第４ｌ卷第１７期 ２ ０ １ ５年６月 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ 山 西 建 筑 Ｖｏ１．４ｌ Ｎｏ．１７ Ｊｕｎ． ２０１５ ・９３・ ・水・暖・电・ 文章编号：１００９—６８２５（２０１５）１７—００９３—０２ 水冷式ＶＲＶ多联机空调系统的推广应用★ 陈歆儒 熊 威 张俊成 卓德才 （１．湖南工程学院，湖南湘潭４１１１０４：２．中建五局工业设备安装有限公司，湖南长沙４１０００４） 摘要：介绍了水冷式ＶＲＶ空调系统的应用背景，通过工程设计实例，对ＶＲＶ多联机空调系统和传统空调系统投资及运维指标 进行了对比分析，指出ＶＲＶ多联机空调系统在使用和管理、年运行管理维修（护）费用、能源利用率及环保等方面，均优于传统中 央空调系统，具有明显的经济及节能优势。 关键词：水冷，ＶＲＶ，应用 中图分类号：ＴＵ８３１ 文献标识码：Ａ 考虑到本项目周边身处闹市，不便于地热资源的储存及利用，占 １ ＶＲＶ空调系统发展及应用背景 功能分区细，有专门的政府管道提供丰富水源，又因为 ＶＲＶ空调系统于２０世纪９０年代初引入我国，由于它的能量 地面积大、Ｂ座多为小面积公寓式结构，故在此笔者Ａ，Ｂ座选用的是分体 可调节；节约能源；运行费用低；不需要集中机房、冷却塔等设备； Ａ，节省占用空间、控制先进、运行可靠；系统布置较灵活、机组适应 式空调，Ｃ座与裙楼选用的是水环式水冷ＶＲＶ多联机空调系统， Ａ，Ｂ楼不在 性好、维修方便等优点，ＶＲＶ空调系统在国内乃至全球得到了极 制冷剂选用Ｒ４１０Ａ（本文中仅对多联机做相关探讨， ２７６．３ ｎｌ ，系统总冷负荷为 大的应用，逐渐取代了传统空调系统的主导地位。但是，随着多 讨论之列）。Ｃ座空调面积为１８９９６．４ ｋＷ，系统总热负荷８１６ ｋＷ。裙房空调面积为１２ ３３７．６５ ｒｎ２， 联机应用范围的推广，风冷多联机的不足逐渐突出。由于它的室 ２ ０．８ ｋＷ，系统总热负荷７８２．４ ｋＷ。 外机采用强迫对流风冷换热器，导致了能效比相对较低；而且由 系统总冷负荷为３ １１于室外机与室内机存在高差，导致制冷剂管路长度增加…。而同 ２．２水冷ＶＲＶ多联机空调系统和中央空调系统指标 时，２１世纪初出现的水源多联式空调系统成功将热泵技术与可再 对比分析 生能源结合，综合各技术优点，因地事宜，尤其适用于具有地下水 等丰富能源的地区 空凋系统“节能”不仅包含初投资、日常运行管理费用，还包 。建筑能耗是能源消费结构中一个重要的 含系统保养维修维护费用。一般情况下，大型中央空调系统的 成分，大约占到４０％的比例。而建筑能耗的８０％又取决于采暖、 ＣＯＰ值比多联机空调高，理论上节能，初次投资费用低于多联机 通风及空调应用，因此暖通空调系统的节能是建筑节能的关键。 系统，但其控制复杂，实际运行维护费用常常高于多联机系统。 为了达到“节能减排”的最终目的，我们在空调系统设计的时候， 尤其需要指出的是：传统的中央空调系统是采用二次换热，相较 方案的选择便显得尤其的重要，必须因地制宜，并且根据建筑物 于ＶＲＶ系统而言，大大的降低了系统的部分效率。利用ＤＥＳＴ—Ｃ 的功能等诸多方面的因素来选择。 软件模拟两种系统方案，电费按１元／ｋＷｈ计算，空调制冷运行期 按６个月１８０ ｄ以每天８ ｈ计算，空调开启率按８０％计算，系统的 生命周期均按ｌ０年计算。水冷式多联机年运行费包括冬、夏季 ２ 水冷ＶＲＶ多联机系统设计工程案例 ２．１ 工程简介 笔者有幸参与了深圳公园一号广场项目，本项目位于广东省 冷媒侧和水侧相关设备的总电费。冷媒侧包括ｌ７台ＲＡＳ． ７３０ＦＳＮＹ１Ｑ室外机、各种规格室内机、１６台ＲＡＳ一３３５ＦＳＮＹ１Ｑ室 深圳市，包括Ａ，Ｂ两座商务公寓及一座办公楼ｃ座。地下共 １６台ＲＰＩ－３３５ＫＦＹＮＷＱ／３００新风处理机。水侧包括１台冷 ３层，为停车库及设备用房；Ａ，Ｂ座公寓建筑和Ｃ座办公楼建筑均 外机、却塔、３台冷却水泵、１台板式换热器。水冷ＶＲＶ多联机系统夏季 属于一类高层新建公共建筑。冬季供暖采用电加热器；夏季Ａ，Ｂ 制冷／冬季制热工况电功率表见表１。 座采用分体式空调，ｃ座及裙楼采用ＶＲ＿Ｖ制冷。空调室外设计气 象参数：夏季空调室外计算干球温度３３．７℃，空调计算湿球温度 表１ 水冷ＶＲＶ多联机系统夏季制冷／冬季制热工况电功率 ｋＷ 水冷ＶＲＶ多 联机系统 单项总电功率 ２７．５℃，空调室外计算平均温度３０．５ ｏＣ，最热月份平均相对湿度 ６２．８％，大气压力１００．２ ｋＰａ，室外平均风速２．２ ｍ／ｓ。冬季空调 ＲＡＳ－７３ＯＦＳＮＹ ＲＡＳ－３３５ＦＳＮＹ ＲＰＩ－３３５ＫＦＹＮＷＱ／ 室内机 Ｗ１Ｑ室外机 ＷＩＱ室外机 ３００新风处理机 ２６７．２４／２８９．８５ １ｌ７．２８／１２７．３６ ｌＯ．８８ １２．７２ 室外计算于球温度６℃，空调计算湿球温度３．９℃，最热月份平 均相对湿度７２％，大气压力！Ｏ１．７ ｋＰａ，室外平均风速２．８ ｍ／ｓ。空 制冷／热工况 总电功率 ４０８．１２／４４０．８１ 调室内设计参数：夏季温度２６℃，相对湿度印％；冬季温度ｌ８℃。 鉴于之前已经有相关研究人员通过将风冷式多联机系统改 根据运行天数，多联机夏季、冬季用电度数计算公式如下： Ｄ＝ｄｆ×２４×Ｎｉ× ｌ ｏ 造成水冷式多联机系统得出：水冷式多联式阻力损失、制冷量衰 其中，Ｄ为夏季或冬季用电总度数，ｋＷｈ；ｄ 为夏季或冬季运 减百分比、能效比下降量均相对较小，并且其节能性与经济性均 行天数，ｄ；Ｎｉ为夏季制冷功率或冬季制热功率，ｋＷ；ａ．为同时使用 优于风冷式多联机 。但是，之前利用的制冷剂是Ｒ２２，并非多 系数，取０．８。通过公式计算可得夏季用电度数是８４６ ８６８ ｋＷｈ，冬 联机厂家实际应用的Ｒ４１０Ａ；其次，其采用的是水环工况，由于受 季用电度数是８２８ ２３０ ｋＷｈ，全年总用电度数是１ ６７５ ０９８ ｋＷｈ。 到建筑物区域的局限，“实现建筑区域内部的热回收”＿４ 并没有很 可以计算得到水冷式多联机空调系统全年用电费是１６７．５１万元。 好的体现，机组的技术优势和节能效果也没有得到很好的体现； 由于项目冬季热负荷较低，所以采用电加热器制热，并没有设置热 收稿日期：２０１５－０４－０１ ★：湖南工程学院校级课题：空气源热泵冷水机组结霜性能的研究（课题编号：￣１０２６） 作者简介：陈歆儒（１９８２．），男，硕士，讲师 第４１卷第１７期 Ｖｏ１．４１ Ｎｏ．１７ ・９４． ２ ０ １ ５年６月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｊｕｎ． ２０１５ 文章编号：１００９—６８２５（２０１５）１７－００９４—０２ 压力污水管道沿桥敷设的可行性分析 王成军 （广东省建筑设计研究院，广东广州５１００１０） 摘要：分析了污水管道沿桥敷设的现状，对污水管道过江（河）的三种方式进行了比较，从规范可行性和技术可行性两个角度论 证分析了压力污水管道沿桥敷设的可行性及存在的安全隐患，并提出了解决措施。 关键词：压力污水管道，沿桥敷设，可行性 中图分类号：ＴＵ９９２．２４ 文献标识码：Ａ １ 污水管道沿桥敷设现状 门审批，而水务部门对桥梁规范并不熟悉，给予了同意实施的意 在一些沿河流两岸建设的城市以及河网密布的城市中，存在 见；二是项目由主管部门领导拍板后，同意污水管道沿桥敷设。 污水管需要过江或过河的情况，由于管道沿桥敷设投资低、简单 ２污水管道过江（河）的方式比较 易行，压力污水管道采用沿桥敷设的情况并不少见。但是 污水管道过江（河）的方式主要包括三种方式： ＣＪＪ １１—２Ｏ１１城市桥梁设计规范规定“不得在桥上敷设污水管”， 一是采用倒虹管过江（河）的方式。方案的缺点是由于倒虹 因此，当污水管道需要过江（河）时，桥梁设计人员往往不允许污 管为Ｕ字形，淤泥易沉积在管道底部，易造成管道堵塞，维护管理 水管道沿桥敷设，给排水专业人员则不得不采用倒虹管或架设独 也极其不便，因此，《室外给排水规范》要求倒虹管不宜少于两条， 立管桥的方式实现污水管道过河。污水管道沿桥敷设情况的出 这也造成倒虹管方式投资的增加。二是采用架设独立管桥的方 现主要有以下几种情况：一是污水管道沿桥敷设未经桥梁主管部 式。由于倒虹管方式在实际实施过程中问题较多，架设独立管桥 水锅炉，所以这项费用可省略。因此，水冷式ＶＲＶ多联机空调系统 或者对ｃ座及裙楼进行合理的分区，将冷、热量进行转移并加以 的年运行费用就是１６７．５１万元，通过模拟计算可知，相较于在同种 利用的话，这种形式的系统节能更加明显。由于水冷式多联机的 条件下的传统中央空调系统的年运行费用要低２０万元左右。考虑 室外机可以安装在层内，很大程度上减少了制冷剂管段的长度， 整个系统的投资回收期为１０年，这项节省下来的费用远远超过了 降低了整个制冷剂管路的压力损失，从另一个角度来说，也降低 初期投资多于传统空调系统的费用，充分体现了系统的经济性。 了系统的能耗，提高了系统的能效比。因此，为了顺应中国“节能 ３ 针对水冷式ＶＲｖ多联机空调系统应用的思考 减排”的方针政策，不久的将来水冷式ＶＲＶ多联机空调系统将会 综上所述，从经济性方面来看，水冷式ＶＲＶ多联机空调系统 在暖通行业中占主导地位。 具有很大的优势。此外，其具有占用空间小、设计安装方便、布置 参考文献： 灵活、噪声低、温度控制平稳的优点。本文首先对一个已经完成 ［１］Ｌｉｕ Ｇ Ｄ，Ｇｕｏ Ｚ Ｊ，Ｌｉｕ Ｋ，ｅｔ ａ１．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｉｎｆｌｕ— 的传统中央空调系统工程设计进行相关分析，统计了其中各层空 ｅｎｃｅ ｏｆ Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｎｔ Ｐｉｐｅ Ｌｅｎｇｔｈ ｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＶＲＶ Ａｉｒ 调系统的室外机型号、室内机型号、台数，然后在这个工程的基础 Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ［Ａ］．Ｔｈｅ ４ｔｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｗｏｒｋｓｈｏｐ ｏｎ． 上进行改造，将其设计成水冷式多联机空调系统，选用相应的水 Ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｏｆ Ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ，Ｊａｎｕａｒｙｌ５— 冷式多联机，保证室内机制冷量满足室内冷负荷要求，多联机应 １６，Ｈａｒｂｉｎ，Ｃｈｉｎａ． 用的制冷剂是Ｒ４１０Ａ。通过计算两种系统形式下的初投资和年 ［２］ 王芳，范晓伟．我国水源热泵研究现状［Ｊ］．流体机械， 运行费，得出两种系统形式的经济性对比分析。水冷式多联机空 ２００３（４）：２１． 调系统夏季采用闭式冷却塔提供冷源，考虑到燃气锅炉的一次能 ［３］ 李新国，赵军．低温地热运用热泵供热的技术经济性［Ｊ］． 源利用率较低，冬季供暖采用电加热。同时，由于系统采用的是 太阳能学报，２０１０，２１（４）：４４７－４５０． 水环式水冷ＶＲＶ多联机，故它的作用原理与常见的风冷式类似， ［４］ 张诗朦．重庆地区多联机节能运行模式研究［Ｄ］．重庆：重 这样就导致了城市热岛效应。如果将系统工况设计成地源热泵， 庆大学，２０１４． Ｔｈｅ ｐｏｐｕｌａｒｉｚｉｎｇ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｗａｔｅｒ－ｃｏｏｌｅｄ ＶＲＶ ａｉｒ－ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ★ Ｃｈｅｎ Ｘｉｎｒｕ。Ｘｉｏｎｇ Ｗｅｉ Ｚｈａｎｇ Ｊｕｎｃｈｅｎｇ Ｚｈｕｏ Ｄｅｃａｉ （１．Ｈｕｎａｎ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉａｎｇｔａｎ ４１１１０４，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｃｈｉｎａ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ５ｔｈ Ｂｕｒｅａｕ Ｉｎｄｍｔ￣ ， Ｉｓｎｔａｌｌａｔｉｏｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１０００４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ—ｃｏｏｌｅｄ ＶＲＶ ａｉｒ—ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ’Ｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈ ａ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｅ ＶＲＶ ａｉｒ—ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ａｉｒ－ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ ｉｎｄｅｘｅｓ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｉｎ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ．ＶＲＶ ａｉｒ— ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ ｔｈｅ ｕｓｅ ａｎｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｃｏｓｔ，ｅｎｅｒｇｙ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｅｔｃ．， ｗｅｒｅ ｓｕｐｅｒｉｏｒ ｔｏ ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｃｅｎｔｒａｌ ａｉｒ—ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ．Ｉｔ ｈａｓ ｏｂｖｉｏｕｓ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ａｎｄ ｅｎｅｒｇｙ—ｓａｖｉｎｇ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｗａｔｅｒ—ｃｏｏｌｅｄ，ＶＲＶ，ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ 收稿日期：２０１５—０４・０６ 作者简介：王成军（１９８３－），男，硕士，工程师
