中央空調(diào)設(shè)備選型及技術(shù)經(jīng)濟(jì)對比分析本文主要針對5000～20000m2的中小型商用建筑是采用各種空調(diào)做出對比分析。一、概況中央空調(diào)的工作原理，是利用冷媒（傳輸熱量的媒質(zhì)叫冷媒）的物理原理，把室內(nèi)的熱量帶到室外去達(dá)到制冷\制熱的效果。中央空調(diào)由有一臺主機(jī)通過風(fēng)道送風(fēng)或通過冷熱水管連接多個(gè)末端的方式來控制不同的房間以達(dá)到室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)目的的空調(diào)。采用風(fēng)管送風(fēng)方式，用一臺主機(jī)即可控制多個(gè)不同房間或區(qū)域的空氣調(diào)節(jié)，并并且可引入新風(fēng)，有效改善室內(nèi)空氣質(zhì)量，預(yù)防空調(diào)病的發(fā)生。中央空調(diào)的最突出特點(diǎn)是產(chǎn)生舒適的居住環(huán)境。中央空調(diào)種類很多，按冷凝方式有風(fēng)冷和水冷二大類，其中風(fēng)冷又分渦旋式、螺桿式、活塞式等；水冷又分螺桿式、吸收式、活塞式和離心式等；其區(qū)別在于水冷式空調(diào)的冷凝器采用冷卻水來冷卻，而風(fēng)冷式直接用風(fēng)來冷卻室外機(jī)的冷凝器，不需要冷卻水塔。目前風(fēng)冷使用比較多的是風(fēng)冷摸塊渦旋式和風(fēng)冷螺桿式二大種；水冷比較常用的是螺桿式、離心式、溴化鋰吸收式（熱氟系統(tǒng)”（以前的是氟利昂，現(xiàn)在用的稱為R410aR407C),機(jī)、室內(nèi)主機(jī)、送風(fēng)管道以及各個(gè)房間的風(fēng)口和調(diào)節(jié)閥等組成。水系統(tǒng)，室外機(jī)與室內(nèi)機(jī)之間采用水管相連，水管內(nèi)部通過的是水，即以水為媒介所以稱之為水系統(tǒng)，系統(tǒng)由室外機(jī)、水管道、循環(huán)水泵及各個(gè)室內(nèi)的末端（風(fēng)機(jī)盤管、明裝等）組成。目前常見的商用中央空調(diào)形式有：溴化鋰機(jī)組、水冷螺桿機(jī)組、多聯(lián)RVR空調(diào)機(jī)組、風(fēng)冷模塊、風(fēng)冷螺桿機(jī)、離心機(jī)等。二、目前主要的中央空調(diào)技術(shù):VRV工作原理其工作原理是通過控制壓縮機(jī)的制冷劑循環(huán)量和進(jìn)入室內(nèi)換熱器的制冷劑流量，通過控制室內(nèi)外換熱器的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，適時(shí)地滿足室內(nèi)冷熱負(fù)荷要求的高效率冷劑空調(diào)系統(tǒng)。一般都采用變頻壓縮機(jī)、多極壓縮機(jī)、卸載壓縮機(jī)或多臺壓縮機(jī)組合來實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)容量控制。多聯(lián)機(jī)VRV空調(diào)系統(tǒng)圖””，其主導(dǎo)思想是“變頻、一拖多和多拖多VRV空調(diào)系統(tǒng)中，一臺室外機(jī)與一組室內(nèi)機(jī)（50臺）相連的系統(tǒng)稱為單元VRVVRV空調(diào)系統(tǒng)。多聯(lián)機(jī)分類按外機(jī)冷卻形式分類，主要有風(fēng)冷多聯(lián)機(jī)和水冷多聯(lián)機(jī)兩種；按壓縮機(jī)形式分類，主要有變頻多聯(lián)和數(shù)碼渦旋多聯(lián)兩種。目前在中小型建筑和部分公共建筑中得到日益廣泛的應(yīng)用。2多聯(lián)機(jī)VRV空調(diào)系統(tǒng)特點(diǎn)①控制先進(jìn)，運(yùn)行可靠，節(jié)約能源、運(yùn)行費(fèi)用低，節(jié)省占用空間，設(shè)備在運(yùn)行過程中,無須專人進(jìn)行維護(hù),有效地減少設(shè)備維保費(fèi)用。度高，導(dǎo)致舒適性差；設(shè)備造價(jià)高，VRV系統(tǒng)接點(diǎn)多，容易導(dǎo)致氟利昂的泄漏，同時(shí)也會因此形成冰堵，阻礙制冷劑的循環(huán)，影響機(jī)組制冷（熱），且制冷泄漏不易察覺，維修難度大；2、水冷螺桿機(jī)組中央空調(diào)系統(tǒng)；工作原理螺桿機(jī)組的核心是采用螺桿式壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)是一種回轉(zhuǎn)式的容積式10～100％范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。其系統(tǒng)由蒸發(fā)器、螺桿式制冷壓4大部件組成封閉式工作系統(tǒng)，在滿液式或臥殼式蒸發(fā)器中，制冷劑液體在較低的飽和溫度、壓力狀態(tài)下，吸收進(jìn)入蒸發(fā)器傳熱管內(nèi)冷水的熱量而沸騰氣化，相對的使管內(nèi)冷水出水溫度下降7，通過管-1504000KW，適用于中、大型工程。系統(tǒng)特點(diǎn)：·螺桿機(jī)組COP值較高，但通過水載體輸送到客戶末端，有一定的冷量損失，而且只能實(shí)現(xiàn)單冷，制熱還需另外配置鍋爐等加熱裝置，需要專用機(jī)房和鍋爐房，還需專人值守；·初投資較低，運(yùn)行費(fèi)用高。·它具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、占地面積小、操作維護(hù)方便、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)待優(yōu)點(diǎn)，因而獲得了廣泛的應(yīng)用。3、風(fēng)冷熱泵螺桿機(jī)組工作原理風(fēng)冷螺桿熱泵機(jī)組與水冷螺桿機(jī)組的工作原理類似，不同的是風(fēng)冷螺桿在主蒸發(fā)器里吸收媒介水的熱量，使媒介水變成低溫冷凍水（或溫水），凍水（或溫水）用水泵循環(huán)至室內(nèi)末端裝置，在末端裝置處冷（熱）同時(shí)風(fēng)冷螺桿式熱泵機(jī)組在機(jī)組內(nèi)部至少增加了一個(gè)四通換向閥，做為制冷或制熱的功能切換。空調(diào)機(jī)組安裝時(shí)直接置于屋頂或室外空間，無需專用機(jī)房、冷卻塔、冷卻水泵、冷卻水系統(tǒng)，熱泵型機(jī)組還可以代替熱水鍋爐取暖。253kW1165kW能夠滿足各種環(huán)境的需要，適用于各種商用和民用建筑，如商場、餐廳、辦公樓、賓館、住宅等。圖1-1水冷螺桿式機(jī)組安裝示意圖 圖1-2風(fēng)冷螺桿式機(jī)組安裝示意圖風(fēng)冷熱泵螺桿機(jī)組特點(diǎn)·運(yùn)行寧靜、安全可靠，風(fēng)機(jī)電機(jī)的防護(hù)等級達(dá)到IP54，可防塵、防水，使用安全可靠。·安裝方便，不需要冷卻塔、冷卻水泵及專用機(jī)房。可安裝于屋頂、地面等室外地方。能低噪。圖三、風(fēng)冷螺桿機(jī)機(jī)組圖片4、溴化鋰吸收式冷水機(jī)組：工作原理以熱能為動力，以水為制冷劑，以溴化鋰溶液為吸收劑，制取0℃以上的冷媒水。吸收式制冷機(jī)主要由發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器和吸收器組成。當(dāng)溴化鋰水溶液在發(fā)生器內(nèi)受到熱媒水加熱后，溶液中的水不斷汽化；水蒸氣進(jìn)入冷凝器，被冷卻水降溫后凝結(jié)；隨著水的不斷汽化，發(fā)生器內(nèi)的溶液濃度不斷升高，進(jìn)入吸收器；當(dāng)冷凝器內(nèi)的水通過節(jié)流閥進(jìn)入蒸發(fā)器時(shí)，急速膨脹而汽化，并在汽化過程中大量吸收蒸發(fā)器內(nèi)冷媒水的熱量，從而達(dá)到降溫制冷的目的；在此過程中，低溫水蒸氣進(jìn)入吸收器，被吸收器內(nèi)的濃溴化鋰溶液吸收，溶液濃度逐步降低，由溶液泵送回發(fā)生器，完成整個(gè)循環(huán)。5800KW，適用于中型、大型、特大工程。系統(tǒng)特點(diǎn)：·直燃型溴化鋰空調(diào)系統(tǒng)，需要專用機(jī)房和儲油罐。·系統(tǒng)復(fù)雜，維護(hù)保養(yǎng)要求也高，因此必須配專人管理和維護(hù)。·系統(tǒng)初投資較低，但運(yùn)行費(fèi)和維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用高，機(jī)組能耗高。·空調(diào)效率高。但系統(tǒng)對氣密性要求高，即使漏入微量的空氣也會影響冷水機(jī)組的性能，一般制冷量年衰減量高達(dá)10—20%。5、風(fēng)冷熱泵模塊空調(diào)機(jī)組工作原理風(fēng)冷熱泵機(jī)組的輸送介質(zhì)通常為水溶液。它是由室外主機(jī)產(chǎn)生空調(diào)冷熱風(fēng)，以維持室內(nèi)較舒適的溫度。所謂模塊機(jī)其實(shí)就是一種控制方式，模塊式風(fēng)冷冷水機(jī)組是由各個(gè)獨(dú)立的單元風(fēng)冷熱泵機(jī)組組合而成，靠機(jī)組的運(yùn)行臺數(shù)或壓縮機(jī)的運(yùn)行個(gè)數(shù)來進(jìn)行能量調(diào)節(jié)，一般以一個(gè)壓縮機(jī)為一個(gè)控制模塊，根據(jù)交換效果來控制壓縮機(jī)的投入或退出，控制系統(tǒng)能根據(jù)每臺機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間自動調(diào)節(jié)機(jī)組起停。風(fēng)冷模塊式機(jī)組每個(gè)模塊均有兩套獨(dú)立的工作系統(tǒng)，如果其中一套系統(tǒng)有故障，不會影響其它系統(tǒng)的正常運(yùn)行，而且可不停機(jī)進(jìn)行維修，整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)不會受到影響，可靠性強(qiáng)。目前用于風(fēng)冷熱泵的壓縮機(jī)型式主要有活塞式、渦旋式、螺桿式三種型式。模塊機(jī)組每個(gè)單元模塊的名義制冷量不同，有40kw60kw80kw120kw1-840-960kw㎡的賓館、酒店、餐廳、辦公大樓、商場超市、影院、體育館、醫(yī)院及廠房等各類建筑。機(jī)組特點(diǎn)：模塊化機(jī)組的可靠性高，該風(fēng)冷熱泵機(jī)組由數(shù)個(gè)模塊組成，任何的合理性和可靠性。統(tǒng)，不占用有效使用面積。同時(shí)安裝施工工作大為簡便。要專業(yè)技術(shù)人員管理，投入或退出的電功率較小，比較節(jié)能，對局部電網(wǎng)沖擊小。初投資較高，運(yùn)行費(fèi)用適中，維修、保養(yǎng)方便，缺點(diǎn)是占地面積大。5℃一般需增加輔助電加熱。3、單元模塊式風(fēng)冷熱泵空調(diào)主機(jī)圖片 2、模塊式風(fēng)冷熱泵空調(diào)主機(jī)效果圖四、項(xiàng)目概況1502323.4米；其，其中123層層高4.549.9米。一層建筑面積3234.32732.9㎡，內(nèi)設(shè)棋牌室、足浴中心；三、四層為電影院及配4978.4㎡。二層還沒有具體合作單位，現(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)劃的功能分區(qū)，后期變數(shù)較大；同時(shí)因各服務(wù)場所，所需冷熱負(fù)荷的時(shí)間不一致，因此根據(jù)實(shí)際情況，擬提出以下二種空調(diào)方案。方案一、選用2臺風(fēng)冷熱泵螺桿冷熱水機(jī)組，互為備用，負(fù)荷較小時(shí)，開一臺機(jī)組，負(fù)荷較大時(shí)，2臺機(jī)組同時(shí)開啟。優(yōu)點(diǎn)：空調(diào)效率較高。缺點(diǎn)：不節(jié)能，可靠性較低。方案二、2臺風(fēng)冷熱模塊機(jī)組和一臺風(fēng)冷熱泵螺桿冷熱水機(jī)，根據(jù)功能分區(qū)，一、二層選用2組風(fēng)冷熱模塊機(jī)組，各樓層一臺，2臺機(jī)組中間安裝閥門，平時(shí)獨(dú)立運(yùn)行，故障是互為備用。三、四層電影因冷熱負(fù)荷較大，選用一臺高效率風(fēng)冷熱泵螺桿冷熱水機(jī)，機(jī)組采用雙機(jī)頭機(jī)組，互為備用，負(fù)荷較小時(shí)，開一臺機(jī)組，負(fù)荷較大時(shí)，2臺機(jī)組同時(shí)開啟。優(yōu)點(diǎn)：空調(diào)效率較高，節(jié)能，可靠性較高。缺點(diǎn)：設(shè)備造價(jià)較高。五、總結(jié)中央空調(diào)制冷系統(tǒng)的選擇，應(yīng)根據(jù)負(fù)荷大小、能源提供方式、便利程度、等多種客觀條件決定。任何一種冷凍站方案都不能盡善盡美，工程中要因地制宜，既要考慮冷凍站的初投資、運(yùn)行費(fèi)等經(jīng)濟(jì)性能，也要考慮冷凍站的噪聲、振動、運(yùn)行、操作、維護(hù)管理等技術(shù)性能，與工程整體及周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)；既要考慮當(dāng)前投資效益，也要考慮長遠(yuǎn)利益，合理選擇中央空調(diào)方案。經(jīng)綜合考慮建議本工程選用方案2。三、技術(shù)經(jīng)濟(jì)對比空調(diào)適用性 可行性 可靠性方案

效率 投資

能耗 運(yùn)行費(fèi)

操作管理的方便性水冷螺桿式

單機(jī)容量大，系統(tǒng)效率隨環(huán)境

因單臺機(jī)組，

初投資低，

耗電量大，

需定期進(jìn)行維護(hù)，維冷水機(jī)＋鍋爐風(fēng)冷熱泵螺桿式冷（熱水機(jī)

適用于大中型工程單機(jī)容量較小小型工程

溫度的波動很小，制冷效率高冬季供熱受室外增輔助加熱，

電網(wǎng)沖擊大多臺壓縮機(jī)靠，

率較低較高

復(fù)雜高

高高

最高，

護(hù)管理非常麻煩，需配備專業(yè)技術(shù)人員，需定期進(jìn)行維護(hù)，操作管理方便直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機(jī)