別墅公寓中央空調(diào)解決方案
一、別墅特點概述
隨著人民生活水平的不斷提高，人們對居住條件的要求也在不斷提高，不斷追求舒適、天然、環(huán)保的居住環(huán)境。空調(diào)的選用不應當是盲目的隨波逐流，不加任何考慮的使用新能源新技術，而是在一定的技術經(jīng)濟的比較下選擇更為適合建筑和適合建筑所在地域的氣候和人文條件的空調(diào)方式。
低溫輻射地板采暖是利用低溫熱水向房間供暖，許多成功案例證明：當各種不同的采暖系統(tǒng)實現(xiàn)相同的熱舒適性時，其耗能度明顯不同，與其他方式相比，地板采暖系統(tǒng)可節(jié)能 10%～40%，其優(yōu)越性可見一般。為了節(jié)約常規(guī)能源，減少燃燒污染物向環(huán)境的排放，將地板采暖工程熱源由傳統(tǒng)的鍋爐供熱替代為太陽能加輔助熱源的供熱方式，具有十分重要的節(jié)能意義，也符合我國低碳經(jīng)濟的發(fā)展戰(zhàn)略。
根據(jù)別墅的建筑特點，別墅一般為三層，地下一層，地上兩層，配有客廳、臥室、衛(wèi)生間、休閑區(qū)、棋牌室、健身區(qū)、影視廳、書房、工人房等。設計總冷負荷為155.9kw，總熱負荷為69.3kw。夏季中央空調(diào)系統(tǒng)多采用智能化中央空調(diào)系統(tǒng)；冬季供暖設計選用地板輻射采暖形式，熱源為太陽能+燃氣鍋爐輔助；集中供生活熱水系統(tǒng)采用燃氣鍋爐輔助太陽能集熱器制生活熱水。
二、設計參數(shù)
1、中央空調(diào)設計參數(shù)
（1）室外氣象參數(shù)：夏季：干球36.4℃，濕球28.3℃；冬季：干球-3℃，相對濕度74％。
（2）室內(nèi)設計參數(shù)（按舒適性空調(diào)）：夏季：室內(nèi)溫度 26±2℃，相對濕度<60％；冬季：室內(nèi)溫度20±2℃。
2、地板采暖計算參數(shù)
室外計算溫度：-3℃
室內(nèi)計算溫度：供暖區(qū)域溫度20℃；設計供/回水溫度45℃/38℃，系統(tǒng)工作壓力0.4mpa。
三、方案介紹
1、中央空調(diào)系統(tǒng)
根據(jù)建筑物內(nèi)房間的特點，二層房間多為臥室，而地下一層和一層的房間功能多樣化，使用頻率較二層高，故將別墅分成兩個分區(qū)設置空調(diào)系統(tǒng)，既可以充分利用空調(diào)資源，同時又降低了運行費用。空調(diào)末端為配合室內(nèi)裝潢全部選用超薄型天花板內(nèi)藏直吹式室內(nèi)機，多數(shù)采用側送下回的氣流組織形式，少數(shù)房間安裝風管和雙層百葉送風口送風，如衛(wèi)生間、健身房等。為保證室內(nèi)空氣品質(zhì)，每層還配備小風量新風處理機一臺，該新風機可和空調(diào)室內(nèi)機一同連接在室外機上，在降低系統(tǒng)成本的同時，也有效減少了室外機的安裝空間。同時為保證室內(nèi)正壓，在外墻窗口等處設置了數(shù)個排風機。
2、太陽能供暖/熱水組合系統(tǒng)
太陽能供暖/熱水組合系統(tǒng)是利用太陽能和其他輔助熱源，既能為家庭提供生活熱水又能用于供暖的聯(lián)合系統(tǒng)。該系統(tǒng)和傳統(tǒng)太陽能熱水系統(tǒng)相比更復雜，但其優(yōu)點是在地板采暖上也利用了太陽能這種低品位熱能。
低溫輻射地板采暖是以溫度不高于60℃的熱水為熱媒，在加熱管內(nèi)循環(huán)流動，加熱地板，通過地面以輻射和對流的傳熱方式向室內(nèi)供熱的供暖方式。地板采暖以其舒適、節(jié)能和衛(wèi)生等優(yōu)點受到消費者的喜愛。
本方案采用以“太陽能為主導供暖熱源+燃氣熱水鍋爐輔助供熱”的方式采暖，燃氣鍋爐是當太陽能不能滿足系統(tǒng)供熱時的補充熱源。本系統(tǒng)采用的太陽能集熱器為平板型太陽能集熱器，由透明玻璃蓋板、吸熱板、換熱管和絕熱材料組成，該種集熱器單位集熱面積大、得熱量高、承壓性能和熱傳遞性能好、后期維護費用低，適用于低溫利用。
為保證太陽能作為主導供暖熱源，v-c 別墅太陽能地板采暖系統(tǒng)在設計時采用的平板太陽能集熱器單塊的吸熱面積為1m2，吸收率95%，熱容量3.06kj，但考慮到地板采暖滿負荷使用的情況較少，故在設計時選取了滿負荷的 60%，以減少太陽能集熱器的使用量，降低系統(tǒng)成本。系統(tǒng)使用60 塊平板型太陽能集熱器，南向安裝，傾角40o，吸熱總面積60m2。集熱器系統(tǒng)分兩個分區(qū)，采用并聯(lián)連接，每個分區(qū)由30 塊集熱器串聯(lián)而成。
太陽能集熱器將水加熱至供水溫度后送入儲水箱中，利用水泵將熱水送至地板采暖系統(tǒng)中的分水器，分水器將熱水送至各個房間進行供暖，放熱后的水再進入集水器，回到儲水箱，再送至太陽能集熱器進行加熱；當太陽能不能提供系統(tǒng)的全部能量時，燃氣鍋爐啟動加熱供水，整個系統(tǒng)由太陽能控制器控制。
按《地面輻射供暖技術規(guī)程》（jgj142-2004）要求地板采暖中地面溫度一般在24℃左右。通過對各個房間的供水溫度計算可得，所有房間的供暖熱水水溫約為42℃，故供暖系統(tǒng)的設計供/回水溫度為45℃/38℃。
房間內(nèi)盤管采用回折型敷設方式；加熱管采用交聯(lián)聚乙烯管（pex-a 管）。地下一層均設防潮層，衛(wèi)生間、廚房另設防水層。各層樓板上部的加熱管之下，以及沿墻內(nèi)側的周邊，均鋪設絕熱層，絕熱層采用聚苯乙烯泡沫塑料板，保溫層厚度：地下一層30mm 厚，其他層20mm 厚，外墻周邊10mm；保溫層材料使用聚苯乙烯板。
四、設計總結
v-c戶型別墅是一棟集休閑娛樂于一體的高端型別墅，內(nèi)部房間功能多樣，故在設計上，選取了中央空調(diào)系統(tǒng)和地板采暖系統(tǒng)。中央空調(diào)系統(tǒng)采用多聯(lián)機系統(tǒng)，在客廳設置了集中控制器，便于遙控臥室或其他房間的溫度；臥室內(nèi)配備無線遙控器，更加人性化；在空調(diào)系統(tǒng)分區(qū)方面，綜合考慮了空調(diào)設備和房間的使用率等問題，將別墅分為上下兩區(qū)，便于管理和控制。
地板采暖不同于空調(diào)送風供暖或暖氣片供暖，地板采暖沒有空氣對流，室內(nèi)空氣更加清潔；供暖房間內(nèi)溫度分布均勻，且室溫是由下而上逐漸降低，給人以腳溫頭涼的舒適感覺。與此同時，使用太陽能作為熱源，有效地減少了一次性能源的使用。除空調(diào)和采暖外，還設計了中央吸塵系統(tǒng)和中央凈水系統(tǒng)。總體來說，本次暖通空調(diào)設計充分考慮戶主對室內(nèi)溫度和舒適度的嚴苛要求，體現(xiàn)了客戶追求高品質(zhì)生活的特點。
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