【正文】 家用中央空調(diào)工程設(shè)計一、家用中央空調(diào)的特點一、家用中央空調(diào)的特點 1 對室內(nèi)空氣參數(shù)要求的差異性較大 在公共建筑中生活或工作的人群，通常來自不同的家庭、民族或國家，具有不同的年齡、和生活習慣。當集中在一個房間中一起工作時，往往會考慮到絕大多數(shù)人的利益，對房間空調(diào)的要求具有一定的寬容度，只要能達到一個比較舒適的房間溫度環(huán)境就行了。家用中央空調(diào)所服務(wù)的是長期生活在住宅里面的居民，每個人對室內(nèi)空氣參數(shù)的要求不會完全相同，這時必須滿足個體要求，室內(nèi)空氣參數(shù)要求的差異會很大。 2 地域差別大 我國地域廣闊，氣候條件差異很大。 處我國南部的海南、廣東等地終年炎熱，根本不需要采暖，只需要提供制冷空調(diào)就能滿足要求；地處我國中原地區(qū)四季分明，需設(shè)冷暖空調(diào)地處北方或西藏等地區(qū)，夏季幾乎沒有，而冬季卻十分漫長，冬季采暖是必需的，而夏季冷空調(diào)不一定需要。這反映了不同地區(qū)對家用中央空調(diào)的冷暖設(shè)置也是不同的。另一方面，由于氣候條件的差異，對空調(diào)冷熱源設(shè)備的選擇和配置也是不同的。例如風源熱泵冷熱水機組在長江以頁地區(qū)使用時，冬季供暖效果還不錯；但用于北方地區(qū)就得慎重，有時必須采用輸助加熱器，甚至直接采用小型熱水爐。 一、家用中央空調(diào)的特點 3 冬季要求高 設(shè)置在公共建筑中的空調(diào)，絕大多數(shù)在白晝運行，人們大多處于工作狀態(tài)，對房間溫度變化的適應(yīng)性較強。而家用中央空調(diào)要求晝夜運行，尤其是冬季的晚上，室外氣溫最低，熱負荷比白天大；再者，人們大多處于睡眠狀態(tài)，對房間溫度變化的適應(yīng)性較弱。這就要求有一個較為穩(wěn)定的適宜的房間溫度環(huán)境。因此，家用中央空調(diào)的冬季性能要求實際上比用于公共建筑中的高。 4 負荷變化率大、同時使用系數(shù)低 公共建筑中的空調(diào)使用是比較有規(guī)律的，而家用中央空調(diào)使用的隨意性很大，可能晝夜使用，也可能整天不用；可能會隨時使用，也可會隨時停用。從房間空調(diào)的開啟率看，有些人習慣全部開啟；而有些人為了節(jié)約運行費用，只希望僅在使用的房間開啟。從照明使用情況看，通常白天很少使用，晚上使用時也變化甚大。因此，它的空調(diào)負荷變化率大，同時使用系數(shù)比公共建筑的低，尤其是在希望節(jié)約空調(diào)運行費用的系統(tǒng)中，同時使用系數(shù)更低，在系統(tǒng)總負荷計算及冷熱源設(shè)備選擇時，應(yīng)充分注意。 一、家用中央空調(diào)的特點 5 房間末端空調(diào)設(shè)備的選擇應(yīng)稍大 在家用中央空調(diào)系統(tǒng)中，房間的最大空調(diào)負荷，要比公共建筑中同樣條件的房間負荷大。這是因為這些房間在單獨使用時，鄰室并末使用，這兩個房間溫度差是比較大的，這時，計算的房間空調(diào)負荷就必須包括內(nèi)墻、樓板的傳熱負荷。在公共建筑中，房間空調(diào)通常是同時使用的，不會存在這種的情況。此外，在家用中央空調(diào)中，雖然整個系統(tǒng)的使用人數(shù)一般僅是非常有限的家庭成員，但實際使用時，很可能所有戶內(nèi)人員都集中在某一個房間中。因此，在選擇家用中央空調(diào)房間的末端空調(diào)設(shè)備時，考慮到這些因素，往往應(yīng)稍大一些。另外，家用空調(diào)斷續(xù)使用的特性，也會加大空調(diào)剛開始時的負荷。 6 更需要體現(xiàn) “ 人性化 ” 的理念 隨著社會的發(fā)展和進步，也隨著人們對住宅多樣化和個性化要求的提高，住宅建筑的房型也越來越多、越來越漂亮，甚至有的住宅小區(qū)內(nèi)，每一幢建筑中別墅都不一樣。這樣，空調(diào)設(shè)計勢必不能套用或只能少量套用，設(shè)計能根據(jù)每一套房屋 “ 專炒小鍋菜 ” 。同時，居住者與居室朝夕相處，因此它的設(shè)計更要體現(xiàn) “ 人性化 ” 的理念。這就要求設(shè)計師必須將與舒適性有關(guān)的溫度、濕度、新風量、風速、噪聲等各種因素仔細考慮；同時在滿足功能要求的前提下，也必須注意與建筑物的與建筑物的協(xié)調(diào)性，創(chuàng)造一個舒適、和諧的生活環(huán)境。 二、家用中央空調(diào)的技術(shù)要求二、家用中央空調(diào)的技術(shù)要求 為了保證向用戶提供一個安全、舒適、高效、和諧的生活環(huán)境，家用中央空調(diào)應(yīng)滿足以下的技術(shù)要求。 1 運行的穩(wěn)定性要好 我國地域?qū)拸V，很多地區(qū)一年四季分明，冬夏季溫度、濕度等都會相差很大。這就要求空調(diào)設(shè)備在各種條件下能穩(wěn)定地運行，始終如一地向人們提供舒適的生活環(huán)境是任何空調(diào)設(shè)備的最基本的要求。 2 健康衛(wèi)生、舒適性要求好 室內(nèi)空調(diào)的舒適性包括諸多方面：房間溫度、濕度、風速、噪聲和空氣品質(zhì)。房間溫度應(yīng)合適，應(yīng)滿足使用者的個體需要，一般還應(yīng)注意房間溫度的均勻性。房間空氣濕度也應(yīng)合適，過高會使人感到悶熱難受，過低會使人皮膚干裂。過高的房間風速使人有吹風感，尤其在冬季更要注意。一個高舒適性的生活環(huán)境應(yīng)該是避免噪干擾的，這就要求空調(diào)設(shè)備必須是低噪聲或超低噪聲的，包括室內(nèi)機組和室外機組。在創(chuàng)造一個安靜的室內(nèi)環(huán)境的同時，也創(chuàng)造一個安靜的社區(qū)環(huán)境。近年來人們十分重視室內(nèi)空氣品質(zhì)，這直接關(guān)系到居住者的身體健康，目前已有將高壓靜電過濾、活性炭吸附過濾、負離子發(fā)生器等裝置組合到室內(nèi)空調(diào)的家用中央空調(diào)，會把室內(nèi)污濁空氣的排放和潔凈新鮮空氣的補充很好地結(jié)合到系統(tǒng)中去，甚至還能進行能量回收。 二、家用中央空調(diào)的技術(shù)要求 3 效率高、節(jié)能效果好 效率高、節(jié)能效果好是每一個業(yè)主所希望的，它可以節(jié)約大量的運行費用。除了機組在滿負荷時運行效率要高，根據(jù)前面所述。在低負荷時也必須是高效效率的，這樣才能真正起到節(jié)省的目的。 4 自動控制要求高，操作要簡便 運行的穩(wěn)定性、舒適性和節(jié)能性，尤其是操作的簡便性都離不開設(shè)備的自動控制?？照{(diào)房間的溫度控制是最基本的要求。通常有采用區(qū)域溫度控制，也有采用每一個房間的單獨的溫度控制。顯然，后者的控制要求比前者高，舒適性和節(jié)能性也更好。隨著系統(tǒng)工作的季節(jié)、時間、環(huán)境等變化，系統(tǒng)負荷也變化，根據(jù)負荷的要求自動控制機組的運行，從而達到最佳的性能。那些具有同時供冷和供熱、自動診斷故障、區(qū)域自動監(jiān)控等功能的機組，更離不開自動控制。尤其是家用中央空調(diào)面對的是非常缺乏專業(yè)知識的使用群體，必須使操作簡單方便、運行安全可靠，這都離不開一個完美的自動控制裝置。 5 安裝、連接要方便靈活 方便、靈活的安裝不但可以節(jié)約安裝人工、方便維修，還可以適應(yīng)建筑物的各種變化和滿足美觀的要求。從家用中央空調(diào)的三部分（室外機、連接管線和室內(nèi)機）來看，要求室外機少、占用空間少、布置方便。這也給設(shè)計帶來了方便。二、家用中央空調(diào)的技術(shù)要求 6 裝修、維護要方便 為保證家用電中央空調(diào)的高效運行，它也要經(jīng)常維護保養(yǎng)。檢修、維護方便可以大大節(jié)約人力、物力。比較好的空調(diào)設(shè)備還具有自動診斷功能，檢測故障情況，可以顯示故障信息，如故障檢查模式、故障機組位置等，可加快維修過程。 7 使用壽命長 這是空調(diào)設(shè)備的一個最基本的要求，也是千家萬戶十分關(guān)注問題。影響設(shè)備使用壽命的因素，除了設(shè)備中各個元件或部件質(zhì)量應(yīng)保證外，還應(yīng)特別注意家用中央空調(diào)的負荷變化率大、同時使用系數(shù)低的特點。當系統(tǒng)處于低負荷運轉(zhuǎn)時，由于較大的壓縮機制冷量與田間小的空調(diào)負荷之間的矛盾，就容易造成頻繁開機、停機，不但易損傷壓縮機影響壽命，嚴重時甚至不能正常使用。好的產(chǎn)品在這方面已的考慮，采用的措施通常有：利用變頻技術(shù)，根據(jù)負荷改變壓縮機的轉(zhuǎn)速，適應(yīng)負荷的變化；利用小型蓄冷裝置進行蓄冷與放冷，減小壓縮機的起停次數(shù)；利用多頭壓縮機和熱氣旁通技術(shù)，控制壓縮機的制冷量等。 8 對供電網(wǎng)影響要小 在采用變頻技術(shù)時，由于變頻而產(chǎn)生的多次諧波會對供電網(wǎng)產(chǎn)生較大的沖擊，尤其是三次和五次諧波影響最大。一般情況下會影響計算機等設(shè)備的正常運行；嚴重時，會引起跳閘，不能正常供電。因此一些廠家就采用高性能的扼流器等技術(shù)，以減少對電網(wǎng)的污染。 二、家用中央空調(diào)的技術(shù)要求 9 安全性要好，發(fā)生事故的破壞性要 有些家用中央空調(diào)系統(tǒng)損壞發(fā)生事故時，具有一定的破壞性，造成經(jīng)濟損失。例如，空調(diào)系統(tǒng)采用水作為輸送冷熱量的介質(zhì)，一旦輸送水的管道產(chǎn)生滲漏，往往會損壞吊頂、電氣設(shè)備、家具等，破壞性較大。采用空氣或制冷劑作為輸送冷熱量的介質(zhì)時，通常不會因制冷劑滲漏造成上述財物的損壞，用戶的損失也較小。但在較大的制冷系統(tǒng)中，大量制冷劑的泄漏達到相當?shù)臐舛葧r，也可能造成窒息事故。因此，在選擇家用中，在空調(diào)系統(tǒng)時，它的安全性和事故破壞性非常重要的。 10 環(huán)境保護 家用中央空調(diào)的運行對環(huán)境的影響主要有三個方面：噪聲、能源效率和制冷劑。除了室內(nèi)噪聲要求外，室外機噪聲對環(huán)境的影響不容忽視。國家早已制定了城市域環(huán)境噪聲標準，使用的產(chǎn)品應(yīng)滿足這方面的要求。雖然電能對用戶來說是一個清潔能源，但對于以火力發(fā)電為主的我國來講，發(fā)電效率僅在 31%左右，需燃燒大量的煤炭，也造成環(huán)境污染，所以電能不一定是個清潔能源，因此，在同樣負荷條件下，家用中央空調(diào)的能源效率愈高，用能就愈少。這些年來空調(diào)機組的制冷工質(zhì)對大氣臭氧層的破壞一直是世界上十分關(guān)注的問題，新型的低破壞性的工質(zhì)正在逐漸被推出。采用小型直燃型溴化鋰作為家用中央空調(diào)的冷熱源，它不采用鹵代烴物質(zhì)作為制冷劑，不存在對臭氧層的破壞。目前，我國有些廠家已經(jīng)開發(fā)出了這方面的產(chǎn)品，正逐步被應(yīng)用到工程中。三、家用中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計要點三、家用中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計要點 家用中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容主要包括：負荷計算、系統(tǒng)選擇和設(shè)計、管路布置。 1 空調(diào)負荷的計算 空調(diào)負荷計算為合理選擇空調(diào)末端處理設(shè)備和確定冷、熱源設(shè)備容量提供依據(jù)?？照{(diào)負荷計算包括夏季冷負荷計算和冬季熱負荷計算。在方案設(shè)計階段，可采用負荷估算指標進行負荷計算。在施工圖設(shè)計階段，根據(jù)規(guī)范要求，應(yīng)對各空調(diào)房間進行逐項逐時的負荷計算。 確定空調(diào)負荷時，對于住宅等以圍護結(jié)構(gòu)負荷為主的房間，應(yīng)考慮間歇負荷附加系數(shù) 。同時，還應(yīng)考慮鄰室無空調(diào)時溫差傳熱所引起的負荷。 確定空調(diào)系統(tǒng)總負荷時，應(yīng)充分考慮住宅使用的特殊性。住宅主要由臥室、客廳、餐廳、廚房和衛(wèi)生間組成，廚房和衛(wèi)生間一般不設(shè)空調(diào)，而臥室、客廳、餐廳同時開戶空調(diào)的概率很小。因此同時使用系數(shù)較低，一般可按 ~。負荷計算時還應(yīng)考慮新風負荷，沒有新風引入的空調(diào)系統(tǒng)不是完整的家用中央空調(diào)系統(tǒng)。 2 系統(tǒng)選擇和設(shè)計 選用空調(diào)系統(tǒng)時，應(yīng)充分考慮運用場合、使用特點和業(yè)主的要求等因素。 三、家用中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計要點 （ 1）風管式空調(diào)系統(tǒng) 　 風管式空調(diào)系統(tǒng)負荷調(diào)節(jié)能力較差，機組只是根據(jù)回風參數(shù)控制壓縮機的起停。機組送風量一般不能隨房間空調(diào)負荷變化而變化，當一個房間需要送風時，其他不需要空調(diào)的房間同樣有風送入。整體式機組應(yīng)盡量靠近服務(wù)區(qū)域布置，以使送回風管盡量短直。由于空氣處理設(shè)備置于整體式機組內(nèi)，新風引入非常方便。對于層高較低的空調(diào)區(qū)域，如住宅，主風管盡量布置在走廊、客廳周邊，以便于裝飾處理，支管上均應(yīng)設(shè)風量調(diào)節(jié)閥。送風口以側(cè)送雙層百葉風口為主，也可根據(jù)裝潢需要，采用頂送散流器風口或條縫型風口等。三、家用中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計要點 （ 2）空氣源冷熱水機組 　 空氣源冷熱水機組的壓縮機分為定速和變速兩種。對于定速冷熱水機組，室內(nèi)負荷變化容易造成壓縮機頻繁起、停，由于水系統(tǒng)規(guī)模小，應(yīng)考慮系統(tǒng)的熱穩(wěn)定性要求，以免造成部分負荷時壓縮機頻繁起動。因此系統(tǒng)中宜設(shè)蓄儲水箱，或加大供、回水溫差的設(shè)定值。對于冬季間歇運行，并且室外氣溫較低而致使系統(tǒng)容易結(jié)冰的地區(qū)，可以將蒸發(fā)器及循環(huán)水泵與室外主機分開而組成室內(nèi)輔機。室內(nèi)輔機與室外主機用制冷劑管連接。在寒冷地區(qū)，冬季室外溫度較低，根據(jù)夏季冷負荷選用的冷熱水機組，冬季供熱量常常不能滿足冬季熱負荷的要求，此時應(yīng)考慮選用輔助電加熱來增加供熱量。 水量控制一般有三種方式：一是變流量方式，流量方式是由室內(nèi)溫控器控制機組出水管上的電動二通閥的開啟或關(guān)閉，當風機盤管停止運行時，該閥關(guān)閉?？照{(diào)水總管上裝設(shè)壓差旁通閥，以穩(wěn)定進入機組的流量。二是定流量方式，定流量方式是由室內(nèi)溫控器控制機組出水管上的電動三通閥開啟或關(guān)閉；三是置于定流量與變流量之間的混合方式，該種方式中，離主機近的部分機組采用電動二通閥，其他機組則采用三通閥，此時可省掉壓差旁通閥，采用此種方式時應(yīng)注意二通閥與三通閥的數(shù)量配備。三通閥數(shù)量過少，有可能導致主機因水流量過低而停機。 三、家用中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計要點 （ 3） VRV變制冷劑流量熱泵機組 　 VRV系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)考慮制冷劑泄漏的影響。 VRV系統(tǒng)中制冷劑管路較長，制冷劑量較多，施工不當會出現(xiàn)泄漏。 當計算結(jié)果大于危險濃度時，可以采取以下兩種措施： 1）房間開設(shè)與外界相通的通風窗，通風面積應(yīng)大于或等于地板面積的 15%； 2）設(shè)置 R22泄漏報警裝置和與之聯(lián)鎖控制的排風機。三、家用中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計要點 3 管路設(shè)計 管路設(shè)計包括水管系統(tǒng)設(shè)計和風管系統(tǒng)設(shè)計。水管系統(tǒng)，對于干管，管內(nèi)水流速宜低于 ， 對于支管，管內(nèi)水流速宜定為 。應(yīng)對水管路進行阻力計算，校核主機所配水泵揚程是否滿足要求，為避免空氣滯留于管內(nèi)，水管的最高處應(yīng)裝設(shè)自動排氣閥。對于冷凝水系統(tǒng)，水平管道一般應(yīng)沿水流方向保持