对VRV空调系统的节能因素探讨

    罗赟

    [摘要]VRV空调系统是我国目前主要采用的一种建筑暖通空调系统。具有良好的节能性，可以减少用户在使用空调过程当中产生的成本，并提高整栋建筑的环保性能。

    [关键词]VRV空调系统;节能因素;环保 文章编号：2095—4085（2019）08—0046—02

    VRV空调系统，全称是变制冷剂流量系统。这种系统主要是基于分体式空调技术，对空调的运行方式进行调整，主要由室内机，室外机，冷媒配管和遥控装置共同构成。

    1 VRV空调系统的主要特征

    每一台VRV空调系统，都是一个独立的空气调节装置。它主要通过压缩机的压缩制冷原理，保障室内冷热负荷的变化频率，满足用户的质量需求。VRV空调系统与传统的中央空调区别很大，不需要复杂的系统启动过程，消耗的资源能量较少。目前，VRV空调系统已经升级到了变频模式，运行消耗的电能资源较少，并且可以在用户家庭的温度达到设定温度时，自动停转，保障用户在使用的过程当中，舒适便捷。同时，系统运转的效率比较平稳，产生的噪音比较少。体型娇小，利于安装。与建筑外墙的整体兼容度比较高，不需要单独设置机房，因而，目前大多数的民用建筑都采用VRV空调系统作为制冷的主要外部设备。

    2 VRV空调系统节能原理分析

    VRV空调系统的主要制冷介质是传热介质。这种介质的导热性能比较高，每单位重量的传热介质，可以传输20万J以上热能，远远超过了水的传热能力和空气的传热能力。VRV空调系统在安装的过程当中，不需要风管和水管，只用简单的铜管与外部的外挂机相连，这种安装方式，不需要住户在使用的过程当中单独设置机房，也不需要在顶棚为风管和水管加装单独的吊顶。主要的能耗，取决于铜管的长度，如果室内机与室外机中间，只用2m以内的铜管相连，那么损失的能耗，将不足整个VRV空调系统运行能耗的1‰，运行的效率非常高。

    VRV空调系统相对于传统的外挂机空调，在复合方式，方案设计和设备选型上，都具有比较明显的优越性与先进性。设计人员根据使用地区的温度差异，进行空调复合方式的设计。大部分VRV空调系统，都可以在温度差为50%以内的地区良好使用。夏季是制冷空调使用的高峰期，大部分时间VRV空调系统在夏季都处于满负荷状态运行，因此，在VRV空调系统升级的过程当中，设计人员通常将VRV空调系统，设计为满负荷状态的40%，以减少整个空调使用过程产生的能耗。在这种复合状态下，空调可以根据用户设置的目标温度，进行自动调节。通过风冷循环系统与热泵冷热水循环系统，提高VRV空调系统在运转过程当中的复合配合能力。通常情况下，VRV空调系统满负荷运行的COP值在3.0左右，40%复合状态下运行的COP值会降到2.0以内，能效比大大上升。

    从VRV空调系统的实际运行状况来看，在夏季VRV空调系统使用高峰期，室内温度在不变的情况下，机组内部的冷量与室外温度的变化，成负向相关关系。在冬季应用时，机组内部的冷量与室外温度的变化成正向相关关系。机组的总控功率也与室外温度的变化呈正向相关关系。这种设定，可以有效保护空调机组在冬季与夏季，分别能够满足用户的温度设定要求，并将能耗控制在一定的范围之內。

    以北京市某大厦为例，该大厦的建筑面积为6万m2，主要为办公空间，全年空调系统的制冷运行时间为六到十月，平均每天空调运转的时间为7h。每月运转25d。大厦的建筑设计人员在进行整体设计的过程中，充分对比了VRV空调系统，水冷螺杆式冷水机空调系统以及锅炉风冷热泵空调系统，最终基于VRV空调系统的节能效果，选定该种空调系统作为建筑的主制冷系统。根据大厦的建筑施工数据显示，VRV空调系统，相对于水冷螺杆式冷水机空调系统，能耗可以降低40%到50%。其变频控制方式，既可以提升业主在使用过程中的使用感受，又可以降低整栋建筑在使用过程当中的能源消耗。相对于锅炉风冷热泵空调系统，VRV空调系统的能效比，可以提升20%以上。这种变频的能量调节方式，克服了卸载调节方式的局限，在低负荷运转的情况下，运转能耗非常低。同时，VRV空调系统，采用冷媒直接蒸发制冷的方式，这种方式与室内进行热能交换的次数比较少，仅为风冷热泵冷热水交换机组交换次数的1/2，大大减少了热能交换过程中的能量损失，提高了制冷工作的效率，减少了空调机组运行过程当中的电能消耗。

    3结论

    VRV空调系统的应用，是我国民用建筑节能空调系统发展的主要趋势之一。目前，VRV空调系统存在的问题主要有。压缩机油系统平衡效率较低，整个系统的建造价格较贵，冷媒管道安装对于建筑结构的要求较高。只要克服上述问题，VRV空调系统将面临更加广阔的发展空间，提升民用建筑制冷系统的环保性。