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毛细管空调的设计要领

  毛细管空调是一种可代替常规中央空调的新型节能舒适空调。系统以水作为冷媒载体,通过均匀紧密的毛细管网辐射供暖、制冷。由于该系统所需的夏季冷冻源供水温度只需17-19度供回水温度,冬季只需32-30度供回水温度,大大低于常规水空调夏季7-12度和冬季45-40度供回水所需的能耗,因而系统节能。而由于毛细管辐射空调系统是以均匀的辐射面进行辐射传热,所以该系统没有常规对流传热所产生的对流不均匀,风机噪音和室内温度梯度明显,再加上为毛细管辐射空调系统配置的新风置换系统使得系统更加舒适于常规空调。

  如何使得毛细管辐射空调系统的初期投资接近常规中央空调,且该系统的运行好坏对室内装饰影响尤其明显,对毛细管辐射空调设计提出了新的要求。以下简单谈下毛细管辐射空调系统需要注意的设计要领,仅供参考。

  1,了解房屋的围护结构负荷指标

  首先我们要了解建筑结构对毛细管辐射空调系统的重要性。由于毛细管辐射末端的供回水温度在夏季仅为17-19度,显而易见,毛细管辐射末端只能处理室内显热(常规空调夏季供回水7-12度为处理室内全热,产生冷凝水排走),在毛细管管壁接触面上达到16.8度的露点温度会产生冷凝水且影响吊顶面积水发霉(毛细管夏季供水温度上升到20度上,制冷效率衰减倍增)。在毛细管辐射空调系统中,室内潜热由新风系统负责承担(如果房屋围护负荷指标大于节能设计标准,风系统还要承担毛细管处理不了的显热)。

  因此,我们建议房屋的结构越保温且避免冷桥,节能优势及毛细管及配套风系统初期投资越明显(可参考我们关于“毛细管辐射空调系统对建筑围护结构的基本要求”一文)。

  2,配置房屋基本新风量和送风量大小

  新风量和送风量是关于毛细管辐射空调系统的相对两个概念,新风量一般按照规范标准定义,我们可以按照换气次数定义(民宅和公共建筑根据功能要求的换气次数不一样),也可以根据人均新风量来定义。送风量则是为满足除毛细管能提供的制冷量外剩余需要风系统承担的建筑物负荷(负荷越高,送风量越大;而为了减少风噪音需保证送风口数量的增加),我们由此可以看出房屋的围护结构负荷指标对毛细管辐射空调系统设计和初期投资的重要性

  3,确定毛细管铺设方式

  毛细管的铺设方式分顶面、侧墙、地面,顶面是目前最为常见的铺设方式,考虑获取毛细管足够的制冷量,我们一般也建议在侧墙和地面铺设毛细管制冷(冬季只开地面毛细管所获得的舒适性高于顶面制热)。顶面毛细管铺设方式要根据吊顶面和灯槽调整,利用率有限。毛细管的铺设方式根据业主投资预算和舒适要求调整。如果房屋的建筑围护结构指标高,房屋能耗大,而业主不愿意增加地面铺设毛细管的投资。我们可以建议通过增加侧墙铺设毛细管来实施。

  4,确定新风处理方式

  在一个房屋能耗较高的工程项目中,如果要实现全新风,通过冷冻除湿机+全热交换机不能实现功能,需要通过转轮冷冻除湿机(但会增加机组尺寸和初期投资费用)。故我们建议采用比例新风处理方式,通过冷冻除湿机+全热交换机+部分回风,计算空气处理状态点选择新风主机。

  5,确定室外冷冻源

  由于新风主机的冷冻水温不同于毛细管冷冻水温,故在确定冷冻源时,无论是地源、水源或是风冷主机类型,如果毛细管独立适用冷源,选择的主机可以根据冷冻水温修正系数选择更小一号的主机。但如果毛细管末端和风系统共用冷冻源,要考虑100%使用毛细管*板换修正系数+风系统制冷量选择正确的冷冻源。

  6,关于机房自控说明

  毛细管辐射空调系统是一个较常规空调复杂的系统,交由小业主进行主机操作,会因为误操作产生结露问题。比如,如果毛细管较风系统先运行,打破原先的风系统保护,长时间运行就会导致露点保护系统停止或者顶面积水发霉。因此合适的机房自控是很有必要的。

 
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