，分戶計量性差，需配備冷水循環(huán)泵，機房面積大施工及后期維修復(fù)雜一般一般與集中供熱兼容性兼容性不好兼容兼容供電制冷用電分別輸配到各戶，戶內(nèi)需設(shè)置專用線路、插座，豎向電纜大制冷用電集中輸配到制冷站，戶內(nèi)勿需設(shè)置專用線路、插座，豎向電纜一般制冷用電集中輸配到制冷站，戶內(nèi)勿需設(shè)置專用線路、插座，豎向電纜一般制冷機房面積小、高度低面積中等、高度高面積大、高度中等3.2.運行費用方面的對比：空調(diào)方案的制冷機組能效比對投用后的運行費用影響很大，為了說明這一問題，通過查詢設(shè)備生產(chǎn)廠家的說明書列表對比。3

17、.2.1.水環(huán)式分戶制冷機組制冷的能效比：序號機組型號使用情況與功能制冷量(KW)輸入功率(KW)能效比1SDLF-16TR可使用井水或循環(huán)水，冷暖16井水 3.105.16循環(huán)水 3.404.712SDLF-18TR18井水 3.385.33循環(huán)水 3.834.703SDL-35WA使用循環(huán)水、單冷3.550.893.994SDL-50WA5.121.284.003.2.2.離心式與螺桿式制冷機組的能效比1：序號生產(chǎn)廠商制冷型式機組型號制冷量(KW)輸入功率(KW)能效比1聯(lián)合開利離心19XR5051 447DFS21104005.282特靈空調(diào)離心CVHG565-433-302-I080S

18、-710-I080L-71021103605.863麥克維爾離心079LAS35F/E3016/C30162110375.55.624特靈空調(diào)螺桿RTHDC1E1F1703.5126.45.575江蘇雙良螺桿SLAA 072AS7201514.776泰豪科技螺桿LSBLG-7207201464.93注：由于設(shè)備各生產(chǎn)廠家的不同，設(shè)備參數(shù)有可能不同，計算數(shù)據(jù)可能存在差異。當(dāng)然，能效比僅僅是衡量機組運行費用很重要的一個方面，機組的滿負荷運行率、室外天氣等都對機組運行費用有一定影響。但通過能效比對比至少可以從一個方面反映出不同機組的運行費用。如果按水環(huán)式分戶制冷機組使用循環(huán)水制冷的平均能效比4.35、離心式制冷機組的平均能效比5.59、螺桿式制冷機組的平均能效比5.09、該建筑的總制冷量9000KW、每天運行12小時、每年60天、電價0.7175元/KWh計算，則100負荷時的運行費用對比如下：序號制冷型式平均能效比制冷量(KW)輸入功率(KW)年運行費用（萬元）10年運行費用（萬元）1水環(huán)式分戶制冷機組（使用循環(huán)水）4.3590002068.97106.881068.82離心式制冷機組5.