對VRV空調系統的節能因素探討

羅赟

[摘要]VRV空調系統是我國目前主要采用的一種建筑暖通空調系統。具有良好的節能性，可以減少用戶在使用空調過程當中產生的成本，并提高整棟建筑的環保性能。

[關鍵詞]VRV空調系統;節能因素;環保 文章編號：2095—4085（2019）08—0046—02

VRV空調系統，全稱是變制冷劑流量系統。這種系統主要是基于分體式空調技術，對空調的運行方式進行調整，主要由室內機，室外機，冷媒配管和遙控裝置共同構成。

1 VRV空調系統的主要特征

每一臺VRV空調系統，都是一個獨立的空氣調節裝置。它主要通過壓縮機的壓縮制冷原理，保障室內冷熱負荷的變化頻率，滿足用戶的質量需求。VRV空調系統與傳統的中央空調區別很大，不需要復雜的系統啟動過程，消耗的資源能量較少。目前，VRV空調系統已經升級到了變頻模式，運行消耗的電能資源較少，并且可以在用戶家庭的溫度達到設定溫度時，自動停轉，保障用戶在使用的過程當中，舒適便捷。同時，系統運轉的效率比較平穩，產生的噪音比較少。體型嬌小，利于安裝。與建筑外墻的整體兼容度比較高，不需要單獨設置機房，因而，目前大多數的民用建筑都采用VRV空調系統作為制冷的主要外部設備。

2 VRV空調系統節能原理分析

VRV空調系統的主要制冷介質是傳熱介質。這種介質的導熱性能比較高，每單位重量的傳熱介質，可以傳輸20萬J以上熱能，遠遠超過了水的傳熱能力和空氣的傳熱能力。VRV空調系統在安裝的過程當中，不需要風管和水管，只用簡單的銅管與外部的外掛機相連，這種安裝方式，不需要住戶在使用的過程當中單獨設置機房，也不需要在頂棚為風管和水管加裝單獨的吊頂。主要的能耗，取決于銅管的長度，如果室內機與室外機中間，只用2m以內的銅管相連，那么損失的能耗，將不足整個VRV空調系統運行能耗的1‰，運行的效率非常高。

VRV空調系統相對于傳統的外掛機空調，在復合方式，方案設計和設備選型上，都具有比較明顯的優越性與先進性。設計人員根據使用地區的溫度差異，進行空調復合方式的設計。大部分VRV空調系統，都可以在溫度差為50%以內的地區良好使用。夏季是制冷空調使用的高峰期，大部分時間VRV空調系統在夏季都處于滿負荷狀態運行，因此，在VRV空調系統升級的過程當中，設計人員通常將VRV空調系統，設計為滿負荷狀態的40%，以減少整個空調使用過程產生的能耗。在這種復合狀態下，空調可以根據用戶設置的目標溫度，進行自動調節。通過風冷循環系統與熱泵冷熱水循環系統，提高VRV空調系統在運轉過程當中的復合配合能力。通常情況下，VRV空調系統滿負荷運行的COP值在3.0左右，40%復合狀態下運行的COP值會降到2.0以內，能效比大大上升。

從VRV空調系統的實際運行狀況來看，在夏季VRV空調系統使用高峰期，室內溫度在不變的情況下，機組內部的冷量與室外溫度的變化，成負向相關關系。在冬季應用時，機組內部的冷量與室外溫度的變化成正向相關關系。機組的總控功率也與室外溫度的變化呈正向相關關系。這種設定，可以有效保護空調機組在冬季與夏季，分別能夠滿足用戶的溫度設定要求，并將能耗控制在一定的范圍之內。

以北京市某大廈為例，該大廈的建筑面積為6萬m²，主要為辦公空間，全年空調系統的制冷運行時間為六到十月，平均每天空調運轉的時間為7h。每月運轉25d。大廈的建筑設計人員在進行整體設計的過程中，充分對比了VRV空調系統，水冷螺桿式冷水機空調系統以及鍋爐風冷熱泵空調系統，最終基于VRV空調系統的節能效果，選定該種空調系統作為建筑的主制冷系統。根據大廈的建筑施工數據顯示，VRV空調系統，相對于水冷螺桿式冷水機空調系統，能耗可以降低40%到50%。其變頻控制方式，既可以提升業主在使用過程中的使用感受，又可以降低整棟建筑在使用過程當中的能源消耗。相對于鍋爐風冷熱泵空調系統，VRV空調系統的能效比，可以提升20%以上。這種變頻的能量調節方式，克服了卸載調節方式的局限，在低負荷運轉的情況下，運轉能耗非常低。同時，VRV空調系統，采用冷媒直接蒸發制冷的方式，這種方式與室內進行熱能交換的次數比較少，僅為風冷熱泵冷熱水交換機組交換次數的1/2，大大減少了熱能交換過程中的能量損失，提高了制冷工作的效率，減少了空調機組運行過程當中的電能消耗。

3結論

VRV空調系統的應用，是我國民用建筑節能空調系統發展的主要趨勢之一。目前，VRV空調系統存在的問題主要有。壓縮機油系統平衡效率較低，整個系統的建造價格較貴，冷媒管道安裝對于建筑結構的要求較高。只要克服上述問題，VRV空調系統將面臨更加廣闊的發展空間，提升民用建筑制冷系統的環保性。