集中式中央空调与多联式(VRV)中央空调优缺点比较

VAV、VRV、FCU，写字楼空调是越高级越好？

市面上写字楼普遍用到的空调系统分为三种，我们先说VAV（Variable Air Volume），即变风量调节空调系统。这是一种通过改变送风量来调节室内湿/温度的空调系统（又称：集中式空调系统）。实质是在保持空调送风温度的前提下，根据房间内实际温度的变化来调节空调送风量，达到控制房间温度的目的。

VAV系统的优点：

1、节能：由于空调系统在全年大部分时间里是在部分负荷下运行，而变风量空调系统是通过改变送风量来调节室温的，因此可以大幅度减少送风风机的动力耗能。

2、新风舒适度高：变风量空调系统是全空气系统，在过渡季节可大量采用新风作为天然冷源，大幅度减少制冷机的能耗，亦可改善室内空气质量，也可避免避免在局部区域产生过冷或过热现象。

3、噪音小：变风量空调系统噪声主要集中在机房，用户端能感觉到的噪声微乎其微。

4、智能化可塑性强：采用数控的变风量空调系统，可以实现计算机联网运行，接入到楼宇自控系统中，从而提高楼宇智能化程度。

5、易于改造：由于它的末端装置及其所带风口用软管连接，易于装修或二次改造。

第二种是VRV（Variable Refrigerant Volume），即变制冷剂流量系统。这种空调系统通过控制压缩机的制冷剂循环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。

VRV系统的优点：

1、节能：目前VRV空调系统普遍采用变频压缩机和电子膨胀阀。VRV先进的变频技术，可在15%-100%容量范围内进行控制，根据负荷变化进行稳定的运转控制。压缩机在不同转速下连续运行，减少了因压缩机频繁启停造成的能量损失。

2、占用面积小：条件许可时，VRV系统外机机组可摆放在裙楼楼顶或塔楼楼顶，占用写字楼内部的面积较小，可满足自用型楼宇客户的个性需求。

3、舒适度较高：可选择带冷源的新风处理机或不带冷源的全热交换器，除湿量较大，对于很多空气湿度较大的地区项目很适用。

多联机系统

&

传统中央空调比较

一．楼用中央空调系统大致分类

A．水冷冷水机组（离心机、螺杆机、活塞机等）

采用水冷式冷水机组结合冷却塔、水泵、膨胀水箱等辅助设施进行制冷运转；

采用锅炉进行制热运转；

主机和室内部分的风机盘管以庞大的水管（风管）连接。

B．风冷热泵冷热水机组（螺杆机、活塞机等）

采用风冷热泵主机结合水泵、膨胀水箱等辅助设施进行制冷（夏季）制热（冬季）运转；

主机和室内部分的风机盘管以庞大的水管（风管）连接。

C．多联机空调系统

系统只有室内机和室外机组成；

室外机和室内机之间由细小的冷媒铜管连接；

制热和制冷只由一台室外机完成；

每台室内机都有单独的遥控器进行完善的操作和控制。

二．多联机的优势

1. 节能性

多联机空调系统是一种超级节能的空调系统，多联机系统室外机采用变频控制，室外机的输出可根据室内负荷的大小自动调节，而且多联机空调在部分负荷时的能耗比（COP值）相当高；

而大型冷水机组只能通过有限的卸载来进行能量调节，尤其在低负荷时的运行能耗相对较大。

因此多联机相对于传统冷水机组能节能40~50%。

多联机相对于冷水机组节能的三大原因：

A．传输冷量（热量）时的能量损耗

多联机空调系统采用冷媒直接蒸发制冷的方式，冷量和热量传递到室内只有一次热交换；而传统风冷热泵冷热水机组或水冷冷水机组能量的传递方式为两次热交换，在传递同样冷量或热量时，能量的不必要损耗大很多。

下表为每传输10万kcal/h冷量两种系统的能量不必要损耗比较：

空调系统名称 VWV（变水流量系统） VAV（变冷媒流量系统）

典型空调类型 风冷热泵冷热水机组

水冷冷水机组等 多联机变频空调系统

能量损耗 4.7kW 2.5kW

风冷模块热泵机组水冷机组+燃气锅

炉直燃型溴化锂机组VRV多联机水源热泵机组水环式热泵

风冷模块热泵机组水冷机组+燃气锅炉直燃型溴化锂机组VRV多联机水源热泵机组水环式热泵主机价格低，能分期分

批投入。甚至可以在用

户入住前逐层安装，其

投资回报效益高、见效

快

主机机组安装在吊顶

内，不需要机房，需要

安装冷却塔。

系统制冷管道较少，要

冷却塔，水泵，冬季需

用锅炉等辅助加热设备.

机组能效比在3-4之间，

如果再在水环热泵空调

系统中加入蓄热装置等

辅助设备，则更能提高

系统的经济性，不加蓄

热装置则能耗少

制冷不需专人管理、制

热需要专人管理主机价格低，但需要打井，总

投资比风冷机稍高，直接冬季

供热,不需要切换，不能分期分

批投入。

须设置较小机房，安装操作机

组，各泵站及相关管路。

要能源塔、冷却泵、冷却管道

系统、主机能夏季制冷，冬季

采暖。

机组能效比高出水冷螺杆机

组，在机组使用电，无

需辅助电热系统，能量调节范

围较大，节能十分明显

不需专人管理、简单维护主机费用高，室内机

与外机全部是铜管连

接，总投资较高，可

按资金到位情况分期

分批投入

不需要机房，机组可

装在屋顶或群楼顶，

不占用宝贵有效建筑

面积

无附属设备，不需水

泵

机组能效比在2.5-3.0

机组以用电为主，能

根据环境温度变化及

负荷变化自动调节机

组运行，能量调节范

围大，步进式启动，

启动电流小，节能十

分明显。

不需专人管理、简单

维护主机费用高，总投资较

高，且辅助设备多，系统

繁杂，不能按资金到位情

况分期分批投入

溴化锂主机体积大，且需

空出一定的维修拔管空

间，需要较大的机房，其

面积为设备占面积的4-5

倍，泵站及管道大于水冷

机.

比水冷机要更大的冷却

塔，冷却泵、冷却管道系

统及地下输油管道系统，

还需软化水设备。

能效比最低（2.0左

右），能量调节范围较

小，导致其不节能，是耗

能大户，冷却塔也要蒸发

漂水，水、电、油消耗，

总能耗最高。

需设置两个班以上专人操

作管理，因耗水、电、

油，管理比较麻烦。主机价格低，总投资比

风冷机稍低，但辅助设

科技论坛　民营科技　２０１０年第１１期　ＶＲＶ空调系统与中央空调系统方案比较　王金玲　（大连内海房地产开发有限公司，辽宁大连１１６００１）　摘要：ＶＲＶ空调系统与中央空调系统的工作原理、设计、ｄ＿ｖ－、投资成本、运行维护成本等的分析比较。　关键词：ＶＲＶ空调；中央空调；空调末端；费用　大连市星海湾地　区某项目建筑面积４１５７０ｍ　，地下３层，地上２２　层，目前的功能暂定为写字间，将来整层出租、出售或分户出租、出　售。空调系统现有两种设计方案：　１）ＶＲＶ空调系统；　２）中央空调系统。两种系统相比较而言，其差异如下：　１系统配置　１．１　ＶＲＶ空调系统。　由于大连地处北方，气温偏冷，如采用ＶＲＶ空调系统，冬季使用　效率低下，需增设地热系统，即夏季及过渡季节采用ＶＲＶ空调系统，　冬季采用地热系统。　１．２中央空调系统。　冬、夏季均可采用此系统。既系统夏季换冷水，冬季换热水，节　省投资。　２工作原理　２．１　ＶＲＶ空调系统。　ＶＲＶ空调系统是由一台室外机通过冷媒铜管连接多台室内机组　成。该系统采用冷媒直接蒸发对室内空气进行冷却处理，不存在二次　换热，效率高。　２．２中央空调系统。　该系统由星海湾集中提供的冷源、冷水循环系统以及末端空气处　理设备，如空气处理机组、风机盘管等组成。系统载冷介质为冷水，　即夏季首先由星海湾海水源热泵提供的冷水通过换热装置将系统内的　水变冷，然后再通过循环系统管路输送到末端空气处理设备，冷水通　过末端空气处理设备的热交换盘管与室内空气再次发生热交换，从而　达到调节室内空气温度的目的。该系统由于存在二次换热，故降低了　系统效率。　３设计　３．１　ＶＲＶ空调系统。　ＶＲＶ空调系统的系统组成仅通过冷媒管道把室外机与若干台室内　机连接，同时用控制线路将各室内机与室外机控制线路板相连接，即　能组成完整的系统。由于整个系统的控制技术都集中于设备本身，故　该系统设计简单。　３．２中央空调系统。　中央空凋系统由冷源、冷水循环系统、以及末端空气处理设备等　组成。该系统由于不能分区域设置，故系统较复杂，如管路水流量、　压力，平衡阀、温度传感器、压力控制器等的设置均须设计者周密考　虑，进行详细的设计。　４施工　４．１　ＶＲＶ空调系统仅需将室内外机通过冷媒铜管及控制线相连接，施　工简单，方便快捷，所需安装周期短，另外冷媒连接管管径较小，不　占用室内层高。　４．２中央空调系统需进行冷水循环装置、末端空气处理装置的安装，　由于系统较大，材料、设备较复杂，需考虑的因素较多。所以施工较　复杂、安装周期较长，另外水系统管路管径、风管管径较大，所需的　安装空间较大，占用室内使用层高。　５系统控制　５．１　ＶＲＶ空调系统。　该系统能做到每个房间独立控制，电费独立计量，便于管理；且　整个系统可以实现集中控制或远程控制。　５．２中央空调系统。　该系统不能分区域控制，只要有一个房间使用空调，其水循环水　泵及辅助设备也都要投入使用，难实现每个房间独立控制、电费独立　计量，不便管理。　６运行时间　６．１　ＶＲＶ空调系统。　不需人为控制时间，外机可为２４小时待机状态，根据内机开启的　数量，随时开启匹配的外机，一般外机为每层两台，不开启内机的楼　层，外机保持待机状态，不消耗电能，即对房间的功能不构成限制，　即可使用住宅、也可使用写字间，灵活多变。　６．２中央空凋系统。　为节约能耗，需人为控制开启时间，其运行时间一般与上下班时　间一致，早７：（）０～ｌ７：００，即晚１７：Ｏ０以后，早７：００以前无空调，　间接的限制了楼层的功能，既只能做办公，不能做住宅，否则，机器　２４小时开启，会造成能源的巨大浪费。　７工程造价　７．１　ＶＲＶ多联空调系统。投资约为４８０万元。　７－２中央空调系统。投资约为２７０万元，星海湾海水源挂网费１３５万　兀。　８运行费用　为方便比较两种系统运行时间按８：０Ｏ～１７：０Ｏ满负荷运行，电费　按０．８８元／度计算。　８．１　ＶＲＶ空调：　外机每层输入功率１４．８ｋｗ，１台；１６．４ｋｗ，１台　内机每层合计输入功率３．１５ｋｗ　耗电为：　（１４．８＋１６．４＋３．１５）＊９ｈ＊０．８８元／度＝２７２元／天　２７２元／天＊３０天／１５８０ｍ２＝５．１６元／（月　平方米）　８．２中央空调：　１）每层空调末端输入功率约为３０００ｗ　耗电为３ｋｗ＊９＊０．８８＝２３．７６元／天　２）该系统分区，每区间循环水泵两用一备，每台３０ｋｗ　补水泵每区约为４ｋｗ（一用一备）　耗电量（３０ｋｗ＊２台＊９ｈ＋４ｋｗ＊ｌｈ）　Ｏ．８８元／度／８层＝５９．８４元／天　３）冷源费：收费标准为３３元，平方米，每年供冷期约为６月ｌ５　日～１０月１５日，合计４个月。　４）中央空调运行费用合计：　（３３元／平方米）／４月＋（２３．７６＋　５９．８４）元／天＊３０天／１５８０平方米：９．８４元／（月　平方米）　９维护管理　９．１　ＶＲＶ空凋系统。　除需定期清洗室内的过滤网外，只需３－４年补充一次制冷剂，操　作简单，维护方便，不需专人看护。　９．２中央空调系统。　除需清洗室内的过滤网外，还需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。另外中央空调还可能出现突发的漏水点，需随时维修更换，　因此中央空调系统的维护管理非常麻烦，一般需有专人值守，进行操　作维护的工作。　１Ｏ分析结果　ＶＲＶ空调系统的初投资高于中央空调系统，但运行维护费用比中　央空调系统低，运行时间也比中央空调系统灵活。特别是楼层没有全　部投入使用或部分房间功能改变，致使空调使用率低或利用时间不统　一的情况下，ＶＲＶ空调系统的运行维护费用会更低。　１１结论　随着经济的快速发展，人们对环境舒适度要求越来越高，ＶＲＶ空　调系统以其可以实现各空调区域独立控制、电费分户计量、运行维护　费用低等优势得到了广泛应用。　鉴于本大厦部分功能、出售、出租方式未最后确定，且为避免以　此带来的费用纠纷，建议选用ＶＲＶ空调系统以满足人们日益增长的环　境舒适度要求。