8.2.2電動壓縮式冷水機組的總裝機容量,應根據(jù)計算的空調(diào)系統(tǒng)冷負荷值直接選定,不另作附加;在設計條件下,當機組的規(guī)格不能符合計算冷負荷的要求時,所選擇機組的總裝機容量與計算冷負荷的比值不得超過1.1。8.2.3冷水機組的選型應采用名義工況制冷性能系數(shù)(COP)較高的產(chǎn)品,并同時考慮滿負荷和部分負荷因素,其性能系數(shù)應符合現(xiàn)行國家標準《公共建筑節(jié)能設計標準》GB 50189的有關規(guī)定。
8.2.4電動壓縮式冷水機組電動機的供電方式應符合下列規(guī)定:
1 當單臺電動機的額定輸入功率大于1200kW時,應采用高壓供電方式;
2 當單臺電動機的額定輸入功率大于900kW而小于或等于1200kW時,宜采用高壓供電方式;
3 當單臺電動機的額定輸入功率大于650kW而小于或等于900kW時,可采用高壓供電方式。
8.2.5采用氨作制冷劑時,應采用安全性、密封性能良好的整體式氨冷水機組。
條文說明
8.2電動壓縮式冷水機組
8.2.1水冷電動壓縮式冷水機組制冷量范圍劃分。
本條對目前生產(chǎn)的水冷式冷水機組的單機制冷量做了大致的劃分,提供選型時參考。
1 表中對幾種機型制冷范圍的劃分,主要是推薦采用較高性能參數(shù)的機組,以實現(xiàn)節(jié)能。
2 螺桿式和離心式之間有制冷量相近的型號,可通過性能價格比,選擇合適的機型。
3 往復式冷水機組因能效低已很少使用,故未列入本表。
8.2.2冷水機組總裝機容量確定要求。強制性條文。
從實際情況來看,目前幾乎所有的舒適性集中空調(diào)建筑中,都不存在冷源的總供冷量不夠的問題,大部分情況下,所有安裝的冷水機組一年中同時滿負荷運行的時間沒有出現(xiàn)過,甚至一些工程所有機組同時運行的時間也很短或者沒有出現(xiàn)過。這說明相當多的制冷站房的冷水機組總裝機容量過大,實際上造成了投資浪費。同時,由于單臺機組裝機容量也同時增加,還導致了其在低負荷工況下運行,能效降低。因此,對設計的裝機容量做出了本條規(guī)定。
目前大部分主流廠家的產(chǎn)品,都可以按照設計冷量的需求來提供冷水機組,但也有一些產(chǎn)品采用的是“系列化或規(guī)格化”生產(chǎn)。為了防止冷水機組的裝機容量選擇過大,本條對總容量進行了限制。
對于一般的舒適性建筑而言,本條規(guī)定能夠滿足使用要求。對于某些特定的建筑必須設置備用冷水機組時(例如某些工藝要求必須24小時保證供冷的建筑等),其備用冷水機組的容量不統(tǒng)計在本條規(guī)定的裝機容量之中。
值得注意的是:本條提到的比值不超過1.1,是一個限制值。設計人員不應理解為選擇設備時的“安全系數(shù)”。
8.2.3冷水機組制冷性能系數(shù)要求。
冷水機組名義工況制冷性能系數(shù)(COP)是指在下表溫度條件下,機組以同一單位標準的制冷量除以總輸入電功率的比值。
本條提出在機組選型時,除考慮滿負荷運行時性能系數(shù)外,還應考慮部分負荷時的性能系數(shù)。實踐證明,冷水機組滿負荷運行率相對較少,大部分時間是在部分負荷下運行。由于絕大部分項目采用多臺冷水機組,根據(jù)ARI Standard 550/590標準D2的敘述:“在多臺冷水機組系統(tǒng)中的各個單臺冷水機組是要比單臺冷水機組系統(tǒng)中的單臺冷水機組更接近高負荷運行”,故機組的高負荷下的COP具有代表意義。
表7名義工況時的溫度條件

《公共建筑節(jié)能設計標準》GB 50189-2005第5.4.5條和5.4.6條分別對COP、IPLV進行了規(guī)定,第5.4.8條對單元式空調(diào)機最低性能系數(shù)進行了規(guī)定,本規(guī)范應符合其規(guī)定。有條件時,鼓勵使用《冷水機組能效限定值及能源效率等級》GB 19577規(guī)定的1、2級能效的機組。推薦使用比最低性能系數(shù)(COP)提高1個能效等級的冷水機組。主要是考慮了國家的節(jié)能政策和我國產(chǎn)品現(xiàn)有水平,鼓勵國產(chǎn)機組盡快提高技術水平。
IPLV應用過程中需注意以下問題:
1 1PLV重點在于產(chǎn)品性能的評價和比較,應用時不宜直接采用IPLV對某個實際工程的機組全年能耗進行評價。機組能耗與機組的運行時間、機組負荷、機組能效三要素相關。在單臺機組承擔空調(diào)系統(tǒng)負荷前提下,單臺機組的IPLV高,其全年能耗不一定低。
2 實際工程中采用多臺機組時,對于單臺機組來說,其全年的低負荷率及低負荷運行的時間是不一樣的。臺數(shù)越多,且采用群控方式運行時,其單臺的全年負荷率越高。故單臺冷水機組在各種機組負荷下運行時間百分比,與IPLV中各種機組負荷下運行時間百分比會存在較大的差距。
3 各地區(qū)氣象條件差異較大,因此對不同的工程,需要結合建筑負荷和室外氣象條件進行分析。
8.2.4冷水機組電動機供電方式要求。
1 大型項目需要大型或特大型冷水機組,因其電動機額定輸入功率較大,故運行電流較大,導致電纜或母排因截面較大不利于其接頭安裝。采用高壓電機,可以減小運行電流以及電纜和母排的銅損、鐵損。由于減少低壓變壓器的裝機容量,因此也減少了低壓變壓器的損耗和投資。但是高壓冷水機組價格較高,高壓電纜和母排的安全等級較高也會使相應投資的增加。
2 本條提到的高壓,是指電壓在380V至10kV的供電方式。目前電動壓縮式冷水機組的電動機主要采用10kV、6kV和380V三種電壓。由于350kV和10kV是常見的外網(wǎng)供電電壓,若10kV外網(wǎng)供電,可直接采用10kV電機;若350kV外網(wǎng)供電,可采用兩種變壓器(350kV/10kV)和(350kV/6kV)。由于常見電壓為10kV,故采用1OkV電機較多。由于絕大多數(shù)空調(diào)設備(水泵、風機、空調(diào)末端等)是380V供電,因此需要大量的低壓變壓設備(10kV/380V)或(6kV/380V),380V的冷水機組的供電容量占空調(diào)系統(tǒng)的供電容量比例很小,可不設專用變壓器。但是高壓冷水機組價格高,高壓電纜和母排的安全等級高造成相應的投資增加,且380V的冷水機組技術成熟、價格低、運行管理方便、維修成本低,因此廣泛應用于運行電流較小的中、小型項目中。
3 考慮到目前國內(nèi)高壓冷水機組的電機型號少且存在多種壓縮機型號配一個高壓電機型號的現(xiàn)象,使得客觀上出現(xiàn)了最佳性價比的機組少,高能效機組少的情況;并且高壓冷水機組要求空調(diào)工操作管理高壓電器設備,并且電機的防護等級提高,因此運行管理水平要求較高。因此本規(guī)定主要是依據(jù)電力部門和強電設計師的要求,并結合目前已有的產(chǎn)品情況,對不同電機容量作了不同程度的要求。
8.2.5氨冷水機組要求。強制性條文。
由于在制冷空調(diào)用制冷劑中,碳氟化合物對大氣臭氧層消耗或全球氣候變暖有不利的影響,因此多國科研人員加緊對“天然”制冷劑的研究。隨著氨制冷的工藝水平和研發(fā)技術不斷提高,氨制冷的應用項目和范圍將不斷擴大。因此本規(guī)范仍然保留了關于氨制冷方面的內(nèi)容。
由于氨本身為易燃易爆品,在民用建筑空調(diào)系統(tǒng)中應用時,需要引起高度的重視。因此本條文從應用的安全性方面提出了相關的要求。


建筑設計防火規(guī)范 GB5
