多联机空调系统室外机通风优化分析

李继领 杨怀庆 史帅

摘    要：针对某超高层办公楼的多联机室外机通风要求，与建筑及幕墙配合，通过对比计算多联机室外机通风量要求与百叶通风量，进行合理优化，实现多联机空调的高效节能运行。

关键词：超高层办公楼;多联机;百叶;通风量

1  引言

多联机空调系统因具有设备少、管道简单、节省建筑面积、布置灵活、运行管理方便、维修简单等优点，在办公楼、医院等公建项目中得到了越来越多的应用[1-2]。多联机室外机根据规范安装要求，一般放置于标准层靠室外侧、裙房屋面、避难层以及屋面层，室外机位与建筑立面之间的矛盾也越发明显。建筑专业对外立面效果的要求限制了空调室外机的摆放，立面百叶又因为美观或防雨防虫要求，导致有效进风面积过小，空调运行状况普遍较差，部分室外机出现频繁停机的情况，甚至部分用户为保证空调的使用将百叶拆除。这也加剧了空调使用需求与建筑立面美观的冲突[3]。合理设置室外机及百叶是保证多联机空调系统正常运行的重要条件。

2  项目概况

2.1  项目介绍

办公楼位于济南市某繁华地段，主要以开敞式总部办公为主，幕墙形式为玻璃幕墙。地上共34层，标准层层高4200mm，其中5F、15F、25F为避难层，地上总建筑面积约66000m2，标准层建筑面积1940m2。

2.2  负荷计算

多联机系统的额定工况为：夏季室外干球温度35℃，冬季室外干球温度-7℃[3]，济南地区夏季空调室外计算干球温度34.7℃，冬季空调室外计算干球温度-7.7℃。经计算空调冷负荷为7359kw，热负荷3696kw，单位面积冷负荷指标111.5w/m2，单位面积热负荷指标56w/m2。

2.3  室外机设置原则

为避免占用标准层办公面积，拟将室外机放置于5F、15F、25F以及屋面层，多联机室外机分别承担楼层的空调负荷对应如表1所示;本次分析暂以15F为例，放置于该层的室外机主要承担10-19F的空调负荷。

2.4  多联机空调系统选型及参数

经负荷计算及某主流品牌设备选型，目前该楼层根据使用需求选用多联机室外机四种型号，共计29台，详见表2。

根据表2，室外机需求总风量Q=（345×15+350+370×12+520）/60=175m3/s。

3  通风量计算分析

3.1  多联机室外机通风量计算

为保证多联机的有效运行，尽可能避免极端天气的频繁启停及高耗电情况，室外机排风均加设导风帽，以保证进、排风排风口不在同侧，经与建筑幕墙配合，将单个百叶窗的宽高限定为900mm×3400mm，单个百叶通风率保证不低于75%。根据表3，排风风速取值V1=7m/s，进风风速取值2.5m/s，排风面积S1=175/7=25m2，进风面积S2=175/2.5=70m2，总需求通风面积S= S1+S2=95m2。

单个百叶窗的有效通风面积为S3=0.9×3.4×0.75=2.295m2，总通风面积S =2.295×42=96.4m2，由此可见，满足多联机室外机通风要求。

3.2  实际运行效果

该项目目前已经正常运行两年，经调研，未出现多联机室外机死机及其他故障現象，耗电量相较周边同类型办公楼低了20%以上，运行效果良好。

4  结论

（1）结合实际项目，根据规范及多联机室外机的设备要求，计算了多联机室外机的通风量及通风面积需求，并与幕墙可通风面积比较，通过对比发现，只有幕墙可通风面积大于设备通风面积需求时，才能有效保证多联机室外机的正常运行，且相比较排风面积需求，进风面积更为关键。

（2）通过与同类型办公楼对比发现，加设导风帽、增大百叶通风率可有效改善多联机室外机的通风效果，设计前期设备专业将计算后的通风面积需求提资建筑、幕墙专业，不仅可减少对建筑外立面的效果影响，还可以保证多联机室外机的高效可靠运行。

参考文献：

[1] 柏慧，苏华.杭州某办公楼多联机空调系统的应用分析[J].四川建材.2016（2）：304～307.

[2] 廖瑞海.某办公建筑多联机空调系统能耗调查与分析[J].暖通空调.2010（4）：26～30.

[3] 王新亚，张志刚，聂亚飞等.某高层办公楼多联机系统室外机换热条件研究[J].暖通空调.2013（43）：127～130.

[4] 解荔珍.某商务办公楼多联机加新风换气机空调系统设计[J].供热制冷.2010（11）：76～78.

[5] GB/T 27941—2011.多联机空调（热泵）机组应用设计与安装要求[S].

作者简介：

李继领（1986——） 男，汉族，籍贯山东菏泽，现供职济南高新控股集团有限公司，硕士。