浅析压力校核在空调室外机设置中的应用

韩利平， 刘敬佩

（1.中国移动通信集团设计院有限公司陕西分公司，陕西　西安　710000；2.陕西三维能源设备有限责任公司，陕西　西安　710000）

工程技术

浅析压力校核在空调室外机设置中的应用

韩利平1， 刘敬佩2

（1.中国移动通信集团设计院有限公司陕西分公司，陕西西安710000；2.陕西三维能源设备有限责任公司，陕西西安710000）

通过阐述压力校核方法，从而确定空调室外机安装位置能否满足室外机的良好运行，使得空调安装能力最大化、达到高效利用建筑空间的目的。

空调室外机；压力校核；空调安装

引言

随着经济的发展和技术的进步，人类实现了建造高层建筑的梦想。在较长一段时间内，受节约用地、追求更高理念的影响，建造高层物业成为人类所热衷的事业。高层建筑不仅具备实用功能，某种程度上也成为现代工业文明的象征。而建筑立面在现代房地产业越来越受到重视，主要作用体现在功能性、展示性和交流性上。

人们对生活及办公的环境要求越来越高，为了满足环境舒适性要求，建筑中空调的安装愈加普遍，其室外机也愈来愈多。空调室外机要求更好的通风效果同建筑立面追求美观而将其隐蔽的做法就成了工程建设中常见的一种矛盾。

多数情况，空调安装时土建施工已经完毕，这时进行结构性改变几乎不可能。本文主要从空调的专业设计角度出发，遇到空调室外平台通风受限时，如何处理能使换热满足空调运行需求。

1　空调室外机安装要求

长期以来，风冷型空调以其安装灵活，管理方便被普遍使用，尤其在通信机房，风冷型机房专用空调以便于安装、容易扩容、单台故障不互相影响、没有水进入机房等优点而被优先采纳。常见的风冷系统有家用空调、VRV多联机、机房专用空调。

不管那种形式，风冷型空调均是通过室外机最终同大气进行换热，这使得空调室外机必须安装在通风良好的地方，否则，空调系统无法高效地运行达到其应有的功能。故空调室外机安装要求应为：1）确保进风和排风顺畅，在排出空气与吸入空气之间不发生明显的气流短路；2）留出足够的空间，利于机组进出风。3）选择排风口无障碍物的地方。4）便于对室外机的换热器进行清扫。

目前中国大部分地区夏季室外气温较高，受空调室外机安装区通风不畅的限制，空调运行容易出现高温保护，无法满足人们的环境需求。

2　常见影响通风的典型室外机平台

建筑专业进行设计时，为了追求建筑美观，往往会将功能性的空间隐蔽、封堵，采用凹廊、加装百叶等方式，使空调室外机不直接进入人的视野；或者利用外墙凸起的造型同功能空间相结合，将空调室外机做适当视线遮挡，当然，这是最理想的形式，但实际受很多因素影响，较难实现。常见的影响室外机通风换热的室外平台有多种形式。

2.1采用百叶封闭室外平台

此做法多见于公共建筑，或者高层住宅，建筑专业为了整体美观，采用铝合金百叶或钢丝网将室外平台封闭起来，百叶一般采用30°或者45°倾斜角；多数百叶在现场测试，其通风能力极差，通风面积仅约20%，严重影响通风换热。

2.2内缩到建筑内部的室外平台

为了达到建筑美观，建筑专业尽一切方法隐蔽室外机，最常见的就是把室外平台内缩到建筑内部。实际就是拆除了一面外墙的房间。

这样的空间严重影响空调室外机的换热，若仅按照安装尺寸布置室外机，由于通风面积过小，将会导致热量无法散出而使空调机高温保护或者降低效率。

3　空调室外机压力校核

基于目前常见问题，多数是大楼土建已经完成后功能发生变化；或者大楼建设初期没有考虑空调，等土建完成了，后期增加；也有的是旧楼改造。不管哪种情况，均是土建结构性改变，不能形成通风良好的室外机安装空间，使得换热受到限制；而通信机房楼，由于机房空调负荷过大，空调室外机机组数量较多，室外安装空间容量不够，室外机安装密度过大，散热效果不好。

不管哪种情况，空调室外机的布置都比较受限，作为空调设计人员，设计时，需要对其进行压力校核，从而在设计阶段就处理好空调室外机换热问题，不给后期留下隐患。使得室外机不仅满足安装维护需要，也能实现合理换热。

因此，在有限的空间、有限的散热面积条件下，应首先根据安装维护空间要求，初步确定室外机布置，通过换热校核后，再确定可以安装的室外机台数，满足初期安装和后期运行的要求。否则在安装空间受限、校核不满足时就需要在室外机出风口增加风管改善通风的措施；进而可以考虑加装风机增加通风、加装水喷淋增加换热等；这些均需要增加动力功耗。本文主要描述在不增加额外功耗时，通过压力校核的方法，确定在通风受限，室外机满足换热、安全运行前提下，可以安装的数量。

3.1校核标准的确定

排风速度6～8m/s

回风速度＜1.6m/s

静压损失（阻力合计值）＜空调室外机机外余压Pa

3.2校核过程

1）根据所选室外机型号，依据厂家样本，得到室外机风量以及室外机机外余压；

2）初步确定室外平台上室外机台数，得到总风量；

3）室外平台若有百叶，应根据土建条件得到百叶开口率；

4）若室外机增加了排风管，则应根据控制风速，确定风管断面尺寸；

5）根据局部阻力损失计算公式⊿P=ξV2ρ/2 （ρ为空气密度；ξ为阻力损失系数；⊿P为阻力损失）；常见用于核算的局部阻力系数ξ：0°百叶0.83、风管弯头0.21、风管变径0.07。

6）根据各个部位风量和断面，计算所在部位风速=风量（m3/h）/断面（m2）；

7）由所得风速，代入阻力计算公式，得到各个部位阻力（由于分管长度较短，不考虑沿程阻力）；

8）汇总所有部位阻力，得到总阻力△P（Pa）。

9）若△P＜室外机机外余压，则满足后期运行换热需求，否则，必须减少安装台数或采取措施。

4　结语

随着社会的发展，技术的进步，人们在追求美观和舒适的前提下，会发生空调安装同土建之间的矛盾，作为空调专业设计人员，应在设计初期就同土建专业进行良好的配合，使得建筑美观和空调系统良好运行能够有机结合；若后期建筑功能发生改变，则应结合土建条件，多方面搜集现场信息，完善空调系统，实现安装和运行成本最小化；当土建条件实在无法满足空调安装时，空调专业应结合实际布置空调室外机，进行有效地换热校核，使得风冷空调系统在受限条件下，可以实现后期良好的运行，从而减少空调系统初投资和后期的运行成本。

（编辑：刘楠）

Analyses on the Stress Checking Application in Air Conditioning Outdoor Settings

Han Liping1，Liu Jingpei2

（1.Shanxi Branch of China M obile Group Design Institute Co.，Ltd.，Xi'an Shaanxi710000；2.Threedimensional Energy Equipment Co.，Ltd.，Xi'an Shaanxi 710000）

Through this pressure checking method，this paper determines the air conditioning installation position can meet the good running of separate-bodied air-conditioners，outdoormakes air conditioning installation capacitymaximization to achieve the purpose of efficientuse of architectural space.

outdoor unitofair conditioner；verification of pressure；installation

TU831.4

A

2095-0748（2016）11-0035-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.11.14

2016-04-19

韩利平（1969—），女，河南洛阳人，高级工程师，研究方向：暖通空调等专业的咨询管理；刘敬佩（1966—），男，河南南阳人，工程师，研究方向：暖通专业的咨询管理。