中央空調知名品牌：日立、大金DAIKIN、約克、特靈、開利、三菱電機、格力、美的、海爾

是什么場所？家用還是商用？概述隨著人們生活質量的提高，居住條件的不斷改善，許多家庭已經裝上了一臺甚至二臺房間空調器，近年來隨著大戶型多居室的住房和別墅的迅速普及，已有部分家庭正在使用或考慮安裝使用家用中央空調系統，以營造一個怡人的家居環境。目前從國內市場的調查情況來看，已安裝和使用的家用中央空調主要有三類：小型冷水機組、風管式空調機和（變頻）一拖多空調器。本文重點就風管式空調機的應用方案進行探討。風管式空調機作為一種小型中央空調系統，在美、歐等發達國家和地區應用相當普及，其在中、小型空調機市場中的占有率在50%以上，是這些國家的主導空調機型。風管式空調機相對其它兩種家用中央空調系統，具有初投資少、可靠性高、檢修、維護方便、可方便換新風等優點。但是在目前國內應用過程中也存在一些推廣阻礙，由于美、歐等發達國家的住房相對寬大，其安裝和使用風管式空調機較為方便，而國內主要是受普通多層或高層建筑物層高的影響，風管的安裝空間不夠，部分用戶因選型和安裝不當易造成運行噪音偏大。同時，以目前國內的人均經濟承受能力和消費意識還不能接受整個家居各個房間一開全開的空調方式。本文試圖通過以往安裝的實踐經驗，針對風管機應用過程中存在的上述問題，參照目前較為流行的房屋戶型，提出如下解決方案供參考。戶型介紹如圖1為一典型家庭戶型，總面積120m2（建筑面積），凈高2.7m，其中使用面積約89m2，住戶規劃的各區功能及面積如圖：圖1考慮采用風管式空調機以實現家庭夏季空調制冷需要。1確立空調送風口的數量及位置該戶型的獨立區域有臥室、書房、客廳、餐廳、廚、衛等共計11處，考慮到各個區域的實際空調效果要求及可能的獨立制冷需要。書房、主臥室、臥室三個房間各放置一個送風口；客廳和餐廳雖然共用一大廳，但功能分區且面積較大，采用兩個送風口分別面對客廳和餐廳；衛生間和廚房根據簡潔和經濟性考慮不單獨設置送風口，另一方面也可防止其產生的異味通過回風管道通至其它房間，造成二次污染；通道和陽臺不需設置送風口。2主機安裝方式和位置的選擇風管式空調機從安裝方式上可分為落地式和吊頂式兩種形式。由于家用空調機機型的冷量不是很大，體積也不大，從節省空間、降低噪音、保持室內整潔美觀、減少風管長度等諸多角度考慮，宜采用吊頂式安裝空調機。室內主機位置的選擇很重要，其主要依據有：⑴主機位置應與臥室、書房等相對需要安靜的場所保持一定的距離；⑵可方便地接風管至各個房間，并盡量保持距離大致相等，以便各支管壓力接近平衡；⑶該位置應允許吊頂，以隱蔽室內機組，使室內整潔美觀并降低噪音；⑷應留有足夠的安裝和檢修空間，方便維護保養；⑸能保證回風通暢，可方便引戶外新風；⑹與室外機組的制冷劑管道連接方便，并使管道盡可能短；⑺由于風管機的出風靜壓較高，應選擇對噪音不太敏感的地點。基于以上原則，安裝室內機組時位置宜選擇北側的衛生間、廚房、餐廳等地點。考慮到層高的影響和方便換新風，不選擇在餐廳。衛生間和廚房在裝修時均有吊頂，均可安裝室內機組。考慮該戶型廚房在中間位置，在該點布置可縮短管道長度，減少彎頭，有利于各支管壓力的平衡，最后選擇在廚房頂部安裝。室外機組置于廚房外側戶外，既方便安裝和維護，又與室內機組較近，提高了制冷效率和使用的可靠性。3制冷區域規劃及回風問題目前國外的風管式空調機在家居設計中一般均采用大廳回風、通道回風或屋頂天花板回風等集中回風方式，其好處是安裝簡便、機組靜壓損失小、控制簡單。整個戶內各房間溫度基本一致。但目前國內房型與國外有較大差別。如圖1，該戶型內沒有明顯的通道（也無法封閉成通道），由于受層高的限制，不可能全部吊頂而只能采用屋頂天花板回風。通過客廳回風是可以的（經調查，有部分用戶采用了此方案），但是這樣客廳就成了各個房間的公共回風段了，由于該戶型客廳和餐廳合在一起的面積相對較大，在夜晚睡眠僅需臥室開空調時就勢必很浪費電力了。根據調查顯示，多數用戶都希望各房間能分別控制，獨立制冷以便節能，降低使用成本。從上文可知道該房型我們共設計了主臥室、臥室、客廳、餐廳及書房五個單獨分區，但要實現每個區域的單獨控制，風管機的管道布置及控制均很復雜。依照實際應用情況，白天我們活動的主要場所是客廳、餐廳和書房，晚上睡眠則在二個臥室。因此我們可以把該家庭單元根據日常活動空間和時間分為生活區（白天）和休息區（夜晚），生活區的客廳、餐廳和書房通過大廳回風，休息區的兩個臥室通過管道直接回到機組回風箱，以解決分區控制問題，并節約能源。4管道設計布置在普通的多層建筑戶型內布置管道的最大障礙是受層高的限制。如果層高在3米以上，管道可方便地安置于頂部天花板上。但是目前商品房的凈高一般在2.7米左右，如把管道置于天花板之上，再大面積吊頂屏蔽，則裝修結束后，室內空間高度只有2.2～2.3米，明顯有壓抑感。因此在布置管道時易采用沿墻壁鋪設的方法，這樣在最終裝修時形成凹凸頂結構，既保持了室內的凈高，又使風管得到屏蔽，起到較好的裝飾效果。目前使用的風管主要有矩形風管和圓形風管兩種，材料一般為鋼板，也有采用塑料或玻璃鋼的。最近有不少單位開始應用柔性鋁薄風管，內含保溫玻璃棉氈，可方便彎曲，應用較為方便。管道布置應注意以下幾點：⑴風管在布置時應盡量短，以減少沿程壓力損失；⑵彎頭不易過多，轉角半徑不易過小，并盡量避免管道突變徑，以減少局部壓力損失；⑶不要破壞原有建筑的結構，特別是承重結構；⑷正確選用保溫材料，特別注意保溫材料需阻燃，并應密閉粘粘，防止漏冷。如圖2，主送風管道沿客廳墻壁布置通向客廳，分支管道在兩臥室中間的通道上方（該通道整體吊頂），另一支管道穿過客廳進入書房，并把客廳和餐廳天然分區，既滿足了書房送風要求，又不影響房間整體裝飾效果。回風管道由兩部分組成，一段由餐廳經廚房頂部回風，另一段從臥室回風的管道走向基本與送風一致，新風直接從戶外通過管道接入回風箱。圖25設計計算選定主要技術參數（1）制冷量的選擇制冷量的計算主要依據以下情況：①通過墻壁傳入室內的熱量；②通過窗戶傳入室內的熱量；③房間內的自然散熱量，包括人員、照明、設備發熱量與餐飲加工所產生的熱量等。具體計算應依據各項熱量累計計算并疊加，較為復雜，可參考相關工程設計手冊。對一般的磚混結構的住宅樓，推薦的選用標準是：每平方米所需的冷負荷指標為80W～90W，對頂層住戶每平方米所需冷負荷在此基礎上增加15%～20%。根據近年來實際裝機運行情況，該指標屬于經濟性指標，僅能滿足居住者的基本常規要求，考慮可能出現的某些非常規情況，如戶外環境溫度較高或室內需達到較好制冷效果，一般住宅樓中間層應選擇120W/m2～150W/m2，頂層應選擇150W/m2～180W/m2。依據住宅總有效使用面積89m2，150W/m2計算89m2×150W/m2=13350W則主機至少選擇一臺5匹風管空調機（制冷量12500W），實際上目前國內家庭整個家居全開空調的情況并不多見，最常見情況是：白天：客廳+餐廳+廚房+衛生間+通道合計40.5m2或客廳+餐廳+書房+衛生間+通道合計47.7m2晚上：主臥室+臥室+衛生間+通道合計36.3m2如按最高值47.7m2計算，則所需冷量為47.7×150W/m2=7155W另外，以7155W冷量也可符合整個家居的經濟節能制冷要求（7155W/89m2=80.4W/m2）,因此可選擇3匹風管式空調機（制冷量7100W），即滿足整個住宅經濟性運行的需要，又滿足居室局部高效制冷要求。降低了初投資費用，節約了運行開支。（2）管道計算已選定空調主機的制冷量7100W，風量1450m3/h，機組出口靜壓有50Pa、80Pa、120Pa等幾種，現計算確認所需出口靜壓。管徑的選擇應在保證低噪音前提下選擇較小管徑，以節約材料，并便于安裝。普通鋼板和塑料風管推薦的干管內流速為6m/s～14m/s，支管內流速為2m/s～8m/s。考慮到盡量降低噪音，初選干管風速為6m/s，則所需風管截面積為1450m3/h÷3600÷6m/s=0.067m2，采用鋼板矩形風管320mm×320mm。每一送風口和回風口均裝有風閥，用以控制實現區域制冷，所有送風口均采用側送風方式，大廳回風采用側回風或頂回風，臥室采用頂回風。對管道進行阻力測算(略)。確認機組所需的出風靜壓為80Pa。6控制方式（1）控制要求：控制簡潔、可靠、適用。空調機組可按下列幾種情況工作：①整個居室全面經濟制冷；②客廳、餐廳及廚、衛等部分制冷；③除主臥室、臥室之外其余部分制冷；④主臥室、臥室單獨制冷。（2）控制原理線控器（主控制器）用于設定工作方式和工作溫度，為簡化控制，溫度傳感器只設置一個，置于機組回風口側，以控制壓縮機的啟停，每一個被控制房間配置風閥開關，用以控制風閥并向空調主機發出開停機信號。圖3另外也可選用帶有溫控器的風閥開關，輔以室內三速風調節，實現局部溫度控制功能。7結論（1）在普通多居室住宅中安裝風管空調機最首要的問題是風管的布置，由于層高的限制，應利用墻壁、門道、廚衛等空間布置管道，并在后期裝修中進行遮蓋美化。（2）綜合目前國人的生活習慣和經濟能力，以及從節約能源角度考慮，應對家居進行分區智能控制，并應避繁就簡，以方便、實用、簡潔為原則。（3）對送風管道應進行較為精確的計算，以免造成末端風送不出或管道噪音過高。（4）由于層高低、空間狹窄，在某些地段特別是管道交匯的地方可考慮使用軟管，以方便安裝。（5）方案不足之處：由于書房氣流循環需經門縫從餐廳回風，因此書房不能單獨供冷。另外，由于書房與餐廳的送風在同一支管道上，相互之間有一定的影響，在實際使用中發現餐廳供冷時，書房送風量明顯下降，但是上述情況在實際使用中并不多見，建議餐廳和書房不同時開啟風閥。（6）對于長江流域及其以南地區的冬季供暖，鑒于熱泵機組與單冷機組的價格差異很小，宜采用熱泵風管機組輔以電熱設備來解決。