中原地區(qū)住宅建筑空調(diào)方式的應(yīng)用比較

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　1、引言

　　目前我國新建商品住宅小區(qū)飛速發(fā)展三年來每年住宅竣工面積近五億平方米。隨著人們對城市環(huán)境問題的日益重視和能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整中原和北方地區(qū)新建小區(qū)一般不采用燃煤鍋爐房供熱如鄭州市政府規(guī)定為了改善市內(nèi)大氣環(huán)境,2001年前市區(qū)內(nèi)10th以下燃煤鍋爐要拆除改為清潔的供熱方式。對于黃河中下游地區(qū)的城市住宅熱環(huán)境不僅要考慮采暖問題而且要統(tǒng)一考慮采暖和空調(diào)的需求問題。正確選擇合理的住宅采暖空調(diào)方式不僅關(guān)系到住宅熱環(huán)境的舒適性同時還關(guān)系到能源的利用效率和環(huán)境保護。本文對目前適用于中原地區(qū)的四種空調(diào)方式進行了分析比較并得到相關(guān)結(jié)論。

　　2、四種空調(diào)方式的特點

　　住宅建筑和公共建筑在空調(diào)形式和使用上有以下區(qū)別：

　　 (1) 公共建筑多采用集中空調(diào)而住宅建筑以采用分體式空調(diào)機組為主;

　　(2) 公共建筑空調(diào)的同時使用率高而住宅建筑的同時使用率低;

　　(3) 住宅建筑層高低人員、新風(fēng)負荷小其冷熱量指標比公共建筑小;

　　(4) 公共建筑的使用時間以白天為主而住宅建筑的使用時間以夜晚為主。因此住宅建筑空調(diào)設(shè)計應(yīng)與公共建筑空調(diào)設(shè)計不同。

　　目前住宅建筑常用的空調(diào)方式有房間空調(diào)器、多聯(lián)變冷媒流量熱泵空調(diào)系統(tǒng)(即VRV 系統(tǒng))、戶式中央空調(diào)和小區(qū)集中供冷供熱系統(tǒng)。這些空調(diào)方式各有特色適應(yīng)不同的建筑功能、不同的消費層次、不同的地區(qū)條件和不同的投資來源在相當一段時期內(nèi)將同時存在發(fā)展。

　　2.1 房間空調(diào)器的特點

　　目前我國常用的房間空調(diào)器主要有窗式空調(diào)器和分體空調(diào)器。房間空調(diào)器的優(yōu)點是：

　　(1) 性能好質(zhì)量可靠維修率低;

　　(2) 安裝、使用方便;

　　(3) 冷(熱) 量調(diào)節(jié)方便;

　　(4) 計量方便。

　　但房間空調(diào)器的缺點也很突出：

　　(1) 能效比低;

　　(2) 室內(nèi)舒適度差;

　　(3) 無法采集新風(fēng);

　　(4) 冬季氣溫低、濕度高時供熱量不足;

　　(5) 室外機破壞了建筑外觀;

　　(6) 房間空調(diào)器的熱風(fēng)、噪聲、凝結(jié)水成了城市的新公害;

　　(7) 城市環(huán)境的污染使室外機組效率逐年下降耗電量逐年增加。

　　2.2 多聯(lián)機或多聯(lián)變頻變冷媒流量熱泵系統(tǒng)的特點

　　這類機組的優(yōu)點是：

　　(1) 使用靈活計量簡單容易;

　　(2) 室內(nèi)機有多種形式可以適應(yīng)各種室內(nèi)裝修;

　　(3) 管徑小便于埋墻敷設(shè)而節(jié)省建筑空間;

　　(4) 如果配上自控其運行調(diào)節(jié)十分方便也可實現(xiàn)節(jié)能經(jīng)濟運行。

　　其缺點是：

　　(1) 由于VRV 系統(tǒng)的技術(shù)附加值高因此其價格昂貴約是一般房間空調(diào)器的一倍多;

　　(2) 沒有擺脫一般房間空調(diào)器的模式對室內(nèi)環(huán)境的改善程度有限;

　　(3) 其系統(tǒng)的能效比仍較低;

　　(4)維修較困難。

　　2.3 戶式中央空調(diào)的特點

　　目前戶式中央空調(diào)常用的有兩種形式一種是空氣—空氣熱泵機組制備冷(熱) 風(fēng)的小型全空氣系統(tǒng)通過風(fēng)管將冷(熱) 風(fēng)送到每個房間(簡稱風(fēng)管型) , 由于風(fēng)管再加上保溫層而比較粗所以對住宅建筑的層高有要求。該系統(tǒng)的最大優(yōu)點是可以獲得高質(zhì)量的室內(nèi)空氣品質(zhì)同時還可以引入新風(fēng)并可利用室外新風(fēng)實現(xiàn)過渡季節(jié)的全新風(fēng)調(diào)節(jié)且風(fēng)管型不易滴水同時由于是直接蒸發(fā)式和不用水泵因而能效比高于空氣—水熱泵型耗電量較小。另一種是空氣—水熱泵式冷熱水機組(簡稱水管型) , 機組制備冷(熱) 水供應(yīng)室內(nèi)多臺風(fēng)機盤管由于水管較細容易拐彎和穿梁適應(yīng)于我國目前多數(shù)住宅的層高但能耗大于風(fēng)管型施工要求較高。

　　戶式中央空調(diào)的優(yōu)點是：

　　(1) 舒適性強;

　　(2) 便于計量;

　　(3) 節(jié)約投資節(jié)省了建設(shè)鍋爐房、空調(diào)機房及管路外網(wǎng)的大量投資節(jié)省了用地和物業(yè)管理人員的設(shè)置同時由于供暖、制冷共用風(fēng)機盤管末端裝置從而節(jié)約了暖氣片的投資;

　　(4) 節(jié)約能源(用戶可根據(jù)自己的實際情況確定室內(nèi)溫度或開關(guān)空調(diào)機) ;

　　(5) 無氟利昂進戶;

　　(6) 只有一臺室外機放在陽臺上[ 1 ] 對建筑立面影響小;

　　(7) 當采用渦旋式壓縮機時其能效比比壁掛式分體房間空調(diào)器高。

　　戶式中央空調(diào)的缺點是：

　　(1) 室外機容量大噪聲較大;

　　(2) 冬季氣溫低、濕度高時供熱量不足;

　　(3)機組屬空氣源熱泵能效比較低;

　　(4) 室外機在日曬雨淋、酸雨、污染空氣的惡劣環(huán)境下機組效率會逐年下降;

　　(5) 價格比房間空調(diào)器高[ 2 ]。

　　2.4 小區(qū)集中供熱供冷的特點

　　小區(qū)集中供熱供冷形式上與常規(guī)的集中空調(diào)基本相同有的還加上集中熱水供應(yīng)成為冷熱熱水三聯(lián)供。住宅集中空調(diào)有其鮮明的特點 一是其空調(diào)負荷參差系數(shù)大; 二是空調(diào)同時使用系數(shù)低空調(diào)設(shè)備必須具備較大的容量調(diào)節(jié)能力。

　　小區(qū)集中供熱供冷空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)點是：

　　(1) 室內(nèi)熱舒適性好風(fēng)機盤管噪聲低;

　　(2) 冷水機組的壽命遠大于熱泵機組;

　　(3) 不產(chǎn)生噪聲無廢熱氣、冷凝水排放不破壞建筑立面。

　　其缺點是：(1) 一次性投資過高; (2) 運行管理復(fù)雜應(yīng)有物不產(chǎn)生噪聲無廢熱氣、冷凝水排放不破壞建筑立面。

　　其缺點是：

　　(1) 一次性投資過高; (2) 運行管理復(fù)雜應(yīng)有物業(yè)管理公司專業(yè)化管理; (3) 分戶計量與空調(diào)系統(tǒng)收費技術(shù)術(shù)復(fù)雜。

　　盡管小區(qū)集中供熱供冷是小區(qū)住宅建筑空調(diào)的發(fā)展趨勢符合“綠色建筑”的要求但是由于對造價與投資、能耗與使用費、分戶計量、運行維護管理、冷熱量調(diào)節(jié)、政策與法規(guī)等問題還需要進一步研究房調(diào)方式地產(chǎn)商和住戶往往顧慮重重因此目前建設(shè)的工程不多[ 3 ]。

　　3、不同空調(diào)方式的比較分析

　　隨著人民生活水平的提高采暖與制冷空調(diào)已成為住宅建筑必不可少的組成部分。對于不同的建筑形式與功能、不同的消費層次、不同的地區(qū)條件、不同的投資來源等諸多條件選擇合理的空調(diào)方式非常重要。一方面其決定建筑環(huán)境的熱舒適性另一方面它還關(guān)系到建筑節(jié)能和環(huán)境保護這一問題而后者關(guān)系到可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

　　4、結(jié)論與展望

　　通過以上的分析比較可以得出以下結(jié)論：

　　(1)綠色住宅是人類對21世紀住宅提出的要求。“綠色住宅”提供給住戶住宅環(huán)境的將是舒適、空氣品質(zhì)良好、高效和運轉(zhuǎn)費用低。房間空調(diào)器、VRV系統(tǒng)顯然難以勝任, 戶式中央空調(diào)和小區(qū)集中供熱供冷具有強大的生命力。

　　(2) 房間空調(diào)器和VRV系統(tǒng)由于其安裝、調(diào)節(jié)的方便性在我國現(xiàn)階段仍廣泛采用。目前戶式中央空調(diào)和小區(qū)集中供熱供冷方式主要應(yīng)用在高檔住宅中。