地冷行不行來看項目實測不凍腳不結露舒適節能
2021-07-26 16:05:51
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眾所周知,地面輻射供暖是最為合理的供暖方式,而鮮有人知的是,地冷,已經在市場上悄然興起!
一、地冷,技術成熟嗎?
地冷爭議較大,一提起地冷,大多數人的反應首先是從自己的經驗出發,進行反對和質疑——
二、行不行?以案例講設計!
實際上,地面輻射恒溫技術是較為成熟的,西安咸陽機場、武漢天河機場、北京大興機場等均采用了地面輻射冷暖系統。
對于做過或者了解過的人來說,則能夠看出系統設計的關鍵點——
因此,地面輻射調溫,不是簡單的冬天走熱水、夏天走冷水,而是利用“風盤對流+地面輻射”的系統設計,實現冬天采暖,夏天制冷。并通過調溫控制技術避免冷凝結露,大大提高了熱泵兩聯供在夏季的制冷能力、舒適度、節能性。
2.1看一個福建的案例
為深入了解風盤+地面輻射制冷系統的優勢和實際應用效果,本刊記者走進了福州烏蘭健康住宅實訓中心,并進行了運行數據的實測。
下面來看看具體情況。
1)建筑情況
實訓中心建筑面積255㎡(室內實用面積為172㎡),層高4米。位于中間層,整層都做了地暖,三面墻壁使用苯板做3公分的保溫,并加了雙層板,整個墻面保溫層厚度有5公分厚,普通玻璃。
2)系統設計
地面面積的按照240㎡進行設計和計算,按照常規經驗值冷量指標應該為130~150W,但該項目在選型時僅選取了冷量指標僅為7 0W/㎡。選了一臺功率為6.5kW(7HP)、制冷量15.7kW的變頻冷暖機組。
采用二次多級系統,緩沖水箱100L。主機與水箱一次側水泵功率為151W,二次循環水泵功率也是151W,在室內安裝了雙調溫混水模塊,共有三個水泵,單個水泵的功率為97W。
盤按照標準來選型,每個小時的換次達到5次以上。室內安裝了2臺FP-102風盤,單機冷量5.4kW,展廳外安裝了3臺FP-136,單機冷量為7.2kW。
6.5KW主機配240㎡,夠嗎?
按照常規冷指標130W,240㎡的制冷量是31.2kW,但是僅選擇一臺15.7kW的機組是否能滿足制冷需求?特別是在全開的情況下。
項目方分別在6月份和8月份分別做了兩次實測,能耗包括1臺主機、5臺風盤、5個水泵。
3)6月測試:僅地冷,無風盤
第一次測試:2019年6月17號早上8:00-6月18日8:00,共時長24小時。
從晚上21:00到第二天早上8:00共計11小時,室內處于恒溫狀態,風盤沒有啟動,僅使用“地面輻射制冷系統”恒溫運行,共用8.5度電,平均每小時耗電量為0.85度,地面溫度26℃,空間溫度28℃,無風,濕度70%,無結露。
從2019年6月17號早上8:00到6月18日8:00共24小時,總使用耗電為62度電,每個小時的耗電量為62/24小時=2.58度。室內當天人數為39人,室外溫度早上33℃,中午為36℃。
室內工作舒適,地面無不良體感,地表運行無結露。
4)8月測試:風盤+地冷同開
第二次測試:2019-8月15號晚21:00到16號21:00,共時長24小時。
當天8月15日上午11:30分時,為了檢驗系統穩定性能,打開窗戶進行測試。地表面無結露,窗戶外無熱風進入。相反,輻射冷舒適感更好,制冷能力更強。
經實測數據對比,地表面溫度與設定的目標溫差在1℃左右時,沒有“地面輻射制冷+風盤制冷”的系統中,在高熱高濕區域,房子表面溫度處理效率很低。
而有“地面輻射制冷+風盤制冷”的兩聯供系統中,經過一段時間的運行和測算,主機供回水溫度10~12℃,地表溫度在23~26℃,室內濕度65%,室內溫度在24~28℃,所有測得數據符合人體熱舒適度指標。
5)結果:完全滿足且舒適度高
綜上,一臺功率6.5kW(7HP)機,制冷量為15.7kW的變頻冷暖機組完全滿足核算面積240㎡的制冷需求。
從舒適度來說,安裝有“風盤+地面輻射制冷系統”的系統,風盤均是低速運行,比單空調風盤制冷來的舒適度更好。
在間隔使用期,可以讓風盤停止運行,仍然保持室內溫度均勻,地面溫度的舒適度可以在23~26℃內,舒適度最高。
三、地冷系統的設計要點在哪?
“地面輻射制冷+風盤制冷”的兩聯供系統中,通過地面輻射來實現制冷,即地暖管里流的是調過溫度的冷水,聯合風機盤管協同工作,帶動氣流組織有效循環,降低空氣溫度,從而降低空氣中的潛熱,并兼顧除濕。
3.1風盤的作用及選型
在夏季的時候,制冷以風盤為主,地冷長開的情況下,約占總負荷的40~60%。在冬季,肯定是以滿足地暖為主,風盤只是增加氣流組織,提高舒適度。
風盤需要的冷量,從四個方面計算——
第一是啟動階段,降低空氣中的全熱;
第二是地板輻射正常供冷時,相對于室內負荷不足及除濕的冷負荷;
第三是新風的冷負荷;
第四是地板輻射正常供冷時,室內圍護建筑不斷產生輻射熱的冷負荷。
制冷控制時,風盤為主,地面輻射制冷為輔。地面輻射制冷跟地暖是一樣,運行的時候,會抵消地面建筑的熱量,當達到設定溫度時停止工作。
如果房間長時間沒住人,肯定是以風盤為主,不需要啟動地冷。如果是長時間居住,在地面輻射制冷啟動的情況下,風盤根據人活動情況下選擇高中低檔。
如果是剛進屋,地面輻射制冷與風盤同時啟動,風盤把空氣中的全熱(顯熱及潛熱)都帶走,地冷通過輻射降低建筑物的熱負荷。啟動一段時間后,舒適度提高了,就可以把風盤的檔次調到低檔。
3.2防結露變水溫設計
該系統安裝了一套雙調溫變頻模塊,即內部采用了兩套同時變水溫調節模塊,控制分區域的供暖供冷。
結露控制處理,將“風盤+地面輻射制冷系統”控制系統分為檢測系統/反饋系統、運算系統/命令系統、執行系統/(比例閥混水/變頻泵站)。按室內溫濕度顯示房間溫度濕度綜合計算露點控制技術,隨時按室外溫度反饋及室內二次反饋調整變水溫控制,可以做到按層分配,按整棟控制分配。
由室外溫度補償+室內溫、濕度露點控制,再通過精確的計算方法與變水溫核心部件,達到精準控制。這種方式叫做“溫、濕度露點控制+調節水溫反饋技術”。
四、技術難度高,推廣難
正因為地冷技術較為復雜,所有也有業內人士指出——
家庭市場上有幾個商家能沉下心來研究技術?這個系統不是不能做,但是如果到處鼓吹,什么公司都沖上去干,對終端用戶市場就是個災難!
從這個角度來說,地冷技術本身很成熟,但經銷商要加強學習,業主在選擇時候,也要多考察案例才行!