關(guān)于住宅空調(diào)冷熱源配置形式的界限

空調(diào)對(duì)于冷地的限制回答專家（北京市建筑研究院張錫虎教授高級(jí)工程師，下同）：。GB50096—1999《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.4.5條規(guī)定:最熱月平均室外氣溫高于和等于25℃的地區(qū),每套住宅內(nèi)應(yīng)預(yù)留安裝空調(diào)設(shè)備的位置和條件。以最熱月平均室外氣溫≥25℃的地區(qū)作為界限,是因?yàn)楦鶕?jù)GB50176—93《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》的熱工分區(qū),夏熱冬暖和夏熱冬冷地區(qū)的主要分區(qū)指標(biāo)——最熱月平均溫度的下限是25℃。此外,寒冷地區(qū)最熱月平均室外氣溫也有≥25℃的,如北京、天津、石家莊、鄭州、濟(jì)南和西安等。正在修編的《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》(征求意見稿)將這個(gè)界限進(jìn)一步明確為除包括夏熱冬冷和夏熱冬暖地區(qū)以外,還應(yīng)包括空調(diào)度日數(shù)(CDD26)≥90℃·d的寒冷(B)區(qū)?？照{(diào)度日數(shù)(CDD26)是指:一年中,當(dāng)某天室外日平均溫度高于26℃時(shí),將高于26℃的度數(shù)乘以1天,并將此乘積累加。顯然,它比采用最熱月平均溫度更為科學(xué)和準(zhǔn)確。設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的是最低標(biāo)準(zhǔn),正如規(guī)范對(duì)是否配置集中供暖的規(guī)定一樣,除上述地區(qū)以外的其他地區(qū),可以根據(jù)當(dāng)?shù)啬茉辞闆r、開發(fā)建設(shè)單位對(duì)建設(shè)費(fèi)用的評(píng)估及用戶對(duì)運(yùn)行費(fèi)用的承擔(dān)能力,綜合考慮確定是否需要配置供冷空調(diào)?！蹲≌O(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)于“應(yīng)預(yù)留安裝空調(diào)設(shè)備的位置和條件”的規(guī)定,也說明是最低標(biāo)準(zhǔn)。也就是說,上述地區(qū)的住宅當(dāng)不采用集中空調(diào)系統(tǒng)時(shí),至少應(yīng)該預(yù)留安裝空調(diào)設(shè)備的位置和條件,即根據(jù)地區(qū)特點(diǎn)和可行空調(diào)方案,綜合解決好安裝空調(diào)設(shè)備的供電容量、設(shè)備位置、穿墻孔洞、預(yù)埋件、電源插座、冷凝水引流、熱量排放、噪聲防治和空調(diào)器裝拆等問題?？照{(diào)冷源設(shè)計(jì)采用膜冷水機(jī)組不同的方式解答專家:住宅空調(diào)首先要考慮的是冷熱源配置形式,其次才是具體的供暖空調(diào)方式。不同的冷熱源配置形式相對(duì)應(yīng)的供暖空調(diào)方式大體有以下幾種。1)熱源和冷源均分散的配置形式可采用:電制冷和燃?xì)鉄犸L(fēng)相結(jié)合的戶式全空氣空調(diào)系統(tǒng);戶式空氣源熱泵型空調(diào)機(jī)組的全空氣系統(tǒng);戶式空氣源熱泵型冷熱水機(jī)組的風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng);戶式風(fēng)冷型冷水機(jī)和戶式燃?xì)鉄崴疇t的全空氣系統(tǒng)或風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng);戶式燃?xì)庵比夹屠錈崴畽C(jī)組的全空氣系統(tǒng)或風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng);多聯(lián)分體式熱泵型空調(diào)系統(tǒng);冷暖型分體式空調(diào)機(jī),或單冷型分體式空調(diào)機(jī)供冷和戶式燃?xì)鉄崴疇t、電熱供暖。2)熱源集中和冷源分散的配置方式可采用:戶式風(fēng)冷型空調(diào)機(jī)組加集中熱源水加熱盤管的全空氣空調(diào)系統(tǒng);戶式風(fēng)冷型冷水機(jī)組的風(fēng)機(jī)盤管(冬季可轉(zhuǎn)換為集中熱源或采用分別有冷卻盤管、加熱盤管的風(fēng)機(jī)盤管)、多聯(lián)分體式單冷型制冷機(jī)和室內(nèi)機(jī)上加集中熱源水加熱盤管等。3)熱源和冷源均集中并實(shí)行冷熱量分戶計(jì)量的住宅,如果供暖和供冷兼用,可采用風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組、全空氣系統(tǒng)和冷暖頂棚加新風(fēng)系統(tǒng)。這幾種方式占用的建筑空間和造價(jià)相近。在集中冷熱源確定的條件下,戶內(nèi)系統(tǒng)可以采用上述方式中的任一種。4)熱源和冷源半集中的配置方式,主要是指水環(huán)熱泵系統(tǒng),空調(diào)末端是分散的,但有集中的、常年保持在15～35℃的循環(huán)水系統(tǒng)。包括水環(huán)熱泵型空調(diào)機(jī)組的全空氣系統(tǒng)、水環(huán)熱泵型冷熱水機(jī)組的風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)等。一般適合于體量較大、存在需要全年供冷的內(nèi)區(qū)、冬季采用熱回收有節(jié)能效果的公共建筑。要求分戶實(shí)現(xiàn)主體能耗計(jì)量或具備水源或地源熱泵條件的住宅,也可以采用此種方式。冬夏兼用末端設(shè)備的供暖空調(diào)方式冬季把握好冬季供熱期長解答專家:供暖和供冷是否兼用,應(yīng)按照所在地區(qū)的氣候特點(diǎn)確定。其中主要影響因素是所在地區(qū)的采暖度日數(shù)。采暖度日數(shù)(HDD18)是指:一年中,當(dāng)某天室外日平均溫度低于18℃時(shí),將低于18℃的度數(shù)乘以1天,并將此乘積累加。采暖度日數(shù)基本上反映了供暖周期的長短。北京地區(qū)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較高的住宅類建筑,早期較多采用供暖和供冷兼用的戶式空調(diào)方式,并認(rèn)為是比較“高檔”的配置。但是,北京地區(qū)采暖度日數(shù)高達(dá)2699℃·d,而空調(diào)度日數(shù)僅為94℃·d(為采暖度日數(shù)的3.5%)。如果供暖與供冷共用末端設(shè)備,在長達(dá)4～5個(gè)月的冬季,用熱風(fēng)供暖,不僅增大噪聲,增加風(fēng)機(jī)電耗,而且由于空氣流速增大,相同的室溫條件下降低了平均熱感覺指數(shù)(PMV),也會(huì)出現(xiàn)例如衛(wèi)生間、廚房等空間冬季如何供暖的問題。因此,冬夏兼用末端設(shè)備的供暖空調(diào)方式已日益不為業(yè)主所認(rèn)同,業(yè)主不會(huì)認(rèn)為是“高檔”,而會(huì)認(rèn)為是為了節(jié)省建設(shè)費(fèi)用的低檔配置,許多北京地區(qū)的高檔樓盤,近年來已經(jīng)摒棄了這種方式。GB50189—2005《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》第5.1.2條規(guī)定:嚴(yán)寒地區(qū)的公共建筑,不宜采用空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行冬季供暖,冬季宜設(shè)熱水集中供暖系統(tǒng)。對(duì)于寒冷地區(qū),應(yīng)根據(jù)建筑等級(jí)、供暖期天數(shù)、能源消耗量和運(yùn)行費(fèi)用等因素,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合分析比較后確定是否另設(shè)置熱水集中供暖系統(tǒng)。嚴(yán)寒地區(qū)由于供暖期長,不論是從減少能耗還是節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用的角度來看,通常都是采用熱水集中供暖系統(tǒng)更為合適。寒冷地區(qū)公共建筑的冬季供暖問題涉及很多因素,因此要求結(jié)合實(shí)際工程通過具體的分析比較,優(yōu)選確定。適合于公共建筑的這個(gè)原則,對(duì)住宅空調(diào)也可以借鑒。但是,在空調(diào)度日數(shù)較大(例如CDD26>150℃·d)、而采暖度日數(shù)較小(例如HDD18<1000℃·d)的夏熱冬冷地區(qū),供冷是主要要求,則可以考慮采用供暖和供冷兼用的戶式空調(diào)方式?？照{(diào)負(fù)荷設(shè)置于戶內(nèi)條件下的性能較低且逐漸處于用戶使用頻率低、日解答專家:單純從夏季供冷角度出發(fā),住宅如果采用戶式集中空調(diào),就會(huì)有以下特點(diǎn):1)所有住戶不可能同時(shí)使用和設(shè)定相同的空調(diào)溫度,因而會(huì)形成鄰戶之間的傳熱。由于戶間傳熱引起的負(fù)荷,在房屋空置率(未入住或較長時(shí)間無人居住)較高的情況下,有可能達(dá)到30W/m2以上。2)使用的間歇性,外出時(shí)停機(jī)、回來開機(jī)后希望較快降溫。應(yīng)用多年的《設(shè)計(jì)用建筑物冷負(fù)荷計(jì)算方法》中提出過“間歇空調(diào)負(fù)荷系數(shù)”的概念,當(dāng)“預(yù)冷時(shí)間”取1h時(shí),其冷負(fù)荷的最大值可達(dá)計(jì)算負(fù)荷的1.30倍。3)當(dāng)戶內(nèi)總體環(huán)境達(dá)到合適溫度后,會(huì)在許多時(shí)段內(nèi)只要求部分房間連續(xù)供冷。其結(jié)果會(huì)是:既需要根據(jù)前兩個(gè)因素增加冷源設(shè)備的總?cè)萘?又需要根據(jù)后一個(gè)因素考慮在部分負(fù)荷條件下的能量調(diào)節(jié)和設(shè)備運(yùn)行的高效率。根據(jù)這些特點(diǎn),除了多聯(lián)分體式系統(tǒng)和分體式空調(diào)以外,戶式冷(熱)水機(jī)組、電動(dòng)制冷和燃?xì)鉄犸L(fēng)相結(jié)合的全空氣戶式空調(diào)系統(tǒng)都很難滿足部分負(fù)荷條件下能量調(diào)節(jié)的要求。根據(jù)上述原因,在空調(diào)度日數(shù)較大而采暖度日數(shù)較小的嚴(yán)寒地區(qū)和寒冷地區(qū),冬季供暖與夏季供冷分別設(shè)置獨(dú)立末端的優(yōu)勢(shì)逐漸明朗。甚至認(rèn)為,在配置獨(dú)立供暖末端設(shè)備(散熱器或地面輻射)的基礎(chǔ)上,使用周期較短的夏季供冷,一般住宅可以考慮采用建設(shè)費(fèi)用和使用費(fèi)均較少的分體式空調(diào),而比較高檔的住宅可以采用多聯(lián)分體式空調(diào)系統(tǒng)。供熱的能耗和成本分析解答專家:在不具備集中熱源、需要采用電熱等戶式熱源供暖的條件下,配置空調(diào)設(shè)備的節(jié)能住宅,冬季如果部分采用空氣源熱泵型空調(diào)供暖,在熱泵型機(jī)組能效比較低或供熱能力不足的嚴(yán)寒期,仍采用直接電熱,供暖費(fèi)用可以降低。例如:北京地區(qū)現(xiàn)行居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的居住建筑耗熱量宏觀指標(biāo)是14.65W/m2,可以據(jù)此計(jì)算出無論采用何種能源和供暖方式,必須為單位建筑面積提供達(dá)到最低供暖標(biāo)準(zhǔn)的有效總熱量為14.65W/m2×125d×24h/d÷1000W/kW=43.95kWh/m2。按照現(xiàn)在北京市居民電費(fèi)0.50元/(kWh)計(jì)算,電熱直接供暖的費(fèi)用是22元/m2?？諝庠礋岜眯涂照{(diào)供暖的能效比,在非嚴(yán)寒期至少可以達(dá)到2以上,部分采用空氣源熱泵型空調(diào)供暖,冬季的供暖費(fèi)用完全可以控制在20元/m2以下。而目前城市熱網(wǎng)集中供暖的供暖費(fèi)是24元/m2,燃?xì)?、燃油或電熱鍋爐房集中供暖的供暖費(fèi)是30元/m2。電熱直接供暖相對(duì)于集中供暖還有其他一些優(yōu)勢(shì),例如:分戶能耗計(jì)量和