VRV和中央空調(diào)比較及全年COP值計算

VRV和中央空調(diào)比較及全年COP值計算VRV和中央空調(diào)比較及全年COP值計算VRV和中央空調(diào)比較及全年COP值計算多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)&傳統(tǒng)中央空調(diào)比較一．樓用中央空調(diào)系統(tǒng)大致分類A．水冷冷水機(jī)組（離心機(jī)、螺桿機(jī)、活塞機(jī)等采用水冷式冷水機(jī)組結(jié)合冷卻塔、水泵、膨脹水箱等輔助設(shè)施進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)；采用鍋爐進(jìn)行制熱運轉(zhuǎn)；主機(jī)和室內(nèi)部分的風(fēng)機(jī)盤管以龐大的水管（風(fēng)管）連接。B．風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組（螺桿機(jī)、活塞機(jī)等）采用風(fēng)冷熱泵主機(jī)結(jié)合水泵、膨脹水箱等輔助設(shè)施進(jìn)行制冷（季）制熱（冬季）運轉(zhuǎn)；主機(jī)和室內(nèi)部分的風(fēng)機(jī)盤管以龐大的水管（風(fēng)管）C．多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)系統(tǒng)只有室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)組成；室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)之間由細(xì)小的冷媒銅管連接；制熱和制冷只由一臺室外機(jī)完成；每臺室內(nèi)機(jī)都有單獨的遙控器進(jìn)行完善的操作和控制。二．多聯(lián)機(jī)的優(yōu)勢節(jié)能性多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)是一種超級節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)，多聯(lián)機(jī)COP值）當(dāng)高；而大型冷水機(jī)組只能通過有限的卸載來進(jìn)行能量調(diào)節(jié)，尤其在低負(fù)荷時的運行能耗相對較大。因此多聯(lián)機(jī)相對于傳統(tǒng)冷水機(jī)組能節(jié)能40~50%。多聯(lián)機(jī)相對于冷水機(jī)組節(jié)能的三大原因：傳輸冷量（熱量）時的能量損耗多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)采用冷媒直接蒸發(fā)制冷的方式，冷量和熱量傳遞到室內(nèi)只有一次熱交換；而傳統(tǒng)風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組或水冷冷水機(jī)組能量的傳遞方式為兩次熱交換，在傳遞同樣冷量或熱量時，能量的不必要損耗大很多。下表為每傳輸10萬kcal/h冷量兩種系統(tǒng)的能量不必要損耗比較：空調(diào)系統(tǒng)名稱VWV（變水流量系統(tǒng)）VAV（變冷媒流量系統(tǒng)）典型空調(diào)類型風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組水冷冷水機(jī)組等多聯(lián)機(jī)變頻空調(diào)系統(tǒng)能量損耗4.7kW2.5kW能量調(diào)節(jié)方式多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)采用變頻控制的方式，室外機(jī)的能量輸出根據(jù)室內(nèi)負(fù)荷的變化自動調(diào)節(jié)，既室內(nèi)需要多少冷量，室外機(jī)就輸出多少冷量這一最智能化的控制。即使只有一臺室內(nèi)機(jī)在運轉(zhuǎn)，室外機(jī)也能正常運轉(zhuǎn)，且耗電量就是這一臺室內(nèi)機(jī)所耗的電。傳統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)一般采用能量卸載的方式進(jìn)行能量調(diào)節(jié)。一般調(diào)節(jié)級數(shù)只有3~5行時，室外機(jī)也是按照額定容量在輸出，能量的不必要損耗極大（這也是很多辦公大樓休息天和加班期間沒有空調(diào)可用一個直接原因）。而且，傳統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)在負(fù)荷小于20%時，機(jī)組是無法正常開機(jī)的，多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)決無此類問題。COP空調(diào)系統(tǒng)在實際運行過程中，滿負(fù)荷運行的時間很短，一般只占全年運行時間的1~3%，其余時間都是在部分負(fù)荷下運行的，而其中又有%的運行時間是在一個空調(diào)產(chǎn)品節(jié)能性的好壞，其部分負(fù)荷的COP值是一個至關(guān)重要的因素。多聯(lián)機(jī)的部分負(fù)荷COP值極高，最高可達(dá)3.8kW/kW，而一般風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組的COP值滿負(fù)荷時只有3.0以下，部分負(fù)荷時會2.0下圖是富士通10Hp多聯(lián)機(jī)COP值曲線多聯(lián)機(jī)COP更高：負(fù)荷率100%90%80%70%60%50%40%30%20%COP2.372.902.833.123.413.643.802.472.15總結(jié)：全年耗電量分析及年度總COP值比較比較對象：多聯(lián)機(jī)&水冷螺桿式冷水機(jī)組+鍋爐&風(fēng)冷熱泵建筑物面積：約50000平方米建筑物用途：辦公比較方式：進(jìn)行全年度總耗電量比較及全年總COP值（機(jī)器制冷制熱容量總和除以一年總耗電量和總能耗）進(jìn)行比較A．多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)一年的機(jī)器制冷制熱總?cè)萘浚?,767,520kWh一年室外機(jī)總耗電量：2,550,850kWh一年室內(nèi)機(jī)總耗電量：454,688kWh一年機(jī)器總耗電量：3,005,538kWh（電費0.85元/度：2,554,707）總COP值：3.245~11月制冷月制冷總?cè)萘浚?,697,720kWh5~11月制冷月機(jī)器總耗電量：1,776,875kWh5~11月制冷月總COP值：3.21注：多聯(lián)機(jī)空調(diào)耗能裝置只有室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)，而且多聯(lián)機(jī)富士通公司的專利產(chǎn)品，曾獲得日本第54屆電子科技進(jìn)步獎；其他公司的類似于多聯(lián)機(jī)的產(chǎn)品都采用交流變頻技術(shù)。磁阻式直流變頻可以帶來COPCOP都非常高，體現(xiàn)在年度總COP值上可以高達(dá)3.1以上，這是其他任何空調(diào)產(chǎn)品都無法比擬的。B．水冷螺桿式冷水機(jī)組+鍋爐一年的機(jī)器制冷制熱總?cè)萘浚?,767,520kWh熱源機(jī)制冷主機(jī)：1,424,694kWh室內(nèi)空調(diào)機(jī)末端部分如風(fēng)機(jī)盤管等：562,500kWh冷熱水泵：536,350kWh冷卻水泵：536,375kWh冷卻塔風(fēng)扇：78,844kWh燃料消耗量：1,263,313kWh15,791,393MJ合計：4,402,076kWh（電費0.85元/度：3,741,765元）總COP值：2.215~11月制冷月制冷總?cè)萘浚?,697,720kWh5~11月制冷月機(jī)器總耗電量：2,783,213kWh5~11月制冷月總COP值：2.05注：雖然水冷機(jī)組滿負(fù)荷時的COP值較高，一般可以達(dá)到4~5，甚至6以上，但是這個值是滿負(fù)荷時制冷主機(jī)的COP值，它不包括末端、冷卻塔、各種水泵、鍋爐及其他輔助設(shè)施的耗能；同時，水冷機(jī)組的卸載性能較差，在部分負(fù)荷的COP值較低因為主機(jī)不可能采用變頻調(diào)節(jié)控制，只能采用落后的滑閥卸載的方式，因此體現(xiàn)到年度總COP值全年總機(jī)器制冷制熱總?cè)萘亢腿隀C(jī)器總能耗的比值較低，一2.1C．風(fēng)冷螺桿式熱泵冷熱水機(jī)組風(fēng)冷熱泵主機(jī)：3,756,368kWh室內(nèi)空調(diào)機(jī)末端部分如風(fēng)機(jī)盤管等：562,500kWh合計：4,318,860kWh（電費0.85元/度：3,671,038元）總COP值：2.26注：風(fēng)冷熱泵機(jī)組的滿負(fù)荷COP值一般在2.5~3.5之間，輔助設(shè)施只有各種水泵、末端等，但是風(fēng)冷熱泵機(jī)組同樣存在部分負(fù)荷的COP值較低這一致命弱點同樣只能滑閥卸載，因此年度總COP值亦較低。但是風(fēng)冷熱泵機(jī)組安裝、使用、維護(hù)、壽命等皆優(yōu)于水冷機(jī)組，且沒有鍋爐，因此近幾年使用量逐漸超過水冷機(jī)組。全年空調(diào)運行費用統(tǒng)計：空調(diào)形式電費元比例多聯(lián)機(jī)空調(diào)2,554,707100%水冷螺桿式冷水機(jī)組3,741,765146.5%風(fēng)冷熱泵3,671,038143.7%獨立開關(guān)，便于加班多聯(lián)機(jī)可以全天候24能夠開啟運行，而且所耗的電量非常低，非常適合于需要加班工作的辦公樓使用；多聯(lián)機(jī)所有室內(nèi)機(jī)都可以進(jìn)行獨立的開關(guān)操作，而無需開啟室外機(jī)。傳統(tǒng)的冷水機(jī)組如果負(fù)荷低于20%則無法正常開啟，在高于20%而低于100%負(fù)荷的情況下，機(jī)組偏離最佳運行工況，運行效率非常低。舉例，如果采用200RT的冷水機(jī)組，20%的負(fù)荷約為40RT（約12萬kcal/h），使用面積約為1500平方米，也就是說如果整幢大樓只有1500平方米以下面積需要使用空調(diào)的情況下，傳統(tǒng)冷水機(jī)組是無法正常開啟的。舒適的空調(diào)環(huán)境A適合自己的房間溫度；多聯(lián)機(jī)室內(nèi)機(jī)的溫度精度可以控制在正負(fù)0.5攝氏度這一極其精確的溫度范圍；而傳統(tǒng)的冷水機(jī)組室內(nèi)控制精度差，只能控制在正2~4多聯(lián)機(jī)一般只有30dBA左右，風(fēng)管連接B23dBA，是行業(yè)界噪音最低的空調(diào)產(chǎn)品；室外機(jī)的噪音如10Hp57dBA80dBA機(jī)盤管噪音也都在40dBA以上。多聯(lián)機(jī)空調(diào)是一種以人文本，舒適安靜的空調(diào)系統(tǒng)。提供充足的制冷制熱量多聯(lián)機(jī)空調(diào)無論在夏季還是在冬季都能提供充足的制冷制熱量，尤其是在夏季高溫和冬季低溫的情況，多聯(lián)機(jī)的制冷制熱能力非常強大。下表為富士通10Hp多聯(lián)機(jī)富士通室外溫度35℃DB40℃DB制冷量kW2827.4衰減量2.1%富士通室外溫度6℃DB0℃DB-5℃DB-10℃DB15℃DB制熱量kW31.528.425.723.120.49.8%18.4%26.7%35.2%而傳統(tǒng)的風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組一般在夏季40℃DB時制冷量衰減10%以上；在冬季-5℃DB時衰減30%以上，到-10℃DB時機(jī)組無法開機(jī)。維修保養(yǎng)更加方便A費用；傳統(tǒng)的中央空調(diào)水系統(tǒng)非常復(fù)雜，需要全天候維護(hù)保養(yǎng)的技術(shù)人員，每年至少需增加9萬元的維護(hù)保養(yǎng)人工費用三人，每人每年3萬元。B．多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的室內(nèi)機(jī)遙控器功能強大，在維修保養(yǎng)方面，多聯(lián)機(jī)室內(nèi)機(jī)遙控器、集中遙控器及I-manager系統(tǒng)上具有55種故障代碼的顯示，一旦機(jī)組發(fā)生故障，在遙控器或I-manager上會顯示相應(yīng)的故障代碼，使維修和保養(yǎng)帶來了極大的好處。傳統(tǒng)中央空調(diào)冷水機(jī)組只有少量的故障代碼。C后空調(diào)器的追加非常方便。傳統(tǒng)中央空調(diào)冷水機(jī)組一般無法進(jìn)行追加。D零，室內(nèi)機(jī)的日常保養(yǎng)費用也很低；傳統(tǒng)的中央空調(diào)系統(tǒng)采用水管和風(fēng)管連接，由于水質(zhì)的問題，水管結(jié)垢嚴(yán)重，如不定期清洗，系統(tǒng)制冷制熱能力會日益下降，而這部分的維修保養(yǎng)費用相當(dāng)高；而且傳統(tǒng)的風(fēng)機(jī)盤管室內(nèi)機(jī)的日常保養(yǎng)費用也很高。E．傳統(tǒng)的水冷冷水機(jī)組+鍋爐的方式存在諸多安全隱患，如鍋爐和水管的滴漏等。多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)無此問題。F．多聯(lián)機(jī)30%都不到。水冷冷水機(jī)組+鍋爐風(fēng)冷熱泵多聯(lián)機(jī)主機(jī)3%：730X3%21.9萬末端8%：450X8%36萬主機(jī)2%：930X2%18.6萬末端8%：450X8%36萬年維修費用小于1%：2000X1%20萬合計57.9萬54．6萬20萬智能化程度多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)不僅可以提供功能強大的有線和無線遙控器，還有多種集中控制器供業(yè)主選擇，集中控制器的種類有：集中遙控器，可以對多達(dá)64組，128臺室內(nèi)機(jī)進(jìn)行集中的控制；日程定時器，可以對64組，128臺室內(nèi)機(jī)進(jìn)行一個星期，并且每天816而且富士通公司還為業(yè)主提供可以控制多聯(lián)機(jī)空調(diào)的樓宇自控系統(tǒng)。最大可以控制和監(jiān)視多達(dá)1024視最大64臺室內(nèi)機(jī)。這兩種多聯(lián)機(jī)空調(diào)樓宇自控系統(tǒng)價格非常低。具體功能介紹請詳見“富士通智能化控制系統(tǒng)。而傳統(tǒng)的冷水機(jī)組智能化程度相當(dāng)?shù)?，不僅每天需要專人操作室外主機(jī)，而且如果要接入樓宇自控系統(tǒng)的話，系統(tǒng)配置和安裝非常困難，且造價非常昂貴。比較表：一般BMS產(chǎn)品可以連接冷水機(jī)組、多聯(lián)機(jī)富士通的I-manager只可連接富士通公司的多聯(lián)機(jī)硬件要求傳感器、電子閥門、風(fēng)機(jī)PC、各種設(shè)備接口I-manager控制接口IPU、PC軟件要求針對不同用戶開發(fā)不同的軟件專門的軟件控制對象電梯、空調(diào)、消防等富士通的進(jìn)口商用機(jī)、脈沖電表、HRV全熱交換器、火警消防等控制能力空調(diào)系統(tǒng)監(jiān)控、火警報警等空調(diào)監(jiān)控、火警報警、空調(diào)電力分單元測量、空調(diào)節(jié)能控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控等初投資每個控制點3000僅空調(diào)的自控部分就要約400萬5萬m2每個控制點不到1000元，805m2分單元、分戶、分內(nèi)機(jī)計費傳統(tǒng)中央空調(diào)冷水機(jī)組無法進(jìn)行分單元、分戶、分內(nèi)機(jī)計費，在富士通公司提供和多聯(lián)機(jī)I-manager和I-controller系統(tǒng)可以運轉(zhuǎn)時間和回風(fēng)溫度，可以將每一臺室內(nèi)機(jī)耗了室外機(jī)多少電精確地計算出來。這一功能尤其適合出租性辦公樓和部門較多的企事業(yè)單位辦公樓等。管道井要求多聯(lián)機(jī)采用冷媒銅管連接內(nèi)外機(jī)，只需要很細(xì)小的管道井就可以走冷媒管，對管道井的要求只有傳統(tǒng)冷水機(jī)組的三分之一，尤其適用于舊樓改造項目。新一代多聯(lián)機(jī)-44%，也就是說只有傳統(tǒng)冷水機(jī)組的六分之一。節(jié)約吊頂空間，冷凝水不會滴漏多聯(lián)機(jī)變頻中央空調(diào)系統(tǒng)是冷媒直接在管道內(nèi)蒸發(fā)，冷媒管很細(xì)且安裝時沒有坡度要求；而且多聯(lián)機(jī)200~300mm左右，安裝時可以大大節(jié)約吊頂空間，增加房間的凈層高。如果在建筑設(shè)計的初期就將多聯(lián)機(jī)設(shè)計進(jìn)去，可以大大節(jié)約每層的層高，在同樣高度的情況下，增加樓層，大大減少建筑投資。傳統(tǒng)中央空調(diào)冷水機(jī)組走大型的風(fēng)管和水管，而且風(fēng)機(jī)盤管等末端非常厚，一般都在400mm以上。另外多聯(lián)機(jī)大多數(shù)室內(nèi)機(jī)都帶有冷凝水提升泵，冷凝水可以強制提升500~1000mm冷凝水滲漏，破壞室內(nèi)裝潢。室內(nèi)機(jī)種類多，造型美觀多聯(lián)機(jī)有11種室內(nèi)機(jī)72種規(guī)格，可以滿足各種不同室內(nèi)裝潢的需要；相反，風(fēng)機(jī)盤管的種類非常少。多聯(lián)機(jī)變頻中央空調(diào)系統(tǒng)無大故障運行時間可達(dá)15年以上，壽命達(dá)20年以上。而對水系統(tǒng)中央空調(diào)來講進(jìn)口機(jī)組壽命可達(dá)15年左右，但是水系統(tǒng)末端設(shè)備風(fēng)機(jī)盤管、水管等一般只有5~8年。多聯(lián)機(jī)變頻中央空調(diào)系統(tǒng)冬季無防凍運行問題，而水系統(tǒng)中央空調(diào)到了冬季水泵必須24能源。12．初投資比較設(shè)計冷量：50,000m2X100kcal/h.m25,000,000kcal/h用途：出租及自用辦公樓一次性投資比較：1．多聯(lián)機(jī)空調(diào)多聯(lián)機(jī)5,000,000kcal/h，約合2000Hp多聯(lián)機(jī)2500kcal/h為1Hp設(shè)備名稱價格多聯(lián)機(jī)2,000萬電力增容費130萬合計2,130萬2．水冷冷水機(jī)組+鍋爐設(shè)備名稱價格100萬kcal/h水冷冷水機(jī)5臺450萬冷卻塔：150T/h10臺70萬水泵20萬軟化水14萬落地式膨脹水箱12萬水處理器14萬配電柜30萬板式熱交換器5臺30萬10T然油鍋爐（進(jìn)口6012045012024019103．風(fēng)冷熱泵設(shè)備名稱價格200RT風(fēng)冷熱泵9