多联机与水机方案比较
简介：本文主要将多联机与水机两种空调方式的性价作一比较，建筑面积为4278.4 m2供用户参考。
关键字：一拖多电制冷多联机冷水机组风机盘管
一拖多中央空调是由一台室外机配置多台室内机组成，被誉为模块一拖多中央空调系统，改变了高层建筑的
空调问题.一拖多中央空调系统可为办公大楼、公寓、商场、酒店、医院和学校等场所提供广泛而多样的应用，与其它中央空调形式相比，一拖多中央空调中央空调具有如下优点：
1、用冷媒直接蒸发式对室内空气进行冷却，效率高、耗能低。对比与其它中央空调二次交换特点，在制冷时间响应上比其它中央空调更迅速。而且在室内避免了冷冻水的跑、冒、滴、漏等现象，从而使吊顶、网线不会受到破坏。
2、只用“电”这一种能源，就可以解决全部问题（不像其它空调系统还需要其它能源），并且大大降低对环境的污染。
3、制冷室外温度：-5'C—43C DB
制热室外温度：-20C—21C WB
比其它中央空调运行范围广。
4、不同于其它中央空调，一拖多中央空调不需要另设空调机房，室外机可放置于屋顶或地面，节省了大量有限的建筑面积，可节省岀地下室用来做停车场，而且不需要冷却塔、循环水泵、软化水等繁琐的附属设备，设备管理及维修明显减少，使设备后期投资大大降低。
5、一拖多中央空调系统属于电制冷范围，比其它电制冷中央空调形式省掉了循环水泵、冷却塔及附属设备，在系统规模上显得更加简单，且设备运行时不需要专人管理，室内、外机由电脑进行控制。
6、具有很高的设计自由度，室内、外机的配管长度可达150m所以室外机可根据现场情况灵活摆放。室内、外机的外型尺寸非常精巧，而且连接铜管也很细，室内机自身附带冷凝排水泵，可提高冷凝水管的安装高度，这样就可大大节省吊顶空间，保持高水准办公环境，节省土建的基本投资，和水系统中央空调相比可节省400mm勺吊顶高度。
7、一拖多中央空调系统安装极其方便，因为室内、外机连接管路简单不需要空调机房及大量的附属设备，所以安装周期较短。
& 一拖多中央空调真正做到每个房间实行独立控制，且能做到电费独立计算，便于管理；而水系统中央空调，只要有一个房间使用空调，其冷水机组、循环水泵及辅助设备也都要投入使用，无法达到节约能源的目地。
9、一拖多中央空调有多种款式，可针对房间吊顶，能分别采用嵌入式、内藏风管式，使室内机与房间装潢紧密配合。
10、大楼的空调采取有线控制或集中控制，做到大楼自动化控制，而水系统中央空调要达到上述功能还要增加BA弱电系统。
11、一拖多中央空调系统是一种无水的中央空调系统，不存在冬季水管路防冻问题，而水系统中央空调冬季为防止水管路冻裂，其循环水泵24 小时不能停止运行，如果停止，将导致整个空调系统损坏。
12、一拖多中央空调中央空调系统采用有线控制或集中控制，当系统中有一台室内机发生故障，其故障信息会直接显示在控制面板上，这样对排除故障带来方便。而水系统中央空调系统若发生故障，排除故障十分困难。
现以两种空调方式作一比较，建筑面积约4278.4酹，供用户参考。
方案一：多联机中央空调系统。
方案二：水冷螺杆式冷水机组+风机盘管系统。
一、一次性投资比较
方案一：数码多联机系统投资约为140 万元左右。（含设备、安装、材料）
方案二：水冷螺杆式冷水机组160冷吨中央空调机组系统110 万元左右。（含设备、安装、材料）
二、耗电指标
方案一：数码中央空调设计负荷为530KV，总输入功率：194kw
方案二：水冷螺杆式冷水机组设计负荷为530KW总输入功率：185kw
主机：120kw*1 台120kw
冷冻泵二台12 kw*2 台24kw
冷却泵二台13 kw*2 台26kw
冷却塔一台 4 kw*1 台4kw
盘管末端总功率：11kw
三、年运行费
计算条件：电费按1 元/ 度。180 个工作日（每月以30天计算，每天工作时间按10小时计算），而水系统循环水泵需24 小时不能停止运行；另外，由于一拖多中央空调系统可实现10－100%的能量调节方式，
此项目为会所使用，空调实际开启率通常为80%，这很大的程度上节省了能量损失，而水系统为定容量，
无法进行能量调节。
方案一：年耗电费用：279360元
方案二：年耗电费用：333000 元
四、年维修费
方案一：年维修费很少，可忽略不计。无
方案二：年维修费+管道清洗费+冷却塔漂水量费5万元
五、年管理费
方案一：无需专人值班，免除管理人员工资。无
方案二：需4人专人值班。7万元
六、各性能比较见下表
七、运行及计费方面
方案一：即便只有一间房使用空调，都可以很方便自如地使用空调，本系统可做到电量分户计费。
方案二：若房间使用率末达到某一标准（如低于30%使用率），整个会所不能使用空调，因此，用本系统
空调的会所，不能够做到分区域使用，没有方案一的使用灵活。使整个系统在运行中能量浪费。这种情况造成了使用者与管理者之间的矛盾，且无法做到电量分户计费。
八、空调机组对使用面积要求
方案一：外机可放置在楼顶、外墙固定机位内或其他墙外，不占用有效使用面积，且外机噪音极小。
方案二：水机需占用80-100平方米更多室内或地下使用面积，且要做消音处理，而将这些设备占用面积用做出售、出租或自用，其利用价值将是非常大的经济数字。
从上表分析，虽然一拖多中央空调系统在一次性投资上比水冷螺杆式冷水机组较高，但从会所的特点、使用的便利性以及未来的运行费用和电量分户计费方面来说，一拖多中央空调系统具有很大的优势。如果考虑到空调的使用率较少的情况下，一拖多中央空调系统的优势就更明显了。
集中式中央空调和多联机空调比较关键词：多联机冷水机组风冷热泵机组造价运行费用。本文以南通某单位食堂改造项目为例，谈谈多联机组与传统型集中式中央空调系统的各自优缺点，并进行性价比较分析。?项目概况：
南通某单位食堂原建筑面积1600怦左右，现改造后建筑面积增加到2300怦左右，楼层为
三层（局部四层），功能包括职工食堂，包厢，会议室等。每层建筑面积约650 怦，根据甲
方要求现增设中央空调设计。
?空调负荷：
单位面积空调冷负荷取310W/m2,空调面积约2000 m2,总冷负荷为620KW。
?比较方案：
?螺杆机组+冷却塔+循环水泵+风机盘管
?风冷热泵+循环水泵+风机盘管
?多联机中央空调
1原理比较
1.1螺杆机组中央空调系统
螺杆机组的核心是采用螺杆式压缩机。该压缩机是一种回转式的容积式气体压缩机,能在
低蒸发温度或高压缩比工况下可单级压缩，通过滑阀装置，使制冷量可在10?100%范围
内进行调节。螺杆机组COP 值较高,但通过水载体输送到客户末端,有一定的冷量损失, 而且只能实现单冷,制热还需另外配置锅炉等加热装置。
1.2风冷热泵集中中央空调系统风冷热泵机组的输送介质通常为水溶液。它通过室外主机产生空调冷/热水,由管路系统输送至室内的各末端装置,电动调节阀门；在末端装置处冷/热水与室内空气进行热量交换, 产生出冷/热风,从而消除房间冷/热负荷。它是一种集中产生冷/热量,但分散处理各房间负荷的空调系统型式。该系统的室内末端装置通常为风机盘管。目前风机盘管一般均可以调节其风机转速（或通过旁通阀调节经过盘管的水量） ,从而调节送入室内的冷/热量, 因此该系统可以对每个空调房间进行单独调节,满足各个房间不同的空调需求,同时其节能性也较好。但冷热水输配系统所占有一定安装空间。
1.3多联式空调机组
其工作原理是：由控制系统采集室内舒适性参数、室外环境参数和表征制冷系统运行状况的状态参数,根据系统运行优化准则和人体舒适性准则,通过变频等手段调节压缩机输气量,并控制空调系统的风扇、电子膨胀阀等一切可控部件,保证室内环境的舒适性,并使空调系统稳定工作在最佳工作状态。多联机空调系统是在空调系统中,通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内换热器的制冷剂流量,适时地满足室内冷热负荷要求的高效率冷剂空调系统。多联机空调系统需采用变频压缩机、多极压缩机、卸载压缩机或多台压缩机组合来实现压缩机容量控制；在制冷系统中需设置电子膨胀阀或其它辅助回路,以调节进入室内机的制冷剂流量；通过控制室内外换热器的风扇转速积,调节换热器的能力。在变频调速和电子膨胀阀技术逐渐成熟之后,变频多联机空调系统普遍采用变频压缩机和电子膨胀阀。空调系统在环境温度、室内负荷不断变化的条件下工作,而且系统各部件之间、系统环境与环境之间相互影响,因此多联机空调系统的状态不断变化,需通过其控制系统适时地调节空调系统的容量,消除其影响,是一种柔性调节系统。
分析结果：螺杆机组与风冷热泵通过二次载体水进行传送冷热量,冷热量会有一定的损失, 而多联机是直接通过冷媒进行冷热交换,无二次载体,比较节能。
2造价比较
2.1、螺杆式冷水机组+供热锅炉+板式换热器+ 循环水泵+冷却塔+风机盘管项目名称造价预算（万元）螺杆式冷水机组60.0 冷却水循环泵2.4 冷冻水循环泵2.0 冷却塔
3.9 供热锅炉+锅炉房8.1 冷水机组土建机房费用5.3 风机盘管等末端设备27.4 其他材料和安装调试费15.0 合计12
4.1
2.2 风冷热泵系统项目名称造价预算（万元）风冷热泵外机65.0 辅助设备（包括水泵，膨胀水箱等） 20.0 风机盘管等末端设备27.4 其他材料和安装调试费15.0 合计127.4
2.3 多联机系统项目名称造价预算（万元）室外机55.0 室内机45.0 工程安装费22.0 合计122.0 分析结果：变频一拖多中央空调的一次性投资和风冷热泵机组，螺杆式冷水机组系统的一次性投资相差不多。
3．运行费用分析
3.1 运行时间分析食堂每天的使用的时间为中午和傍晚两段时间，按每段的使用时间为30 分钟计，每天的使用时间为1 小时。冷水机组系统的结构特点（有一个冷媒和水进行冷热交换的过
程），所以夏季必须在开饭前40 分钟开启室外主机，开饭前10 分钟开启室内末端进行房间预冷，因此夏季冷水机组系统真正的运行时间为每天140 分钟（2.33 小时）。冬季运行时必须在
开饭前1 小时开启供热锅炉，以使锅炉内的水温达到要求，开饭前40 分钟打开循环水泵，以使系统内的空调水得到预热，开饭前10 分钟开启室内末端进行房间预热。因此冬季供热锅炉的运行时间为每天180 分钟（3 小时），空调循环系统的运行时间为每天140 分钟（2.33 小时）。风冷热泵系统的结构特点（有一个冷媒和水进行冷热交换的过程），所以必须在开饭前40 分钟开启室外主机，开饭前10 分钟开启室内末端进行房间预冷，因此风冷热泵系统真正的运行时间为每天140分钟（2.33 小时）。变频一拖多中央空调系统只需在开饭前10 分钟开启室内机进行房间预冷，因此变频一拖多中央空调系统真正的运行时间为每天80 分钟（1.33 小时）。
3.2空调能耗分析冷水机组系统制冷时的总耗电量约为160.3 KW/h （包括冷水机组，循
环水泵，冷却塔，风机盘管等），在制热时的总耗电量约为9.75KW/h，耗油量约为46.6 K8 / h风冷热泵系统总耗电量约为248 KW / h。变频一拖多中央空调耗电量约为105 KW /h （制热和制热的平均数值）
3.3 运行费用分析
取每年运行180天，冬季和夏季各90天。电费为1元/ KWh，柴油价格为4元/ Kg。冷水机组系统年运行费用为：
1X 90X 2.33 X 160.3+1 X 90X 2.33X 9.75+4 X 90X 3 X 46.6=85987 元风冷热泵系统年运行费用为：
1X 180X2.33X 620/2.5=104011 元
（备注：风冷热泵系统的耗电量中还未计算循环水泵的耗电量）变频一拖多空调系统年运行费用为
1X 180X1.33X 620/3.5=42408 元分析结果：变频一拖多中央空调运行费用不到冷水机组，风冷热泵系统运行费用的一半。
4.设备使用寿命分析冷水机组主机的一般设计使用寿命为26000 小时，空调末端一般设计使用寿命为16000 小时。则整个空调系统的平均使用寿命约为21000 小时。（备注：系统的使用寿命未考虑风管和水管的使用寿命，也未考虑风管和水管的锈蚀对整个系统的影响）。风冷热泵主机的一般设计使用寿命为26000 小时，空调末端一般设计使用寿命为16000 小时。则整个空调系统的平均使用寿命约为21000 小时。（备注：系统的使用寿命未考虑风管和水管的使用寿命，也未考虑风管和水管的锈蚀对整个系统的影响。）变频一拖多空调设备的设计使用寿命一般为30000 小时以上，最高可达40000 小时。分析结果：变频一拖多中央空调使用寿命为冷水机组系统使用寿命的1.4—1.9 倍。
5．维护管理分析冷水机组系统除需清洗室内的过滤网外，还需定期进行清洗室外主机旁的静电过滤器和对管道系统进行清洗和除垢，否则水垢在管道内越积越多后会影响系统的水流量，也会影响空调的使用效果。另外需定期清洗冷却塔，否则冷却塔内可能滋生军团菌。而供热锅炉需请压力容器检测站，每年进行检测，否则不准使用。因此冷水机组系统的维护管理非常麻烦，一般需派专人进行操作维护的工作。风冷热泵系统除需清洗室内的过滤网外，还需定期进行清洗室外主机的水过滤器和对管道系统进行清洗和除垢，否则水垢在管道内越积越多后会影响系统的水流量，也会影响空调的使用效果。维护较麻烦，需找专业公司进行维护。变频一拖多空调只需定期清洗室内的过滤网外，操作简单，维护方便，可自己进行维护。
分析结果：变频一拖多中央空调在运行维护的方便程度和费用方面要比冷水机组系统、风冷热泵系统好得多。
6.其他方面分析冷水机组系统，风冷热泵的主机内由于采用大型螺杆式压缩机，并且没有变频控制，因此在开启时的启动电流非常大，对电网有一定的冲击，可能会影响其他电器的使用。另外冷水机组主机和供热锅炉须设置单独的机房放置，那么会占据建筑内的有效空间。（一般冷水
机组主机和供热锅炉的机房设置在地下室内，以降低噪音的影响）。变频一拖多空调系统由于采用多个小压缩机加变频技术，其开启时的电流只有1 安培，然后再逐渐加大，绝对不会对电网带来冲
击。另外室外机可安放于建筑的楼顶或落地放置，不会占据建筑内的有效空间。
分析结果：使用变频一拖多中央空调要比使用风冷热泵、冷水机组系统更简单、灵活。
7．总结从以上的比较中可以看出：变频一拖多式空调系统在一次性投资方面与冷水机组系统中央空调差不多，但在运行费用、使用寿命、维护管理等方面具有明显优势。因此对本工程食堂改造工程来说，变频一拖多式空调系统无疑比集中式中央系统更适合。