海爾濟南華潤置地山大產(chǎn)業(yè)科技園多聯(lián)機項目方案解析
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項目背景
濟南華潤置地山大產(chǎn)業(yè)科技園項目商業(yè)綜合體,華潤集團投資興建的濟南首個踐行新舊動能轉(zhuǎn)換戰(zhàn)略的示范性科技園區(qū)。總建筑面積29.2萬平方米,包含9棟寫字樓, 規(guī)模較大。

9#:建筑高度:63.5m,14層
11#:建筑高度:63.5m,14層
12#:建筑高度:59.0m,13層
13#:建筑高度:59.0m,13層
14#:建筑高度:72.5m,16層
15#:建筑高度:99.5m,22層
16#:建筑高度:18.5m,4層
17#/18#為多層辦公,3層
項目分析
冷暖需求:
• 商用辦公區(qū)域空調(diào)制冷制熱
• 節(jié)省運營費用、降低維護成本
• 能耗集中控制和管理分析
設(shè)計需求:
• 白天人多,夜間人少
• 超高層設(shè)備需放在避難層(部分樓)、屋面、地坑
• 全玻璃幕墻無集中供熱,需全面考慮空調(diào)負荷
• 寫字樓為每層多戶,考慮分戶計費功能
用戶痛點:
• 項目全玻璃幕墻結(jié)構(gòu)且無集中供熱
• 室外機放置于室外地坑中放置位置受限,主體外立面不允許設(shè)置設(shè)備層,一層地面為景觀區(qū)域
• 高層建筑,空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)外機高度落差大,且不允許超配
• 公用區(qū)域和辦公區(qū)域需集中控制和獨立計費
• 配電容量受限,增容會增加成本
• 小業(yè)主后期自行隔斷,空調(diào)改裝難度大
• 項目體量大,需專業(yè)對接團隊
方案實施
結(jié)合項目需求以及用戶痛點,海爾中央空調(diào)針對性的提出了MX8物聯(lián)網(wǎng)無線多聯(lián)機方案。

海爾MX8物聯(lián)網(wǎng)無限多聯(lián)機

室內(nèi)機
痛點1:項目全玻璃幕墻結(jié)構(gòu)且無集中供熱
解決方案:
從前期設(shè)計院繪圖到用戶交互,海爾中央空調(diào)針對不同房間,不同區(qū)域,通過外墻和屋面?zhèn)鳠崂湄摵伞⑻栞椛淅湄摵伞o結(jié)構(gòu)的傳熱冷負荷及人體燈光設(shè)備新風(fēng)負荷等各種因素,通過精準(zhǔn)的負荷計算,確定房間區(qū)域的負荷值。
通過室內(nèi)濕球溫度能力補償、室外干球溫度能力補償、室內(nèi)、外機落差、管長能力補償、室內(nèi)、外機組合容量能力補償。最終在滿足人體適度的溫度、濕度、凈度、氧度、速度、靜度的情況下,確定設(shè)備選型。

濟南華潤置地山大產(chǎn)業(yè)科技園項目9~18#均設(shè)計了MX8冷暖型多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)。
痛點2:室外機放置空間受限
14#共16層,建筑高度為72.5米,15#共22層,建筑高度為99.5米,兩棟樓均無避難層。
初步建筑方案為每棟樓在二層設(shè)一U型設(shè)備層,1-8層和1-10層室外機放置在此設(shè)備層。因此兩棟樓位于景觀區(qū),后期規(guī)劃為政府公用,不允許外立面開百葉,二層設(shè)設(shè)備層方案未予以通過。
空調(diào)室外機放置位置擬調(diào)整為:1-8層(38臺室外機)和1-10層(49臺室外機)放置在地面坑里, 其他層室外機放置在屋頂。
對14#、15#地坑提出的尺寸要求如下:深度1900mm,長度3700mm,寬5600mm和深度1900mm,長度4030mm,寬5600mm ,15# 室外機布置圖如下:

提資5600mm地坑才能滿足室外機的更好散熱,但因車庫和建筑物給不了足夠的空間,放置室外機的坑只有3200mm的寬度。

解決方案:
• CFD模擬:為檢驗寬度為3200mm的地面坑空間是否可以滿足室外機的良好散熱,現(xiàn)通過CFD(計算流體)技術(shù)進行模擬分析,模擬14#樓1-8層、15#樓1-10層地面坑內(nèi)室外機所在熱環(huán)境區(qū)域。坑外側(cè)加 防護欄桿(豎向),間距不小于110mm。
• 模擬結(jié)論
1)14#樓
模擬14#樓地面坑內(nèi)38臺多聯(lián)機室外機的運行工況。從溫度場來看,室外機最高回風(fēng)平均溫度為41℃,最高的回風(fēng)平均溫度高于室外干球溫度3℃,多聯(lián)機制冷量衰減很大。通常情況下多聯(lián)機運行效果能夠滿足制冷要求,可在極端天氣條件下,多聯(lián)機運行效果難以滿足制冷要求,并且在極端天氣下多聯(lián)機有可能會出現(xiàn)高壓報警停機問題,無法保證正常使用。從速度場來看,多聯(lián)機室外機周圍氣流在2-10m/s之間分布,機組排風(fēng)速度集中在5-10m/s,回風(fēng)速度集中在2-6m/s。受限于坑內(nèi)空間,回風(fēng)溫度及回風(fēng)速度相對較高。

2)15#樓
模擬15#樓地面坑內(nèi)49臺多聯(lián)機室外機的運行工況。從溫度場來看,室外機最高回風(fēng)平均溫度為41.7℃,最高回風(fēng)溫度比室外干球溫度高3.7℃,在極端天氣下,多聯(lián)機制冷量衰減嚴(yán)重。從速度場來看, 室外機周圍氣流在2-10m/s之間分布,機組排風(fēng)速度集中在5-10m/s,回風(fēng)速度集中在2-6m/s。受限于坑內(nèi)空間,回風(fēng)溫度及回風(fēng)速度相對較高,雖然可以滿足一般情況下多聯(lián)機制冷要求,但回風(fēng)溫度的升高,系統(tǒng)衰減增加,另外在極端天氣下多聯(lián)機有可能會出現(xiàn)高壓報警停機問題,無法保證正常使用。
• 建議
由于現(xiàn)場的特殊性,不能將室外機放置在地面或設(shè)備層,為了保證使用效果,建議在目前平面布置的 基礎(chǔ)上做如下調(diào)整:
A.盡量增大坑壁與多聯(lián)機之間的距離,保證兩側(cè)距離坑壁各大于650mm(坑寬度加大500mm)。
B.防護欄桿或格柵的透空率要高,有效面積系數(shù)應(yīng)大于80%。
C.室外機基礎(chǔ)應(yīng)增高到1000mm。
D.導(dǎo)流風(fēng)罩應(yīng)高出格柵200mm。
• 根據(jù)CFD模擬結(jié)果,室外機放置方案做以下調(diào)整:
A.增大坑壁與多聯(lián)機之間的距離,保證兩側(cè)距離坑壁各大于650mm(坑寬度加大600mm)。
B.防護欄桿或格柵的透空率要高,有效面積系數(shù)大于80%。
C.室外機基礎(chǔ)加高,由標(biāo)準(zhǔn)的200mm增高到1000mm。
D.導(dǎo)流風(fēng)罩高出格柵200mm。
• 室外機放置方案其他隱患由海爾提出,甲方協(xié)助解決:
A.為放置大雨時雨水流進地坑淹沒室外機,在坑內(nèi)增設(shè)水泵。
B.后期綠化、樹葉等垃圾可能會堵塞排水孔,定期安排人清理。
室外機擺放:
室外機冷媒管設(shè)置防護橋架,材質(zhì)為鍍鋅鐵皮,美觀且防護效果好;
室外機設(shè)橡膠減震墊,減震墊厚度>10mm,由地腳螺栓固定,減震效果較好。
痛點3:高層建筑,落差大
14#共16層,建筑高度為72.5米,15#共22層,建筑高度為99.5米,兩棟樓均無避難層。
低層室外機放置在地面坑里,高層室外機放置在屋頂,空調(diào)室內(nèi)外機最大落差近50米。
解決方案
•專業(yè)技術(shù)人員項目現(xiàn)場實際勘查,進行空調(diào)系統(tǒng)合理分區(qū)及室外機放置位置調(diào)整,最終1-8層(38臺室外機)和1-10層(49臺室外機)放置在地面坑里,將室內(nèi)外機落差調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),≤50m。
•室內(nèi)外機配比率控制在100%左右

空調(diào)系統(tǒng)配置:
• 前期空調(diào)設(shè)計配合設(shè)計院,滿足用戶需求,提前把配電要求提給設(shè)計院電氣專業(yè),以備后期配電
• 室內(nèi)機均選用中靜壓風(fēng)管機;下送下回,滿足靜壓要求
• 室內(nèi)設(shè)置新風(fēng)系統(tǒng),每層設(shè)置一臺全熱交換器

• 辦公室區(qū)域:250W/㎡~280W/㎡ 電梯廳及公區(qū):220W/㎡~250W/㎡
• 室外機選型幾乎不超配
痛點4:商業(yè)寫字樓,需集中控制、分戶計費
商業(yè)寫字樓,分公共區(qū)域和辦公區(qū)域,需集中控制和分戶計費。
解決方案:
• 公共區(qū)域和辦公區(qū)域單獨設(shè)空調(diào)系統(tǒng),其中電梯廳等公共區(qū)域取消線控器采用集中控制,根據(jù)用戶需求完成日程設(shè)定,實時監(jiān)控室內(nèi)外運作狀態(tài),支持單機控制、群組控制、樓層控制等多種控制方式;
• 辦公區(qū)域無條件實現(xiàn)一個房間一套空調(diào)系統(tǒng),采用一套室外機拖多個房間的配置,采用HCM-03網(wǎng)格版集中控制系統(tǒng),集控、計費一體,可輸出每一臺空調(diào)電費報表,同時實現(xiàn)預(yù)交費、欠費停機,及電費變化趨勢提醒等功能,解決物業(yè)收費難得問題;
• 一套多聯(lián)機系統(tǒng)配置附帶脈沖發(fā)生器的智能電表一只以及計費網(wǎng)關(guān)一個;
• 室內(nèi)機從空開之前到入戶電表之間取電,確保同一系統(tǒng)室內(nèi)機一個空開,待機費用按規(guī)則分攤;
• 電表和網(wǎng)關(guān)之間距離盡量縮短,最遠不可超過50m且保證電表和脈沖信號線要遠離強電。
• 可提供Bacnet IP接口和Modbus RTU接口
• 集中控制器統(tǒng)一放置在消防控制室
痛點5:配電容量受限,增容會增加成本
原設(shè)計院圖紙中設(shè)計的是低端產(chǎn)品,雙壓機模塊采用“定頻*1+變頻*1”,配電按此機型預(yù)留。優(yōu)化方案采用全變頻多聯(lián)機(變頻壓縮機+變頻室外機風(fēng)扇電機),相同冷量的室外機,全變頻機組比低端產(chǎn)品(“定頻*1+變頻*1”)配電容量高,配電增容會大幅增加建筑成本。
解決方案:
• 優(yōu)化原空調(diào)配置,通過精準(zhǔn)的負荷計算、能力修正,并根據(jù)系統(tǒng)同時使用情況鎖定室內(nèi)外連接率,輸出更精準(zhǔn)的配電數(shù)據(jù);
• 針對變頻壓縮機超頻運轉(zhuǎn),不同工況下功率變化大的特點,優(yōu)化無線多聯(lián)配電數(shù)據(jù),并對是項目使用情況進行模擬,滿足了項目配電需求。
痛點6:小業(yè)主后期自行隔斷,空調(diào)改裝難度大
此項目用途為商業(yè)辦公,單戶面積較大,小業(yè)主后期根據(jù)需求自行割斷,現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)采用多聯(lián)形式,一個外機拖多戶室內(nèi)機,空調(diào)冷媒系統(tǒng)已調(diào)試完成,改裝難度較大。
解決方案:
• 室內(nèi)外機之間冷媒管安調(diào)試完成,風(fēng)管不安裝;
• 在每個連接內(nèi)機的氣/液管處安裝銅管管路專用閥門(帶冷媒回收、抽真空預(yù)留接口),保證內(nèi)機效果減少管路壓損,銅管閉合閥選用適用于R410A系統(tǒng)的球閥,球閥連接內(nèi)機的一端為防止進入異物、 水分,應(yīng)焊接一段銅管密封;
• 小業(yè)主如有改裝需求,由海爾正規(guī)安裝單位進行施工。
痛點7:項目體量大,需專業(yè)對接團隊
解決方案:
• 成立專門項目攻堅克難領(lǐng)導(dǎo)小組,聯(lián)合市場、開發(fā)、技術(shù)支持以及各高校技術(shù)團隊;
• 貼近用戶需求,聆聽用戶聲音,細心記錄每一個用戶提出的問題。
