建筑施工中多联机空调外机散热改善措施探究

1、 建筑施工中多联机空调外机散热改善措施探究 摘要：随着城市化进展，各类高层建筑拔地而起，暖通空调作为现代建筑不可缺少的重要设施，其合理选型及施工安装直接关系到建筑工程品质及舒适度。近年，多联机空调系统因具备控制灵活、计量便利、无需专用机房等特征，在现代综合体建筑中的应用越来越广泛,但其对安装要求十分严格，如遇空间受限，外机排列紧促而出现外机散热不良，将直接影响系统产冷（热）量。本文以具体项目为例，针对在建筑施工中，因多联机空调外机的散热不良导致系统停机而采取组织气流、诱导风向、加大通风量等改善换热的方式进行举例分析，可供借鉴。关键词：建筑施工；机组散热；组织气流；诱导风向；增加风量引言高层建筑

2、塔楼区域的功能多为办公或住宅，建设方为考虑后期租赁的灵活性和计量的便利性，在很多高层建筑施工项目中会采用多联机系统进行供冷（热）。更为经济的是多联机空调系统无需建设专用机房，节省了建筑造价。但正是因为无专用机房，多联机外机全部安装于室外，系统对设备的安装就有了严格要求。为充分利用设备优势，避免局限性，建筑施工人员将致力于改善设备安装局限性而不断探究。1.项目概况本文所举例项目为高层建筑施工安装工程，地址位于深圳市福田区福华路荣超城市春天花园5栋办公楼3-18层，5楼及以下为裙楼,以上为塔楼，3-18层建筑面积1.73万平方米，安装工程涉及给排水、供电、消防、空调通风、综合布线等安装工程，其中空

3、调工程设备采用“约克”多联式空调系统，末端负荷指标为185w/m2，室内外机的组合配比为1.05，外机共73台，全部安装于裙楼楼顶，基于建筑美观考虑，在外机安装位置制作了铝合金方通格栅顶棚作为装饰。2.多联机空调外机安装布局及实际运行状况73套多联机外机设备呈矩阵排列，裙楼顶女儿墙高度1.2米，设备前后间距为0.9-1.4米，中间三列布局相对紧促，左右间隔约0.2米。该布局小于机组york(约克)-多联式空调-安装、操作和维护手册散热空间间隔2米的要求。但此种方式已经满布裙楼平台，再无拓展空间。机组额定工况下，室外机进风温度为35时，出风温度约为45-47。2018年7月底，项目安装完成，正值

4、盛夏，由于设备布置过于紧促、散热不良，进风温度在40以上、出风温度在60以上，室外机冷凝温度升高，功耗明显增加，同时制冷量降低，影响了空调效果。设备运行环境温度远超出“约克”室外机运行环境温度-548的区间范围，外机频繁高温保护停机，无法正常稳定投入使用。3.解决措施鉴于该情况，安装项目组就如何解决外机通风散热问题进行了反复商讨，根据设备特征及现场安装环境，我们最终拟定出三套促进设备散热的方案，分三个步骤投入实施，具体如下：3.1步骤一：拆除格栅顶棚，优化气流组织“约克”商用多联机外机采用侧面进风，顶部出风的散热方式，当热高温热气流从机组顶部排出时，上升过程中碰撞到格栅顶棚，被反射回流至地面，

5、在机组进风侧被重新吸入设备，导致吸风温度升高。故，我们首先拆除原有格栅顶棚，使从机组顶部排出的高温热气能顺畅地向顶部空间飘散，减少气流反射。在完成格栅顶棚的拆除后，次日9:0017：00，项目组对现场多点温度进行采样实测，记录如表1所示。现场平均温较未采取措施时下调约2-4。但依旧超过48以下的正常区间范围，外机运行不稳定，依然出现高温保护跳机。表1：温度实测记录表测量点位室外气温进风走廊温度翅片表面温度顶棚处温度最高温度3555.555.960.4最低温度2746.950.559.6平均温度：3151.253.2603.2.步骤二：制作导热风管，将高温排气导出，远离进风区鉴于上述改善力度有限

6、，项目组继续实施了步骤二，在每台设备顶端加工导风管，诱导出风风向，避免气流回流。结合机组尺寸、考虑风管安装牢固性及抗风压能力，项目组定制了尺寸为1700*760*2000的矩形铁皮导风管，利用热压差原理，将高温排气收集后引流至相对高处，加速了吸风侧通风，同时改变了原有出风口气流方向，阻止了气流回流，避免了排风短路。另外，导风管的制作除符合机组安装尺寸外，更应结合天面设备的抗风压等安全性能，风管固定确保牢固可靠，除了用铆钉连接在每台外机外壳上之外，在每组风管外壁均采用角铁加固，加固角铁与原格栅顶棚主梁组成织状网格。通过为每台设备加装导风管后，外机散热情况得到明显改善，进排风温差接近10，换热器能

7、效提升明显，设备可正常稳定运行。环境温度已满足“约克”室外机运行环境温度-548的区间范围。3.3.步骤三：配置加压风机，加速气流流动项目组在完成步骤二之后，继续监测发现，设备布置相对紧促的中间三道进风走廊温度高出其他位置3-5，设备进出风温差在6左右，设备能效有待进一步改善。继而进一步采取了加压风机送风方案：针对相对高温的三道进风走廊，在走廊尽头靠近女儿墙位置安装了3套低噪音柜式离心式轴流风机进行加压送风，促进气流流动，增加通风量，加速换热。加压风机选型依据除考虑外机设备风扇风量和及同时使用系数外，还应结合投资及运行的经济性，屋面承重，安装空间及环境噪音等因素。经综合评估，选用风量为6000

8、0m3/h、全压440pa的轴流风机进行加压。通过上述三个步骤的实施，系统最终正常稳定投入运行。设备运行环境温度全部低于40、换热温差高于8。三套改善措施均在原有外机安装空间内完成，未占用建筑其他区域，尽管对建筑整体外观造成一定影响，但满足了使用需求，提升了设备性能。另外，步骤三的加压风机运行有少量运行成本的增加，但由此改善了设备换热效率，提升了主机能效，整体节能。通过统计，分三个步骤落实完成了共三套方案后，总投入为人民币20.5万元，分析说明如下：4.总结综上，多联机空调外机的安装应满足进风通畅不干扰，排风顺畅不回流的要求。其散热的好与坏是系统运行正常与否的关键，要在建筑设计阶段就开始进行室外机散热的考虑。室外机摆放安装位置，应按散热条件，静压要求，气流方向、维修方便等因素考虑，确保不存在室