戶式空調在個體家居中的應用

    戶式空調機組 
    案例分析概述 
    北京萬泉新新家園居住區由多個別墅樓群組成,戶型較為多樣化,建筑面積從150 m2 ~350m2,樓層為純4、6層結構,每棟樓有20~30位住戶不等,別墅與別墅之間分布區域較廣,集中供熱供冷有一定困難。因此,在空調設計上采用了戶式空調設計方案替代了大型空調設計方案。
    與大型空調相比,戶式空調大大減少設備的總投資和一些與之相配套設施的初期投入,降低了單位面積住房成本的上升,也避免了大型空調因無法分戶計費而引發的矛盾。
    無可否認,一直以來家用空調器以其外型美觀、款式多變、安裝方便等優點在小面積、少居室的住宅市場占據著主導地位,盡管如此家用空調器因其自身的弱點,如室外懸掛多而零亂、室內機無法容于室內整體環境和室內氣流組織受到安裝位置限制等,而逐漸顯現出不適合這一發展主流的勢態來。
    針對家庭或小范圍的需求,家用空調太"小"了,空調又太"大"了。市場的需求推動了新產品的開發與生產,戶式空調系統正是在這樣一種形勢下應運而生的。北京萬泉新新家園戶式空調系統于2000年2月調試合格后開始投用。經歷了過渡季和夏季兩個季節空調工況的使用,經調查和實測表明,過渡季期間室內溫度可達21℃,夏季室內溫度可基本保持在24℃。
    案例研究目的 
    通過對北京萬泉新新家園別墅區成功應用戶式空調系統節能項目的研究,著重從理論、運行效果和經濟效益及市場潛力等方面分析其推廣應用的可行性和必要性。 
    項目總投資 
    該項目以其中一類戶型為例,其戶型結構為四室兩廳兩衛一廚,建筑面積為150 m2,空調使用面積為120 m2,該項目設備總投資3.42萬元,比分體式空調多投入2700元。 
    節能效果 
    與分體式空調器在同等工作狀況下相比,按全年運行150天計,年節電1172.4kWh,價值 937.92 元(電價按0.8 元/kWh計),每年減少二氧化碳排放1233.8Kg。  
    投資回收期 
    項目投資回收期為2.88年。 
    適用對象 
    凡有安裝空調的個體家居均可選擇這種集大型空調系統和家用空調器優點于一體的戶式空調系統。 
    案例源單位 
    北京萬泉新新家園 
    監測單位 
    金陵石化煉油廠能源測試站 
    戶式空調設計方案 
    該項目戶型建筑面積為150 m2,戶型結構為四室兩廳兩衛一廚,空調使用面積為120m2。因該社區地處北京,鑒于北京冬季氣溫較低,又因城區內可以提供熱網采暖,因此在設計上采用了熱泵加城市熱網系統即戶式空調系統設計方案,其中熱泵只是在過渡季使用。該系統的構成主要由主機設備、末端設備及與之相連接的水管路系統三部分組成(見附圖)。
    機組標準安裝示意圖 
    1、戶式空調機  2、截止閥      3、除污器    4、補水電磁閥    5、風機盤管     6、自動排氣閥 
7、膨脹水箱    8、循環水泵    9、水壓開關 10、機組控制器    11、室內控制器 12、板式換熱器  
    根據該社區住宅的建筑面積及所處城區內建筑冷熱負荷指標計算出該戶型冷熱值為:
Q=建筑面積×冷(熱)負荷指標(W=150×65(70)=9.75(10.5)KW
    根據設備選型原則,主機設備名義制冷量或制熱量應大于住宅實際冷熱負荷。因此在方案設計中選擇了清華同方股份有限公司生產的戶式空調主機一臺,型號為HSL
-10R/220V。該機型名義制冷量為10.2KW,名義制熱量為11.5KW,均大于該住宅的實際冷熱負荷值,達到了設計要求。
    在選擇末端設備時主要考慮了以下幾個因素:
    a.房間的冷熱負荷
    b.房間的噪聲要求
    c.房間裝飾要求
    d.末端設備的技術參數
    該住宅末端設備采用的是清華同方公司生產臥式暗裝風機盤管,選型原則以風機盤管的中檔冷量來確定機型。
項目監測情況 
    北京萬泉新新家園社區管理較好,為我們監測提供了詳細的數據和相關資料。
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    考慮到分析對比的一致性,實際選型時以房間冷熱負荷選定空調器數量。按與戶式空調設計方案同等空調設計參數核定和戶型居室實際分布來選擇家用空調器的數量,選擇了7臺一匹分體式空調器(因為一拖多機型在單獨工作時,比其它同功率機耗電量大,因此在此案例中只按一般分體式空調器進行對比分析)。以某進口品牌分體式空調器(熱泵型)為選型設備:單臺名義制冷量2250W,名義制熱量2500W, 輸入功率830 W。
    下面是我們對該項目實施后的監測結果分析: 
    (1)設備初期總投資:戶式空調34200元 
分體式空調器31500元
    (2)總輸入功率:戶式空調3856 W
分體式空調器5810 W 
    (3)年耗電量:戶式空調2313.6kWh/年 
分體式空調器3486kWh/年 
(計算周期:每日運行時間 4 小時,夏季按 90 天,過渡 
季按 60 天空調計算)
    (4)節電:在同等工作狀況下,戶式空調比分體式空調器節電1172.4 kWh/年,折合幣937.92元(電價按0.8元/ kWh計)
    (5)環境效益:每年二氧化碳的排放量減少1233 .8 公斤。
    (6)投資回收期:(34200-31500)/1172.4*0.8=2.88年
    推廣潛力 
    從目前的房地產市場看,據有關部門統計,未來三年內,各地預計開發房地產項目二千余個,其中住宅項目一千余個,可以滿足80萬用戶的居住要求,假設其中的75%均有安裝空調的要求,有1/3用戶選擇了戶用空調,則每年安裝戶式空調用戶數量為20萬。假定用戶住宅建筑面積與上述案例源項目等同,則每年可節電23348萬度,減排二氧化碳24 .67萬噸/年。因此,選擇安裝戶式空調在給用戶自己帶來舒適和完美的室內環境的享受的同時,也給節省了大量的能源,改善了環境。
    可以預見,戶式空調的發展前景廣闊,值得推廣。
    我社區戶式空調系統于1999年11月開始設計安裝,2000年2月調試合格后開始投用。經歷了過渡季和夏季兩個季節空調工況的使用,機組運行狀態良好,用戶反映比較滿意。戶式空調在給用戶帶來舒適和完美的室內環境享受同時,也給社區管理和環境的改善創造了良好的條件。
    各地凡有安裝空調要求的個體家居均可從選擇安裝戶式空調體驗到舒適和完美的享受。