别墅类建筑的空气源中央空调设计
别墅类建筑的空气源中央空调设计
前言
随着生活水平的提高，人居环境舒适度的改善成为当今社会关注的问题之一。住宅一体化进程加快，曾经遥不可及的中央空调终于放下身段，从大型商用公共建筑飞入普通民用住宅。家用中央空调的出现弥补了建筑外观与家居功能无法统一的缺陷，同时对空调的使用效果进行升级，一时间，家用中央空调成为新房装修新的亮点。
对比全球家用中央空调的市场发展来看，在欧美等较发达国家及地区早已成为一个较为成熟的产业，据有关资料统计数据表明：美国拥有空调的家庭约有72%，其中家用中央空调约占48%，即家用中央空调约占美国家庭空调的2/3；在日本，家用中央空调在城市居民中的拥有率也已经达到了15％以上，而我国家用中央空调产品城市的普及率只在5％以下，主要集中在北京、上海等一线城市。舒适、美观的中央空调吸引着大众的眼光，但较高额的投入使得目前这种系统在我国未能广泛应用。它更适合于别墅型的高薪家庭。
一 工程概况
本工程位于江西顶佳珑山林豪华别墅社区。珑山林在总体规划和住宅设计中以“人性、纯生态”为宗旨，精心规划，随处都能感受人性的情结和各个环境之间的互动，以半园合、坡地错落式的小区布局，成就了叹为观止的“上饶养生第一豪宅”。
本别墅共三层，建筑面积约504㎡，空调面积235㎡。设计要求满足夏季供冷、冬季供热，同时满足安全、舒适、经济、美观基本原则。
二 设计依据
1）、本工程依据建设单位提供的建施图和设计要求；
2）、>（GB50283-2002）； 3）、>（GB50019-2003）； 4）、>（GB50045-95）2005版；
5）、>(GB19-2007)； 6）、>（中国建筑工业出版社、第二版）； 7）、>（机械工业出版社）； 8）、>（GB50016－2006）； 9）、PHNIX 金刚机组的性能参数；
10）、国家现行的其他相关规范及措施。
三 设计资料
3.1 室内外设计计算参数
3.1.1 夏季室外设计计算参数（见表1）
表1 夏季室外设计计算参数
2）冬季室外设计计算参数（见表2）
表2 冬季室外设计计算参数
3.2.2 室内设计计算参数（见表3）
表3 室内设计计算参数
3.2.3 维护结构材料
主体墙采用导热系数较小的加气粉煤灰砌块，外围护砌体及梁柱部位均采用欧文斯外保温，建筑物的外门窗及外封阳台采用传热系数较小的单框中空玻璃铝合金窗，屋顶采用硬发泡聚氨脂保温。 3.2主要设计指标
建筑面积约504㎡，空调面积235㎡。根据建筑的实际情况，设计夏季单位冷指标为225W/m2，夏季空调总冷负荷为53kW; 设计冬
季单位热指标为150W/m2，冬季空调总热负荷为 35kW 。根据建筑结构特点，取同时使用系数为0.75，满足建筑的日常空调需求。
结合建筑特点及气候条件，本工程空调主机采用PHNIX 空气源热泵18P 金刚机组1台，机组带内置水泵。单台机组额定制冷量为39kW ，制热量为 51KW 。
四、空调方案
根据建筑空调的实际使用情况，空调系统采用空气源热泵金刚机组，夏季制冷采用风机盘管，冬季供热采用地板采暖，系统图如上图所示。
夏季制冷采用风机盘管，回水管上加装电磁阀，当房间不使用或者达到房间温度需求时，通过回水管上的电磁阀控制风盘的启停，达到节能的目的。
冬季供热采用地板采暖，通过房间内的温度感温装置进行独立调温。 4.1 空调水系统
4.2.1
空调水系统为闭式机械循环二次泵定水量双管制系统，中间设置蓄能水箱，避免
机组频繁启停，有效保证了机组的使用寿命，同时有效保证机组除霜； 4.2.2水系统采用异程设计；
4.2.3空调采用膨胀罐定压，自来水补水阀补水。 4.2 空调风系统
根据建筑使用功能，空调夏季采用风机盘管，暗装于室内天花内，可与室内装修完美结合。气流组织为侧送上回式，送风口采用双层百叶侧送风口，回风口为单层带滤网铝合百叶风口（带滤网）。
室内新风通过门窗渗透，以满足室内新风的要求。
五、方案总结
绿色建筑，节能先行
“绿色建筑”强调的是:环境、节能、资源和材料的有效利用。
环境包括建筑物外的生态环境和室内环境两部分, 室内环境强调的是居住者的舒适感、身心健康和室内空气品质。要达到室内环境的这些要求, 只能通过采用中央空调才能实现。珑山林在总体规划和住宅设计中以“人性、纯生态”为宗旨，精心规划，室外环境随处都能感受人性的情结和各个环境之间的互动，成就了叹为观止的“上饶养生第一豪宅”。节能包括提高能效和能源的综合利用, 其中能效的提高包括使用高效机组、高效电机, 减少水系统的能耗等几个方面。
维护结构的保温性能很大程度影响着建筑的空调能耗。本建筑围护结构主体墙采用导热系数较小的加气粉煤灰砌块，外围护砌体及梁柱部位均采用欧文斯外保温，建筑物的外门窗及外封阳台采用传热系数较小的单框中空玻璃铝合金窗，屋顶采用硬发泡聚氨脂保温，本建筑完全满足了建筑节能50﹪要求。
“绿色建筑”带给居住者的将是良好的空气品质、舒适的生活空间和较低的能耗。 舒适水系统
中央空调分为氟系统和水系统两大中央空调。首先我们分析一下氟系统与水系统中央空调的差异。
从上面的表格中我们可以清晰的看到，中央空调氟系统和水系统各自的优缺点很明显，氟系统中央空调最大的优势在于“高效”，而水系统家用中央空调则更适合享受舒适健康生活，所以水系统中央空调更符合大户型高端住宅追求舒适品味的家庭。
地板采暖，时尚养生
地板辐射采暖是目前最为流行的采暖方式。地暖是通过在地板下铺设热体辐射散热的采暖方式，比较适合用于别墅采暖。
首先，地板采暖是由下而上散热，符合‘头要凉，脚要热’的养生之道，感觉非常舒适；其次，地热不占用平面空间，不会影响高档次别墅的美观；比起空调暖气，更加节能环保；最后还有一条重要的是，室内不再需要通过风机强制对流换热，不再害怕噪音影响睡眠，不再害怕散热器吹出风尘，不再害怕散热器细菌的滋生等，一切都那么清洁健康。