1、中小型办公楼空调系统方案选择探讨摘 要：文章通过结合广东地区某办公楼空调设计实例，着重针对该建筑变频多联空调系统与冷水机组系统方案设计进行比较与研究，探讨了两个系统的优缺点，最终选择合理经济的设计方案。 关键词：变频多联；冷水机组；对比分析；性能 中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号： 一、项目概述 广东地区某办公楼，一共 10 层，建筑总面积约为 10000左右。每层的建筑面积大约为 1000。每一单位面积的空调冷负荷为 150W，总冷负荷约 1500kW。比较的方案：螺杆冷水机组+冷却塔+循环水泵+空调末端；变频多联机空调系统。本文主要就这两种方案进行对比与研究，优选最佳设计方案
2、。 二、空调系统、优缺点及性能比较 2.1 系统比较 （1）螺杆机组 螺杆式冷水机空调方式是一种非常成熟空调系统，但系统较为复杂，系统容量调节范围较广，厂家资料显示可在 10%100%范围内无级连续调节，根据多年工程实践，最小调节容量 20%左右，但在部分负荷以下时，机组效率降低，负荷载小，效率越低，根据该工程规模，冷却水系统、冷水系统均为定水量系统，负荷低于 50%时，水冷螺杆冷水机组、冷却水泵、冷冻水泵、换热装置、热水循环泵均可单台运行；负荷大于 50%，水冷螺杆冷水机组冷却水泵、冷冻水泵、换热装置、热水循环泵均双台运行。 （2）变频多联机 变频多联机系统是一种非常简单的空调系统，系统室处
3、机压缩机转速与自适应控制技术相结合，根据实际负荷自动调节能力输出，在保证达到更平滑的变化曲线来满足更高要求的舒适度要求的同时，实现了最大限度的节能运行。目前，变频多联机主要应用于舒适性空调中，因其具有系统设置的灵活性、安装维修的灵活性、使用管理的灵活性、控制系统选择的多样性，部分负荷的高能效比等特点，在舒适性空调中成为发展最快的产品。变频多联机空调系统是根据房间的功能、管长、室外机的容量来设置系统，每一台室外机及其相连的多台室内机构构成独立的小系统，整个空调系统是由若干个小系统组成，可在 12 台室内机运行的条件下，小系统实现节能安全运行。 2.2 性能及优缺点比较 冷水机组系统与变频多联空调
4、系统性能及优缺点比较如下表： 三、造价上的比较 项目按估算总冷负荷约为 1500KW，冷水机组容量选择 400RT,变频多联空调系统容量约为 600 匹。 3.1 冷水机组系统 项目名称 造价预算(万元) 螺杆式冷水机组 80.0 冷却水循环泵 3.0 冷冻水循环泵 3.0 冷却塔 14.0 冷水机组土建机房费用 10.0 风机盘管等末端设备 64.0 其他材料和安装调试费 156.0 合计 330.0 3.2 变频多联系统 项目名称 造价预算(万元) 室内机 150.0 室外机 160.0 工程安装费 50.0 合计 360.0 分析结果：变频多联空调系统的一次性投资仅比螺杆式冷水机组系统的
5、一次性投资相差约 30 万，投资成本增加不大。 四、运行费用分析 3.1 运行时间分析 办公室每天的使用的时间为上午和下午两段时间，按每段的使用时间为 4 小时计，每天的使用时间为 8 小时。 冷水机组系统的运行特点，所以夏季必须在办公前 30 分钟开启主机，使冷水循环到 7 度左右，办公前 10 分钟开启室内末端进行房间预冷，因此夏季冷水机组系统真正的运行时间为每天 8.5 小时。 变频多联空调系统可随到随开，约开启 10 分钟左右室内温度即可达到设定温度，因此变频一拖多中央空调系统的运行时间可按每天 8 小时计算。 3.2 空调能耗分析 冷水机组系统制冷时的日平均 IPLV 值约为 3.5
6、4.0（包括冷水机组，循环水泵，冷却塔，风机盘管等） ，而变频多联空调系统的日平均 IPLV值可高达 3.54.5。 3.3 运行费用分析 取每年运行 200 天，电费为 1 元KWh。冷水机组系统的 IPLV 值取3.8，变频多联系统的 IPLV 值取 4.0 ，日平均负荷取总负荷的60%，1500x0.6=900KW。 冷水机组系统年运行费用约为： 8.5x200x（900/3.8）x1=402632 元。 变频多联空调系统年运行费用约为： 8.0x200x（900/4.0）x1=360000 元。 分析结果：变频多联空调系统的年运行费用比冷水机组系统的年运行费用节约 42630 元，约节
7、约 10%。 五、设备使用寿命分析 水冷机组使用年限一般在 15 年左右，管路一般 10 年左右需要大面积清洗或更换的维修，因为管路的长期使用，锈蚀或漏水均需进行维护保养，每年的管道清洗费用也不菲。 变频多联机正常使用年限为 15 年，内外机组之间的连接管路为铜管，一般不需更换和维护保养。 变频多联空调系统的使用寿命是冷水机组空调系统的使用寿命的1.41.9 倍。 六、其他方面分析 冷水机组系统的主机内由于采用螺杆式压缩机，并且没有变频控制，因此在开启时的启动电流非常大，对电网有一定的冲击，可能会影响其他电器的使用。另外冷水机组主机需单独的制冷机房，会占据一定的建筑空间。 变频多联空调系统由于
8、采用多个小压缩机加变频技术，室外机组可放置外屋面，不会占据建筑内的有效空间。 分析结果：采用变频多联空调系统要比冷水机组系统更简单、灵活。七、结语 总之，从以上的比较中可以看出，冷水机空调系统较为复杂、操作不便、维修繁琐和不易管理，而变频多联机系统安装维修灵活、使用管理方便、后期维护保养方便，以及能够节约能源，高效安全运行；在一次性投资方面变频多联空调系统与冷水机组系统中央空调差不多，但在运行费用、使用使用寿命和空间运用等方面具有明显优势。对于中小型办公室空调系统的选择来说，变频多联空调系统比集中式中央系统更适合。所以本工程推荐采用变频多联机组空调系统方案。 参考文献 1董艳华，张华俊.风冷热电空调器稳态工况数值模拟及实验研究J.中国海洋大学学报，2004(6). 2招伟，薛勍，顾中平，等.一拖多空调制冷系统的回油及贮油实验研究J.制冷学报， 2002(2).
