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中央空调工程建设管理经验谈
摘要 介绍了如何根据企业的实际情况，配合设计、施工单位，完成中央空调建设工程。
关键词 中央空调 工程管理
中央空调是由设计院工程师设计的，尽管他们具有相当丰富的理论知识和工作实践，但对建设单位的实际情况并非十分熟悉，仍需建设单位的协助与配合。为确保工程质量，作为建设单位的设备管理人员，有必要了解与中央空调相关的基本知识。为此，现将笔者在中央空调工程建设中得出的经验介绍给大家，供各位参考。
1．制冷机选型
常见制冷机有以下几种类型，即冰蓄冷制冷机、溴化锂制冷机、风冷热泵型制冷机、螺杆式及离心式制冷机。各种机型都有长有短，不存在哪种机型绝对的好，也不存在绝对的差。只有在特定的环境下，才能显示出某种机型的最佳特性。
冰蓄冷型投资较高，适用于峰谷分时电价地区，它利用夜间廉价电费制冰，供白天制冷，从而节约运行费用；溴化锂型属于非电制冷机型，适用于蒸汽成本低且电费高的场合；风冷热泵型无需附加的水冷系统，装于室外，占地面积小，可制冷也可供暖；螺杆式及离心式制冷机的能效比最高，尤其适用于南方高温地区，最能表现出优良的制冷特性。建设单位应根据企业的实际情况，对各类机型的总投资、运行费用及维护保养作一综合分析对比，选择最适用于本企业的制冷机。
由于设计中不允许指明设备的品牌及型号，除非另有约定，况且各品牌空调设备容量并非统一，故对上述设备的设计只能是粗线条的，只能为设备的选型提供参考。待设备选定后，还需进一步细化调整，并及时地将选定设备功率告知电器设计师，以便最终验算。如果原设计与设备生产厂的要求有矛盾，应与设计师及生产厂沟通，通常情况应服从厂家的要求。设计要求的制冷功率与可选设备的功率不可能相符，正常情况，允许功率偏差约为±8%。为降低工程投资，建设单位应尽可能地选择容量稍小一点的机型，因为设计容量往往都偏大。我公司现用空调容量比设计要求小15%，实践证明，即便如此，容量仍然偏大10%左右。如果唯有一个品牌的设备指标与设计要求有着惊人的相似之处，甚至完全一致，反而要特别注意，须考虑是否设计师在有意诱导用户选择他所预期的设备。
2．制冷机电路控制
某些设计师习惯在制冷机外再加装配电柜，柜内设置空气开关及交流接触器，用于控制制冷机的启动、停止，并对电机进行失压保护。虽然机外设置空气开关是必要的，但增加接触器纯粹多此一举，只能有害无益。任何制冷机都自带控制箱，都具备失压保护功能，都能根据负载状态，智能地控制多台电机的分级降载启动及停止。如果采用外部的接触器关闭电源，不仅不能有效地控制制冷机，而且与原生产厂规定的设备不可断电的要求相违背，由此压缩机将不得不停止加热，从而造成润滑故障。甚至还有可能因接触器接触不良，烧毁电机。因此，制冷机外仅需配置保护电缆的空气开关即可。
3．送风量调节
风机容量是按照夏季最大需求设计的，而最大需求时间只有半个月左右，其余时间的需求仅相当于最大时的50%~80%。而设计师在选择容量时，往往还加放了约5%的风压余量及10%的风量余量，有时甚至还有所超过。由此看来，多数运行时间风量过剩是毫无疑问的。如建设单位不作特别要求，设计师是按调节风门控制风量设计的。虽然调节风门也可控制风量，但风机电耗高，操作麻烦，机械磨损大。因此，为避免过量送风，有必要对风机采取变频控制，变频投资回收期约为3（两班制）~6（一班制）个月。如在重要场合选用变频控制，则建议增加工频备用电源，以防不测。备用电源必须与变频器互锁，电机可用Y/△启动，不必采用软启动器等价值较高的启动设施，毕竟是备用而已。
4．循环水控制
同风机一样，水泵流量同样过剩，但调节方式稍有不同。对于多泵并联系统，在春秋两季轻载时，可关闭部分水泵，采取分级运行方式。分级运行应同时关闭停开设备相应的水阀，以保证制冷机有足够的水压及流量，满足最低流量要求。多泵系统不宜变频控制，因为变频泵与工频泵并联，节电效果不明显。对于单泵系统，尽管制冷机有最低流量限制，仍可用变频器控制水泵的流量，甚至可低于最低流量运行。可利用制冷机接触器输出的加载信号（开关量），直接控制变频器作自动调速运行。当制冷机满载工作时，变频器控制水泵也作全速运行，制冷机降载时，变频器同时降速，制冷机完全卸载时，变频器以最低速度（可低于设备的最低流量要求）运行。水泵变频运行不仅可节约电能，而且还可降低运行噪音，这对于水泵装于屋顶的场合尤其重要。
5．新风要求
新风入口应远离室外制冷机，以免将制冷机排出的热量吸入室内。新风窗面积应足够的大，必须满足每人每小时30m3的新风量，并能适应春秋两季全新风运行。新风的入口处应安装可调阀门，用以调节新风量。当新风入口与风机距离较近时，最好选用电动阀，电动阀与风机联动，以便在停机时同时关闭风窗，避免寒冬季节冻坏风机盘管。
新风机应有独立的送风管道，不宜与主风机共用风管，否则，将增加新风机的阻力，送风量将大大的打折扣，甚至有可能出现空耗电而不出风的现象。如果必须共用风管，应尽可能选风压相近的风机，且主风机、新风机的容量都应加大，以补偿共用后的风量损失。当然，如果主风机容量足够，最好不设新风机，可利用主风机的负压，直接从室外吸取新风，由此可避免上述麻烦。
装于仓库的空调，若人员稀少且空间大，在确保室内CO2浓度低于国家标准（≤0.10%）的前提下，尽量不用或少用新风，以保持库内空气干燥，门窗的缝隙可以维持空气交换的需要。
6．区域温度控制
对于两地不同工作时间的场合，如A区是一班制，B区是两班制，应提醒设计师加以注意，要求将两区设计成各自独立的供冷（暖）系统，或者设置电控风阀或水阀，以便在A区下班后，及时地关闭空调系统。电控阀开关应安装在便于操作的位置，最好采用时间程控。万不可使用普通阀门，因为普通阀门的安装位置一般高于3m ，依靠人工每天两次爬高开关阀门是不现实的。
对于两地温差较大的场合，应分别使用独立的供冷（暖）系统，以便分别控制各自的温度，保持温度均衡。例如：A区是缝纫作业区，人员、机器、照明密集，发热量大，而B区是办公区，发热量相对要小的多。如果共用一个供冷（暖）系统，那么两区的温度都将无法控制，要么是缝纫区的温度偏高，要么是办公区的温度偏低。尽管也可用阀门进行调节，但仅仅是微调而已，根本无济于事。
为便于设计，建设单位应主动地将企业情况详细地介绍给设计师，如高热量机器的位置及数量、用电设备总功率、区域内人员密度及分布、最终空调温湿度要求等等。
7．出风窗及过滤器
空调的出风窗（空气散流器）宜多不宜少，适当地增加出风窗数量，可降低风窗出口风阻及风速，增大系统出风量，加快制冷（暖）速度，减少气流噪音，并能避免室温不均。虽然增设风窗将加大空调投资，但此增加额占总投资比例极小。
空气过滤器的密度不宜太密，太密容易堵塞，增加风机阻力，影响出风能力。如并非属于食品加工、药品制造等高洁净度要求的行业，工作环境要求不高，且室外空气较清洁，过滤器的密度可适当稀一点，由此将为风机变频降速运行创造有利条件，降低电耗。
8．辅助电加热
采用热泵供暖的中央空调系统，室外气温对供暖效率影响较大，气温愈低效率也愈低。当气温为—10℃时，供热量仅相当标准工况（7℃）的70%左右。正因上述缘故，设计师往往偏于保守，只要气温低于—8℃，通常考虑增设电加热器进行辅助供暖。但实际上并不一定需要，应视情况而定。当气温低于—8℃的持续时间不长，或室内的热量较大，或工作环境对温度要求不高，都可考虑不用电加热供暖。我公司采用的是热泵供暖系统，设计师担心冬季供暖效率低，设计了200kw的辅助电加热器。为节省投资，我们考虑到室内的热量较高，现有的热泵可以满足，取消了电加热方案。经两年的使用证明，当初的决定是正确的，无论室外气温下降到什么程度，供暖能力始终足足有余。
9．电缆截面选择
设计师选取的电缆截面规格往往偏小，可适当放大。通常他们采用需要系数计算空调设备的电负载，再由电负载选取电缆截面规格，空调设备需要系数约为0.75~1。所谓需要系数是指计算负载与额定负载之比，是反映电机的负载率、效率及所有电机同时使用率的综合系数，它广泛地用于计算车间及变压器的平均负载。但采用需要系数计算的负载往往偏小，尤其是机组的电机很少时，误差较大。如一台总功率为218 kw的热泵机组，采用需要系数计算负载电流时，即使按最大的需要系数“1” 选取，其计算电流也只有390A[注]。而实测工作电流为420A，制冷机生产厂要求的最小电流值为480A。计算电流与实测电流相差10%，根本无法满足使用。此外，从经济运行的角度上考虑，也应放大电缆的截面规格，由此可降低电能损耗，节约运行费用。因此，有必要对设计师选取的电缆截面重新核算。
10．电器开关选择
由于受经济利益的驱使，部分设计师在图纸中选用的电器开关是指明生产厂的，据说他们与开关厂还有合同约束。正因如此，图中所选开关质量并非十分可靠。为不让外人察觉，减少麻烦，生产厂名称并未直接出现图纸中，而是以拼音缩写的形式包含在开关型号中。只有施工单位很清楚是何厂的产品，建设单位往往待设备安装后才发现，所选开关并非满意，但此时木已成舟，为时已晚。如果建设单位不愿听从设计师的预先安排，应事先与他们沟通联系。
11．资料管理
设备进入工地，建设单位应参与开箱检查，及时收集设备以及包括附件在内的所有资料，以便熟悉设备性能及安装要求。值得提醒的是：制冷机储液罐（直径≥15cm，且容积≥0.025m3）属于压力容器，应按国家规定要求，向厂方索取相关技术文件，并上报当地特种设备管理部门申请验收。当设备安装时，应监督施工单位及时绘制隐蔽的水、电管路坐标图，也就是竣工图，该图纸不属于设计师的设计范围。以上工作，建设单位最好亲自参与，施工单位不可能认真地替你完成，移交的竣工图也不可能准确，纯粹应差了事。
[注]：
计算电流 I = 功率÷1 .732÷电压÷功率因素×需要系数
=218÷1.732÷380÷0.85×1=390A
2006年12月26日
