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摘要:社会快速的发展与经济的持续增长改善了人们的生活质量,改变了人们传统的生活理念,提高了节能环保的重视程度,对空调系统的性能也提出了更高的要求。因此,本文以VRV空调系统与中央空调系统为例,对两种空调系统在高级写字楼中的应用比较进行了分析,首先,分别介绍了VRV空调系统与中央空调系统的工作原理,并对两个各系统进行了设计与施工安装,然后分别分析了两个空调系统的控制,之后,从费用、耗能等多个角度进行了比较,为高级写字楼更好的对空调系统进行应用提供帮助。
关键词:空调系统;高级写字楼;应用比较
引言:
空调系统作为建筑当中的重要组成部分,也是耗能最多的一个电气设备,在建筑使用的过程中,空调系统消耗的能源往往占总能源的60%以上,不利于我国资源的应用与环境保护。近年来,社会快速发展的情况下,推动了科学技术的进步,使空调系统类型不断丰富,其中最常见的为中央空调系统与VRV空调系统,被广泛的应用到了高级写字楼中。因此,对两种空调系统在高级写字楼中的应用比较进行分析具有重要意义,帮助高级写字楼选择出性价比更高的空调系统。
1 两种空调系统的工作原理
1.1VRV空调系统的工作原理
VRV空调系统是当前较为先进的一种空调系统,其主要由两部分构成,分别为一台室外机与多台室内机,通过冷媒铜管连接到一起的运行的过程中,直接利用冷媒的作用,蒸发室内的空气,从而达到了降温目的,不需要进行二次换热,降温效率较高。而中央空调主要由冷水机构成,其中包括了冷却循环系统、冷却水循环系统等。中央空调运行的过程中,主要以冷水为降温媒介,首先,利用冷水机组吸收水分中的热量,生成大量的冷水,这些冷水通过循环系统,运输到室内空调装备中,然后,冷水与空气进行热量的交换,使室内温度降低。该空调系统运行时,需要进行能量的二次交换,所以,降温效率不是很高[1]。
2 两种空调的系统设计
VRV空调系统设计的过程中,需要考虑到以下几个方面:一是室内机与室外机的连接,需要寻找出最佳的方式,将两者结合到一起,保证空调系统正常运行的基础上,消耗最低的材料;二是控制线路的连接,确保能够有效的对整个空调系统进行控制。通过这两方面合理的设计,就可以保证整个系统正常、合理的运行。通过上述设计分析可以发现,所有控制环节都在系统内部,所以设计非常的简单。而在中央空调系统当中,往往包括了很多组成部分,必须要科学、合理的对这些组成部分进行设计。再加上一些组成部分内部结构较为复杂,使整个系统的设计较为繁琐[2]。
3 两种空调系统的施工安装
3.1VRV空调系统
对VRV空调进行施工安装时,具有以下三个特点:首先,由于系统构造较为简单,只要利用冷媒铜管,将内外机连接到一起即可,所以,施工较为简便,安装的非常快速,工程周期较短。并且,VRV系统运行时,主要在冷媒铜管内完成的,对冷媒铜管安装时,没有特殊的要求,大多数施工单位都可以完成安装工作;其次,VRV空调系统的室内机种类丰富,不同类型的室内机具有不用的外形,所以,可根据室内的装修风格,选择不同的室内机,并且可采用多种方式进行安装。同时,在室内机当中,存在冷凝排水泵装置,能够使冷凝管具有更高的高度,增加了空间的利用率;最后,内外机连接时,配管最长为150m,因此,可以根据建筑整体的实际情况,将室外机放置到最佳位置上[3]。
3.2中央空调系统
对中央空调系统施工安装时,具有以下三个特点:首先,整个系统安装时,只有冷水机不是很复杂,可以快速、简单的安装,但其他设备来说,系统内部较为复杂,增加了安装的难度,需要较长的施工时间;其次,中央空调系统水系统中,管路的直径非常大,而且室内机的种类较少,并没有冷凝水泵,无法合理的与室内空间进行搭配,不仅起不到美观的作用,而且还对室内空间造成了浪费;最后,对除制冷机房之外的设备安装时,都需要发挥一定的资金,增加了安装成本。
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4 两种空调系统的控制
4.1VRV空调系统
VRV空调系统当中,利用相应的控制软件完成的,能够根据每一个房间的实际情况,单独合理的对其进行控制,为管理带来了方便。同时,在空调系统的内部,还安装了集中控制系,还可以对空调系统进行集中控制,或者是远程操控。另外,在内外机当中,都安装了相应的电脑板,信息传递的过程中,产生的为数字信号,提高了信息传递的速度,而且投入还不是很高。
4.2中央空调系统
中央空调系统作为一个整体,只要某一个房间打开了空调系统,整个系统内所有设备与装置都会开始运行,无法单独的对空调系统进行控制,从而消耗了大量能源。并且,冷水机工作时,只可以完成卸载控制,在负荷不高的情况下,能耗值较高,降低了制热能效比。
5 两种空调系统在高级写字楼中的应用比较
对VRV空调与中央空调进行比较时,主要从以下几个方面考虑的:
一是投入投入费用。高级写字楼VRV空调施工安装与购买材料时,需要花费300万元的费用;而在中央空调系统安装与购买材料时,需要花费230万元。
二是耗能。VRV空调系统中,额定负荷为890kW,额定总输入功率为240kW;而在中央空调系统中,额定负荷为890kW,额定总输入功率为280kW。
三是年使用费用。对使用费用计算时,假设电费为1元/kW·h,每年空调共工作180天,每天运行8小时。并且,在VRV空调系统运行的过程中,通常会节约80%左右的能源,因此,VRV空调系统的年使用费用为:1×240×8×180×80%=276480万元;中央空调的年使用费用为:1×280×8×180=403200元。
四是年检修费用。VRV空调系统检修时,每年只需要投入很少的资金,只需5000元;而在中央空调系统检修时,不仅需要对整个空调系统进行检修,而且还要对管道进行清洗等工作,这些工作全部完成,大概需要投入40000元左右。
五是年管理管用。VRV空调系统使用时,不用派遣人员进行管理,没有产生管理方面的费用;而在中央给空调系统使用时,需要派遣5名人员,轮流进行管理,每人每月工资大约为2000元,所有管理每年管理需要投入2000×5×12=120000元。
六是面积使用费用。VRV空调系统安装使用时,可以放置到任何地方,无需使用有用面积,并且室外机产生的噪音不是很大;而中央空调系统安装使用时,冷水机要占用300m2的面积,如放置到室外,应进行消声处理。所以,需要投入60万元左右的费用。
在安装的过程中,VRV空调系统花费的较多,高出中央空调系统安装费用70万元。而使用之后投入时,VRV空调系统每年共投入276480+5000=281480元;而中央空调系统每年共投入,403200+40000+120000=563200元,VRV空调每年节约28000余元,三年之内即可将多余的投入回收。
总结:
综上所述,在经济、能耗、环保等多个方面中,与中央空调系统相比,VRV空调系统都具有明显的优势,所以,在高级写字楼空调系统选择时,应选择性价比更高的VRV空调系统,这样不仅能够减少能源的消耗,带来更多的经济效益,而且还会加强对环境进行保护,符合我国可持续发展的原则。
参考文献:
[1]徐晶.多联式空调系统在超高层写字楼中的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2016(17).
[2]董又嘉.VRV空调系统在绿色建筑中的应用——南京市建筑设计院科研业务办公楼案例分析[J].暖通空调,2015(E09):27-30.
[3]卢宁博.成都某办公楼两种热泵空调与传统空调的能耗及经济性对比分析[D].西华大学,2015.
论文作者:叶航勇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/16
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