摘要：VRV 空調(diào)系統(tǒng)在國內(nèi)建筑中已經(jīng)得到廣泛地應(yīng)用，本文簡要介紹了VRV空調(diào)系統(tǒng)的原理和特點，對VRV 空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計及設(shè)計中應(yīng)注意的問題進(jìn)行了探討，最后對這種系統(tǒng)產(chǎn)品的應(yīng)用與前景進(jìn)行了簡單的闡述。

　　關(guān)鍵詞：VRV空調(diào)系統(tǒng),設(shè)計,應(yīng)用

　　1 VRV空調(diào)系統(tǒng)的原理和特點

　　VRV空調(diào)系統(tǒng)全稱是Variable Refrigerant Volume，簡稱VRV，即變制冷劑流量空調(diào)系統(tǒng)。它以制冷劑為輸送介質(zhì)，室外主機(jī)由室外側(cè)換熱器、壓縮機(jī)和其它制冷附件組成，末端裝置是由直接蒸發(fā)式換熱器和風(fēng)機(jī)組成的室內(nèi)機(jī)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上類似于分體式空調(diào)機(jī)組，采用一臺室外機(jī)對應(yīng)一組室內(nèi)機(jī)。控制技術(shù)上采用變頻控制方式，按室內(nèi)機(jī)開啟的數(shù)量控制室外機(jī)內(nèi)的旋渦式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速，控制壓縮機(jī)的制冷劑循環(huán)量和進(jìn)入室內(nèi)各換熱器的制冷劑流量，適時地滿足室內(nèi)不同的冷、熱負(fù)荷要求。其特點有：VRV空調(diào)系統(tǒng)依據(jù)室內(nèi)負(fù)荷，在不同轉(zhuǎn)速下連續(xù)運行，減少了因壓縮機(jī)頻繁啟停造成的能量損失;采用壓縮機(jī)低頻啟動，降低了啟動電流，電氣設(shè)備將大大節(jié)能，同時避免了對其它用電設(shè)備和電網(wǎng)的沖擊;具有能調(diào)節(jié)容量的特性，改善了室內(nèi)的舒適性;各房間可獨立調(diào)節(jié)，能滿足不同房間不同空調(diào)負(fù)荷的需求。

　　與傳統(tǒng)的水冷中央空調(diào)系統(tǒng)相比，具由安裝靈活方便，節(jié)約管井空間，可獨立分層分期使用控制，每層每單元可單獨設(shè)置主機(jī)，大樓部分負(fù)荷運行節(jié)能顯著，室內(nèi)機(jī)可配冷凝水泵，節(jié)約吊頂空間，維修保養(yǎng)、改造、計量計費等方面更具明顯優(yōu)勢。

　　2 VRV空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計

　　VRV 空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上與家用分體式空調(diào)機(jī)相似其設(shè)計與通常的中央空調(diào)設(shè)計相比較為簡單VRV 空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計的流程如圖1。

　　3 設(shè)計時應(yīng)當(dāng)注意的問題

　　3.1 負(fù)荷基本數(shù)值的選取問題

　　由于VRV 空調(diào)系統(tǒng)在進(jìn)行負(fù)荷計算時多采用估算，應(yīng)避免選取的估算值過大或過小，過大造成浪費，過小則達(dá)不到設(shè)計要求。某賓館餐廳采用VRV空調(diào)系統(tǒng)，夏季用餐時，室內(nèi)溫度達(dá)到28℃，客人們普遍反映熱。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)初設(shè)計時沒有進(jìn)行詳細(xì)的負(fù)荷計算，估算取值為200W/m2 偏小，中餐廳的冷負(fù)荷設(shè)計值取300W/m2較好。后在餐廳的四角各增加一臺柜機(jī)，餐廳室內(nèi)溫度降至24℃左右，客人們基本上滿意。

　　3.2 容量修正系數(shù)

　　VRV 空調(diào)系統(tǒng)冷劑管路的長度與室內(nèi)外機(jī)組的高差影響著空調(diào)系統(tǒng)的冷量衰減。隨著制冷劑管長度及室內(nèi)外高差的變化，其冷量衰減相差很大。

　　以某公司技術(shù)資料中 RHXY20M 的制冷容量變化率為例，從圖中可以看到：當(dāng)室內(nèi)機(jī)處于室外機(jī)下方，高差<10m，制冷劑管等效長度<10m時，容量修正系數(shù)約為1.0;當(dāng)室內(nèi)外高差達(dá)到30m，制冷劑管等效長度達(dá)到30m時，容量修正系數(shù)約為0.95;當(dāng)室內(nèi)外高差達(dá)到50m，制冷劑管等效長度達(dá)到90m時，容量修正系數(shù)約為0.82。由此可見，在設(shè)計中必須要考慮到容量修正系數(shù)，在系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)盡量使同一個系統(tǒng)的室內(nèi)外機(jī)之間的距離最短，高差最小。對高差大、管路長的系統(tǒng)要適當(dāng)增加機(jī)組的容量，這樣才能保證空調(diào)使用的效果。

　　Hp：室內(nèi)機(jī)置于室外機(jī)下方時，二機(jī)間高低差(m);HM：室內(nèi)機(jī)高于室外機(jī)時二機(jī)間高低差(m);L：等效配管長度(m);α：容量修正系數(shù)

　　3.3 室內(nèi)機(jī)選擇問題

　　在進(jìn)行室內(nèi)機(jī)機(jī)型選擇時，一般根據(jù)房間負(fù)荷與廠家空調(diào)樣本對應(yīng)，確定相應(yīng)型號的室內(nèi)機(jī)功率;具體選擇什么形式的室內(nèi)機(jī)必須根據(jù)室內(nèi)空間大小及裝飾要求進(jìn)行合理選擇。如果選擇不當(dāng)，不僅造成浪費，而且影響空調(diào)系統(tǒng)調(diào)節(jié)效果。

　　3.4 室內(nèi)外機(jī)的匹配問題

　　在進(jìn)行室內(nèi)外機(jī)的匹配選擇時，必須考慮室外機(jī)的運行率與同時負(fù)荷率的平衡性，考慮制冷與制熱的平衡。此外，還必須考慮室內(nèi)機(jī)的連接臺數(shù)、容量是否在限制范圍內(nèi)，如果超出限制范圍，就會出現(xiàn)問題。

　　實際工程中，同一層平面中有多種使用功能房間，其使用時間也不同，如在寫字樓中布置有辦公室、會議室、檔案室等不同功能房間，空調(diào)系統(tǒng)的使用頻率不同，應(yīng)根據(jù)同一系統(tǒng)內(nèi)室內(nèi)機(jī)同時開機(jī)的頻率，合理的配置室外機(jī)。若有少數(shù)幾臺室內(nèi)機(jī)進(jìn)行24 小時運行，最后將其與別的系統(tǒng)分離開。

　　合理選擇變頻機(jī)(主機(jī))與恒速機(jī)(輔機(jī))容量并合理的進(jìn)行匹配，合理的優(yōu)化組合室外機(jī)是節(jié)省投資的有效途徑。在實際工程中應(yīng)根據(jù)各廠家提供的技術(shù)文件合理的選擇，達(dá)到即節(jié)省投資又節(jié)能的最佳效果。

　　3.5 室外機(jī)的布置問題

　　VRV 空調(diào)系統(tǒng)的室外機(jī)通常布置在室外機(jī)布置在屋頂、陽臺和地面上，在設(shè)計時應(yīng)注意：

　　(1)應(yīng)選擇通風(fēng)良好、排氣順暢的場所，且避免強(qiáng)風(fēng)正面吹向機(jī)組;

　　(2)機(jī)組必須留有一定的工作空間，以防止機(jī)組排出的空氣從進(jìn)風(fēng)口吸入，造成冷凝壓力不正常的升高(冬季蒸發(fā)溫度出現(xiàn)不正常的下降)，同時也有利于安裝、保養(yǎng)和維修;

　　(3)當(dāng)室外機(jī)布置在屋頂時，其女兒墻高度不得高于室風(fēng)機(jī)的高度。當(dāng)女兒墻高度超過室外機(jī)高度時，必須在女兒墻上開時風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口速度為2.5-3.5m/s。當(dāng)女兒墻高度超過室外機(jī)頂部高度2m時，必須采取有效措施使排風(fēng)順暢;

　　(4)當(dāng)室外機(jī)布置在陽臺上時，為避免室外機(jī)的排風(fēng)被上面室外機(jī)吸入作為進(jìn)風(fēng)，影響機(jī)組產(chǎn)冷量(熱量)，須在室外機(jī)排氣口處設(shè)置一個層流罩，避免熱空氣回流;

　　(5)避免將廚房的排煙口設(shè)置在VRV 空調(diào)室外機(jī)的附近，以免影響系統(tǒng)的正常工作。

　　3.6 新風(fēng)問題

　　空調(diào)系統(tǒng)中，新風(fēng)量是一個很重要的技術(shù)參數(shù)，也是達(dá)到室內(nèi)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的保證。新風(fēng)的問題一直是VRV 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計的難點，也很大程度上限制了VRV 空調(diào)系統(tǒng)的進(jìn)一步應(yīng)用，常用的新風(fēng)處理方法有：

　　方法有：

　　(1)用VRV 空調(diào)系統(tǒng)的普通室內(nèi)機(jī)直接處理新風(fēng)。此種方法系統(tǒng)較簡單，在工程中運用較多。但是由于VRV 空調(diào)系統(tǒng)的室內(nèi)機(jī)盤管是根據(jù)空調(diào)回風(fēng)狀態(tài)設(shè)計的，并不是按新風(fēng)狀態(tài)設(shè)計的，所以一方面室內(nèi)機(jī)不能將新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)點，部分新風(fēng)負(fù)荷需要由室內(nèi)機(jī)負(fù)擔(dān)，另一方面在室外溫度較高時，會使室外機(jī)長時間超負(fù)荷運轉(zhuǎn)，出現(xiàn)過流保護(hù)。

　　(2)采用全熱交換機(jī)處理新風(fēng)。使用全熱交換機(jī)在向房間補(bǔ)充新風(fēng)的同時，利用室內(nèi)排風(fēng)的冷量來預(yù)冷新風(fēng)，回收冷量的效率為60%~70%，可節(jié)能28%。此種方法是VRV 空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)的較好方案，但是工程造價比較高。

　　(3)采用VRV 制造廠家提供的新風(fēng)專用機(jī)處理新風(fēng)。這類新風(fēng)機(jī)通常是按新風(fēng)狀態(tài)設(shè)計，加大了機(jī)組盤管的排數(shù)，可將新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)點。但此種方法工程造價較高，影響在工程中的應(yīng)用，另一方面，在室外溫度較高時，壓縮機(jī)長時間不間斷運行，會影響機(jī)組的壽命。

　　VRV 空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)處理方法各有優(yōu)缺點，在工程中應(yīng)根據(jù)具體的情況來確定采用何種新風(fēng)處理方法。

　　4 工程應(yīng)用及前景展望

　　VRV系統(tǒng)在歐美國家已廣泛應(yīng)用，現(xiàn)在日本市場上新建筑的32%，舊建筑改建中的60%采用了VRV系統(tǒng)，我國也已有多幢建筑物采用這種系統(tǒng)，如深圳的市政設(shè)計院辦公樓、同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計研究院，上海的坤陽國際商務(wù)廣場，北京的電信器材公司等。VRV空調(diào)系統(tǒng)在國內(nèi)的市場不斷擴(kuò)大，在今后的數(shù)年中充分地發(fā)揮出其無與倫比的優(yōu)越性。