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多联机空调系统的改造及施工管理问题探讨

发表时间：2020/12/29 来源：《基层建设》2020年第24期作者：凌琪耘

[导读] 摘要：多联机空调最早由日本“大金”公司于20世纪60年代开始研发，并于80年代成功推出，在90年代初期这一系统被引入我国，本文介绍了多联机空调系统的优化设计方案及其施工管理方案，以期在增强多联机空调的使用效果的同时，提升空调系统使用的便利性，希望能够给读者带来启发。

        大金空调技术（中国）有限公司
        摘要：多联机空调最早由日本“大金”公司于20世纪60年代开始研发，并于80年代成功推出，在90年代初期这一系统被引入我国，本文介绍了多联机空调系统的优化设计方案及其施工管理方案，以期在增强多联机空调的使用效果的同时，提升空调系统使用的便利性，希望能够给读者带来启发。
        关键词：多联机空调；系统改造；施工管理
        引言：近年来，随着我国城市化建设速度不断加快，为满足低碳生活的要求，多联机空调被广泛应用于民用建筑当中，而多联机空调系统作为一种相对独立的系统，被广泛应用于各种新建或者改建的民用与商用建筑当中，现阶段，在我国多联机空调的产值已经接近传统中央空调的产值。
        一、多联机空调系统的优化设计方案
        多联机空调系统主要是将一台或多台风冷室外机将与型号、容量等因素均相同的直接蒸发式室内机构相连，共同构成具备单一制冷循环的系统，同时为多个地区提供空气处理的服务。随着社会经济的不断增长，人们对环境舒适度的要求不断提升，空调成为一种较为常见的设备，在此背景下，为践行低碳减排、绿色生活的目标，多联机空调系统受到了人们的广泛欢迎。在实际使用过程中，为使多联机空调系统能够充分发挥自身的作用，相关工作人员应当依据空调安装建筑的实际情况对其进行优化设计，从而取得良好使用效果。
        （一）明确空调系统的适用范围
        由于多联机空调系统的制冷剂直接进入空调区，因此，GB50736—2012《全国民用建筑供暖通风与空调调节设计规范》中的第7.3.11条条文明确指出，多联机空调系统不应当被应用于存在振动、油污蒸汽、电磁波或者高频设备的场所，否则容易出现诸如制冷剂泄漏、控制器失灵等问题。同时JGJ174—2010《多联机空调系统工程技术规程》中的第3.1.2条条文指出，若冬季运行性能系数小于1.8时，建筑不应当利用空气源多联机系统供暖。
        （二）空调系统的设计要点
        多联机空调系统的组成部分与普通蒸汽压缩式制冷系统相似，主要组成部分都包括压缩机、冷凝机、蒸发器、冷媒管路以及节流机构等部分。在对多联机空调系统进行设计优化的过程中，工作人员可以从系统的几个主要组成部分入手。
        1.负荷计算
        在对多联机空调系统进行优化的之前，工作人员可以依据《全国通用建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50736—2012）中的第7.2.1条条文的要求，先对多联机空调系统可使用的冷热负荷指标进行必要的估算，以便为后续施工设计图设计的过程中，参照空气调节区的实际需求进行计算。具体来说，首先，工作人员应当确定空调的室内、室外计算温度，并且确定其围护结构的传热系数；其次，确定空调区域窗户内外的构造情况与遮阳情况，该区域内照明、设备、新风量等内容的具体数值，以及冷风渗透量；再次，计算围护结构的面积；最后利用冷负荷系数法、稳态传导计算法或者用专用的负荷计算软件计算冷负荷与热负荷。需要注意的是，工作人员在计算每一个空调区域内负荷情况的同时，还需要计算由一套室外机组成的空调系统总负荷情况，并且在计算的过程中应当依据建筑的使用情况，明确空调区域的人员密度以及新风指标，并在条件允许的情况下采用实地测量的方式，保证负荷计算的数值准确，为后续工作的开展打下坚实的基础。
        2.系统划分
        在设计多联机空调的系统过程中，能够保证系统划分的合理性，与保障系统运行的节能性、稳定性以及管理便利性之间存在着极为密切的联系。具体来说，若工作人员遵循令空气处理和控制系统保持一致的原则，那么可以将室内参数与湿热比相近的空间由同一个多联机空调系统进行控制；若要提升安装施工与运行管理的便利性，相关工作人员可以依据室外机摆放以及管道井的实际位置，将朝向、层次、位置相近的空间划分到一个多联机空调系统管理下；若要进一步提升空调系统的利用率，降低系统的峰值负荷，工作人员可以用分区处理的方式，将湿热比、朝向或者功能不同的空间划分到一个系统内进行管理；若要减少多联机空调系统的前期投资成本，工作人员可以采用室外机分层布置的方式，降低对机房的投资数量。
        3.设备选型
        为保证多联机空调系统能够满足建筑的实际需求，在安装前，相关工作人员需要对其进行选型。具体来说，首先，工作人员需要依据建筑物的实际情况，明确空调系统工作过程中的实际制冷量，并依据气流组织的要求，选择合适的室内机组形式。其次，在明确室内机组形式后，计算同一系统承担的各区域冷热负荷，进而初步认识室外机组的额定制冷、制热量。再次，依据设计工况参考公式

（1），对室外机的温度、配管长度、融霜等因素进行调整，从而确定室外机组的额定制冷、制热量，（1）式中的Q指的是室外机组的实际制冷、制热量，单位为kW；QR指的是室外机组的预计制冷、制热量单位为kW；α指的是室内、外机组的设计温度；β指的是连接室内外机组的连接管的等效长度以及安装高差的综合修正系数；δ指的是机组制热时的融霜修正系数，一般情况下α、β以及δ的值由产品制造商提供。最后参照公式室内机实际能力=修正后的室外机能力（

）（2）对室内机的实际制冷能力进行修正，若参照公式（2）所得出的数值小于空间的计算负荷，则需要重新选择室外机的容量，此外，若多联机空调系统在冬季需要利用热泵对其进行加热，那么工作人员还需要参照上述工作步骤计算系统的制热工况[1]。
        4.新风设计
        在多联机空调系统运行的过程中，新风量对室内空气的品质有着极大的影响，当前较为常见的新风供给措施包括无组织新风、应用专门的新风处理器、室内机自吸新风以及应用新风换气机等，其中应用专门的新风处理器、室内机自吸新风、应用新风换气机都是应用机械装置为多联机空调系统提供新风的方式。需要注意的是，在空调系统的设计过程中，工作人员必须提升对新风量的关注度，尽可能避免因存在新风量控制指标，在新风量供给的过程中，缺乏供给措施的情况。
        上文中提到的无组织新风指的是，多联机空调系统本身并不设置新风系统，在工作过程中主要依靠门窗透风的方式引入新风，尽管这种方式与正常的新风供应方式有所差别，但在当前建筑工程中，这种新风引进方式应用较为广泛。然而需要注意的，一般情况下，不同地区建筑物甚至是同一建筑物的不同楼层、朝向受风压、热压等因素的影响，渗入建筑空间的空气量都有所差别，某些建筑空间即使是通过开窗、开门的方式也不能引入足量的新风，而且人们无法保证通过这种方式引入的新风的洁净度、总量等因素满足人们的正常需求。以北方地区为例，在冬季受集体供暖使用了大量固体燃料的影响，人们开窗引入的新风中含有较多的灰尘，而在夏季室外空气中的水含量较大，这种未经处理的新风引入室内后，不仅给室内空调系统的运行带来了较大的负荷，还会给人们的呼吸道系统造成一定的损害[2]。
        二、多联机空调系统的施工管理方案
        （一）多联机空调系统与建筑的对接
        若想要将多联机空调系统有效地安装在建筑工程中，需要空调安装单位与建筑施工单位进行沟通协调。具体来说，空调安装单位需要为建筑施工单位提供空调系统的安装设计图，确保建筑施工单位能够预留足够的安装空间，并且在建筑施工单位工作的过程中，空调安装单位需要主动获取建筑冷媒管井、风井等部分的具体尺寸信息，以便为后续安装工作的实施打下良好的基础。
        （二）多联机空调系统与配电系统的对接
        多联机空调系统的运行离不开电力资源的支持，因此，在进行空调系统的施工过程中，空调安装单位需要依据系统运行所需的温湿度及其产生的热量，明确其运行的电功率，并向配电单位提供空调系统的配电功率、电压、安装平面图等信息，以便保证电力系统的安全可靠。
        （三）多联机空调系统与给排水和弱电的对接
        为保证多联机空调系统冷凝水能够顺利排放，在安装过程中，空调安装单位需要与给排水施工人员进行沟通，在配置合适粗细给排水管的同时，保证给排水管的位置能够满足空调系统的安装需求。同时，为保证多联机空调系统的防火安全，工作人员需要及时与弱电系统施工人员进行沟通，明确空调系统的防火阀数目、安装部位等信息。此外，若多联机空调系统被应用于大型高层建筑物中，工作人员需明确该建筑内部是否存在其它特殊的电力系统，若存在则应及时与系统负责人取得联系，沟通系统之间的连接方式，确保该建筑内部的电力协作控制能够满足整体最优原则[3]。
        结论：总而言之，多联机空调作为调节室内气温的重要设备，因其具备节能、美观、占地面积小等特点，越来越多地出现在人们的生产生活当中。在城市化进程不断推进的背景下，对多联机空调系统进行改造，并依据建筑的实际需求开展施工管理，已经成为保证建筑物空调区域舒适性的关键性工作。
        参考文献：
        [1]李晨晨.多联机空调方案设计与施工管理研究[J].决策探索（中），2020（05）：72.
        [2]胡晓伟.某办公建筑多联机空调系统的设计及应用分析[J].建筑热能通风空调，2020，39（01）：72-74.
        [3]吉维池.多联机系统的施工安装技术及质量控制研究[J].建材与装饰，2020（03）：220-221.