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摘要：在戶式空調系統中采用燃氣壁掛爐供暖，才能使系統的戶式意義在全年內都得以體現。燃氣壁掛爐的選擇要特別注意兩點：一是其功率的確定；另一是爐內循環水泵的流量與揚程的匹配。由于壁掛爐具有供暖及供生活用熱水兩種功能，因此其功率取兩者中所需之大者，當居住面積不太大，低于300平方米，尤其當水源為地表水的寒冷地區，其功率取決于生活用熱水的功率，而不是供暖的功率；而水泵有600～900L/h的流量，0.8～1.6m的揚程，在樓內入住率100？全樓各戶都正常采暖時就可滿足需要，如果考慮間歇供暖以及入住不足，或上、下、前、后、左、右鄰居采暖不同步的影響，水泵流量應為1000～2000L/h，揚程為2.5～10m才更安全些。

關鍵詞：戶式空調系統燃氣壁掛爐雙熱源風機盤管

隨著社會經濟、技術的發展，以及社會政治的進步，一種新型的戶式空調系統在我國房地產開發中已大量推廣使用，顧名思義，就是解決房間冷、暖的系統是每戶獨立自主的。本公司2003年在某個項目中建成兩棟27層共425戶近六萬平方米的住宅中，就采用了戶式空調系統。系統中包括一拖多MRV熱泵式冷媒系統（本系統既可在夏季制冷，又可在冬初、冬末時制熱、甚至也可在嚴冬時制熱）和冬季主要用的壁掛爐供暖系統。在廳和臥室等主要房間內系統的末端裝置選用雙熱源風機盤管（冷媒、熱水各走各的盤管），但在廚房、廁所只考慮用散熱器冬季取暖。

該系統之所以推廣如此之快，就是因其有以下的優點：

最突出一點就是為住戶提供了居住舒適的自主權——制冷、制熱的開啟、停止時間、室內溫度的高低均有自己決定；其次是室內系統管路（包括冷媒、熱水各兩根和冷凝水管一根）均在屋頂下布置，地面上無管道，便于房間內的布置；再者是室外機一戶一個，同戶型的型號、大小上下統一，且少去分體空調排凝結水管（凝結水管在室內集中排入衛生間），因此，安裝好后，建筑物外立面非常整齊、美觀；還有，簡化了管道建設安裝——室外小區和樓內到各戶省去了兩根供回熱水管道，只有煤氣、自來水管各一根即可。這樣，不僅減少了管道安裝量，而且減少日后管道維修量；最可貴的是解決了采暖收費困難的問題。在這種系統內，制冷、采暖用電和煤氣都用磁卡計費，只有先交費買了電、煤氣，插卡后系統才能運行，否則，系統將無法運行。

戶式空調系統涉及到空調室外機、室內機、燃氣壁掛爐、散熱器以及系統管材、管件等的選擇問題。戶式空調系統在冬季也可實行集中供暖，這時其“戶式”意義卻大為失色，只有采用壁掛爐供暖，才使其“戶式”的意義在全年內都得以體現。因此只有正確選擇燃氣壁掛爐才能充分展示戶式空調系統的優點，在此，本文僅介紹如何選擇壁掛爐。工程實踐證明，選擇壁掛爐要突出注意兩方面：一是其功率，二是其所配循環水泵的流量與揚程。

壁掛爐的功率確定

由于燃氣壁掛爐均具有供暖和供生活用熱水的雙重功能，因此其功率取兩者所需的大者。近幾年來居住建筑都嚴格執行節能標準，外圍護物保溫性能明顯提高，采暖熱指標顯著下降，一般一百多平方米三居室的功率10KW采暖用綽綽有余，然而生活用熱水所需功率卻很大，特別是當水源為地表水時，水溫隨室外溫度變化而變化，在冬季最冷時水溫接近0℃，如北京使用密云水庫水作水源的區域，冬季洗菜時很扎手，比地下水的10～15℃低很多，8L/min產熱水量所需功率為

N=L·C·（tk-t0）/60----(1)

式（1）中，N—壁掛爐加熱生活用水所需功率，KW；L—壁掛爐每分鐘產熱水量，L/min，取L=8；C—水的比熱，kj/kg·℃,取C=4.19；tk—熱水溫度，住宅內帶有淋浴器的浴盆水溫要求40℃[1]；t0—自來水溫度，當水源為地下水時，取t0=10～15℃，地表水t0=0～4℃；60—一分鐘的秒數。將上述各值代入式中得：當水源為地下水時N=14～17KW；水源為地表水時N=20～22KW?？紤]住戶使用浴盆，加熱熱水需要一段時間，因此壁掛爐功率選擇的比計算值還要大些，為24KW。

當戶型面積在300平方米以上時，為穩妥起見，還應對采暖所需功率進行計算，與上述結果進行比較，然后取其中大者。但也可以上述結果用采暖負荷指標驗算其結果是否滿足采暖。驗算公式如下：

q=N×1000/F·K1·K2·K3----(2)

式（2）中，N—已計算出生活用熱水所需的功率，KW，在本工程實踐中選N=24KW；F—住戶的套內面積，㎡，本人實踐過工程中最大戶型L，套內面積F=113.4㎡；K1—對于套內面積所要考慮公攤面積的系數，對于多層住宅取1.1～1.2，而對高層取1.2～1.35；K2—考慮間歇供暖的安全系數，取1.2～1.25；K3—由于使用了戶式空調系統，所以應考慮上、下、前、后、左、右鄰居采暖不同步的安全系數，該取值波動范圍很大，尤其當鄰居出門在外根本不取暖時，其值有可能大到2～3。將上述各值代入式（2）中得出結果，負荷指標q值在45～70W/㎡之內或大于70W/㎡時(q值見參考文獻[2]、[3]、[4])，壁掛爐的功率即可按式（1）計算的結果選擇。當采用采暖負荷計算結果同熱水供應的結果比較時，應該是采暖計算負荷要乘以上述三個安全系數的值?？傊?，在選擇壁掛爐的功率時，決不能冒然以采暖計算負荷的結果來確定，否則很有可能不能滿足生活用熱水。

壁掛爐內水泵流量與揚程的確定

-1、水泵流量由下式計算得

L=3.6·K1·K2·K3·Q/△t·C·r----（3）

在式（3）中，L—水泵的計算流量，l/h；K1、K2、K3同式（2）；△t—供回水平均溫差，℃，在此取△t=10；C—水的比熱，KJ/Kg·℃，其值為4.19；r—水的比重，Kg/l；其值為1；Q—計算戶型的采暖計算負荷，W，一般應按采暖負荷計算方法得出結果，當然也可用負荷指標來估算：

Q=q·F----（4）

式（4）中，Q—計算戶型的采暖計算負荷，W；F—戶型的套內面積，㎡；q—采暖負荷，指標W/㎡，在文獻[2]中已闡明q可取45～50W/㎡。在此以本人實踐的工程中最大戶型L為例，其套內面積F=113.4㎡，其中包括廳、臥室兩個、衛生間兩個、書房一個、工人房、廚房各一間。

當K1=1.24，而K2=1.0，1.2，K3=1.0，1.2，1.5，2.0，2.5，3.0不同情況下計算結果列入表1中。

2、水泵揚程的確定。

還以L戶型為例。該戶型的供暖系統從壁掛爐連接各末端裝置干管為DN25，而臥室、書房雙熱源風機盤管KRS-25N，而廳內為KRS-50N，其支管一律為DN20，而廚房、衛生間、工人房散熱器支管均為DN15，經計算當系統流量為600L/h時，最不利環路總阻力為7360Pa，其中包括最遠端臥室風機盤管KRS-25阻力為915Pa，支管阻力57.70Pa，最不利干管阻力1458Pa，壁掛爐阻力4703.30Pa。因此本系統對于表中不同情況下流量的阻力應為

HX=(LX/L0)2·H0----（5）

式（5）中，L0、H0—當流量L0為600l/h流經該系統時最不利環路的總阻力H0值為7360Pa；

LX、HX—當流量為LX流經該系統時最不利環路的總阻力值為HX。

將按（5）計算結果列入表1中。

L戶型在K1、K2、K3不同值下，水泵所需流量、揚程表1

計算戶型的套內建筑面積采暖計算負荷（W）

Q=F·q-=113.4×50=5760W

考慮鄰居采暖不同步的安全系數K3

1.0

1.0

1.2

1.5

2.0

2.5

3.0

考慮間歇供暖的安全系數K2

1.0

1.2

1.2

1.2

1.2

1.2

1.2

考慮公攤面積的安全系數K1

1.24

1.24

1.24

1.24

1.24

1.24

1.24

K1·K2·K3

1.2400

1.4880

1.7856

2.2320

2.9760

3.7200

4.4640

實際采暖負荷（W）

K1·K2·K3·Q

7031

8437

10124

12655

16874

21092

25311

水泵所需流量（l/h）

604

725

870

1087

1450

1812

2175

水泵所需揚程

Pa

mm水柱

7460

761

10743

1095

15470

1578

24172

2465

42972

4382

67144

6847

96687

9859

備

注

鄰居入住100%且采暖同步。連續供暖

鄰居入住100%且采暖同步。間歇采暖

鄰居入住100%但采暖個別不同步。間歇供暖

個別鄰居沒入住或外出而不取暖。間歇供暖

約一半鄰居沒入住或外出而不取暖。間歇供暖

一多半鄰居沒入住或外出而不取暖。間歇供暖

鄰居幾乎沒有入住或外出都不取暖。間歇供暖

從表1中可以看出：

壁掛爐的功率由生活用熱水確定的功率，當戶型面積為一百多平方米，樓內100%入住，且都正常供暖時用于采暖綽綽有余，相當于采暖計算負荷的4倍以上。

對于樓內100%入住，且上、下、前、后、左、右鄰居同步影響不明顯時，水泵流量600～900l/h，揚程為0.8～1.6m水柱，基本能滿足要求。而當樓內入住率低上、下、前、后、左、右鄰居影響很大時，水泵的流量為1000～2000l/h，揚程2.5～10m時更安全些，而且能將爐內熱量充分輸送出去，各個風機盤管的額定流量也能滿足，可以開高擋風，室溫升得快。

3、對于外保溫的住宅，為減少鄰層的不利影響，除外圍護物適當做一些內保溫外，內隔墻（戶之間）兩側也應適當噴涂15~20mm聚氨酯，尤其應在樓板上應鋪20~30mm聚氨板或在頂板下噴涂15~20mm聚氨酯。這點對使用戶式空調系統的用戶尤為重要，該種系統有個致命的缺點，就是主要房間冬天取暖都是風機盤管送熱風，熱空氣飄在上面，當上下鄰居都入住，又都正常采暖，該缺點顯不出來；一旦上下鄰居，尤其是下鄰居不正常采暖或不采暖，缺點就凸現出來，既是室內溫度達到要求，但由于地板冷，而感覺不舒適。在入住初期，此問題常帶來很多麻煩，很容易招致住戶投訴。

參考文獻

[1]陳耀宇等主編建筑給水排水設計手冊中國建筑工業出版社1999年4月

[2]黃鑫如何合理確定電蓄熱供暖蓄熱水箱的容積全國暖通空調制冷2000年學術年會資料集

[3]黃鑫居住建筑熱指標全國暖通空調制冷1996年學術年會論文集

[4]全國民用建筑工程技術措施暖通空調·動力中國計劃出版社2003年