導(dǎo)語：中央空調(diào)行業(yè)設(shè)計管理論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1引言

相對于傳統(tǒng)的分散式家用空調(diào)型式而言，家用小型中央空調(diào)具有節(jié)能、舒適、容量調(diào)節(jié)方便、噪聲低、振動小、不破壞建筑外觀等突出的優(yōu)點[1,2,3,4]。因此，它受到了市場的青睞和生產(chǎn)廠家的重視。國外在這方面的工作開展得較早，美國和日本早在七、八十年代即已開始大量地應(yīng)用家用小型中央空調(diào)系統(tǒng)。從90年代中后期開始，我國開始了在這方面的研究和開發(fā)，并已有成功的工程應(yīng)用。許多國內(nèi)知名的空調(diào)企業(yè)都逐漸認識到這一市場的重要性，加大力度進行相關(guān)產(chǎn)品的研制和生產(chǎn)。

本文在介紹目前家用小型中央空調(diào)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合中國國情特點特別是家用空調(diào)行業(yè)特點，提出了我國發(fā)展家用小型中央空調(diào)的思路。

2家用小型中央空調(diào)系統(tǒng)型式

中央空調(diào)是集中處理空調(diào)負荷的系統(tǒng)型式，其冷/熱量是通過一定的介質(zhì)輸送到空調(diào)房間里去的。按照家用小型中央空調(diào)的輸送介質(zhì)的不同，常見的家用小型中央空調(diào)可以分成以下三種主要型式。

2．1風(fēng)管式系統(tǒng)

風(fēng)管式系統(tǒng)以空氣為輸送介質(zhì)，其原理與大型全空氣中央空調(diào)系統(tǒng)的原理基本相同。它利用室外主機集中產(chǎn)生冷/熱量，將從室內(nèi)引回的回風(fēng)（或回風(fēng)和新風(fēng)的混風(fēng)）進行冷卻/加熱處理后，再送入室內(nèi)消除其空調(diào)冷/熱負荷。

相對于其它的家用小型中央空調(diào)型式，風(fēng)管式系統(tǒng)初投資較小。如若引入新風(fēng)，其空氣品質(zhì)能得到較大的改善。但風(fēng)管式系統(tǒng)的空氣輸配系統(tǒng)所占用建筑物空間較大，一般要求住宅要有較大的層高。而且它采用統(tǒng)一送風(fēng)的方式，在沒有變風(fēng)量末端的情況下，難以滿足不同房間不同的空調(diào)負荷要求。而變風(fēng)量末端的引入將會使整個空調(diào)系統(tǒng)的初投資大大增加。

2．2冷/熱水機組

冷/熱水機組的輸送介質(zhì)通常為水或乙二醇溶液。它通過室外主機產(chǎn)生出空調(diào)冷/熱水，由管路系統(tǒng)輸送至室內(nèi)的各末端裝置，在末端裝置處冷/熱水與室內(nèi)空氣進行熱量交換，產(chǎn)生出冷/熱風(fēng)，從而消除房間空調(diào)負荷。它是一種集中產(chǎn)生冷/熱量，但分散處理各房間負荷的空調(diào)系統(tǒng)型式。

該系統(tǒng)的室內(nèi)末端裝置通常為風(fēng)機盤管。目前風(fēng)機盤管一般均可以調(diào)節(jié)其風(fēng)機轉(zhuǎn)速（或通過旁通閥調(diào)節(jié)經(jīng)過盤管的水量），從而調(diào)節(jié)送入室內(nèi)的冷/熱量，因此該系統(tǒng)可以對每個空調(diào)房間進行單獨調(diào)節(jié)，滿足各個房間不同的空調(diào)需求，同時其節(jié)能性也較好。此外，由于冷/熱水機組的輸配系統(tǒng)所占空間很小，因此一般不受住宅層高的限制。但此種系統(tǒng)一般難以引進新風(fēng)，因此對于通常密閉的空調(diào)房間而言，其舒適性較差。

2．3VRV系統(tǒng)

變制冷劑流量（VariedRefrigerantVolume,簡稱VRV）空調(diào)系統(tǒng)是一種冷劑式空調(diào)系統(tǒng)，它以制冷劑為輸送介質(zhì)，室外主機由室外側(cè)換熱器、壓縮機和其他制冷附件組成，末端裝置是由直接蒸發(fā)式換熱器和風(fēng)機組成的室內(nèi)機。一臺室外機通過管路能夠向若干個室內(nèi)機輸送制冷劑液體。通過控制壓縮機的制冷劑循環(huán)量和進入室內(nèi)各換熱器的制冷劑流量，可以適時地滿足室內(nèi)冷、熱負荷要求[5]。

VRV系統(tǒng)具有節(jié)能、舒適、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)等諸多優(yōu)點，而且各房間可獨立調(diào)節(jié)，能滿足不同房間不同空調(diào)負荷的需求。但該系統(tǒng)控制復(fù)雜，對管材材質(zhì)、制造工藝、現(xiàn)場焊接等方面要求非常高，且其初投資比較。

除了風(fēng)管式系統(tǒng)、冷/熱水機組、VRV系統(tǒng)這三種基本的系統(tǒng)型式外，還可以互相交叉，衍生出一些新型的系統(tǒng)。例如，將冷/熱水機組和風(fēng)管式系統(tǒng)進行組合，往室內(nèi)送冷熱水處理房間空調(diào)負荷，而新風(fēng)統(tǒng)一由室外機處理后分別送入各個房間。

此外，在燃氣利用便利的地區(qū)，冬季由燃氣爐提供熱量的方式使用得也較多。燃氣爐可以集成在家用小型中央空調(diào)系統(tǒng)里，也可以單獨設(shè)置[6]。

3家用小型中央空調(diào)技術(shù)路線分析

雖然同樣是家用小型中央空調(diào)，但美國、日本和中國的技術(shù)路線并不相同。分析清楚它們各自的特點，對于我們確定未來家用小型中央空調(diào)的發(fā)展是有重要意義的。而一個國家家用空調(diào)的發(fā)展是與該國的地理氣候條件、經(jīng)濟發(fā)展水平、人民生活水準、居住住宅形式以及社會人文環(huán)境等因素密切相關(guān)的，脫離了這些因素來談家空調(diào)的發(fā)展是不現(xiàn)實的。因此，應(yīng)當結(jié)合這些因素來分析各國家用小型中央空調(diào)發(fā)展的技術(shù)路線。

3.1美國家用小型中央空調(diào)技術(shù)路線

美國的家用小型中央空調(diào)普及率較高，其技術(shù)路線主要走的是"風(fēng)系統(tǒng)"的道路，即該國的家用小型中央空調(diào)的系統(tǒng)型式以風(fēng)管式系統(tǒng)為主[6]。

美國是世界第一經(jīng)濟大國，人民生活水準較高，對居住的舒適性要求也較高，這些都促進了該國家用小型中央空調(diào)的使用普及率。美國由于經(jīng)濟發(fā)達，人口密度相對不高，其住宅條件較為優(yōu)越，很大一部分是別墅型住宅，具有寬敞、高大特點。由于其層高較高，具有足夠的建筑空間用于布置風(fēng)道，因此在美國，風(fēng)管式系統(tǒng)在家用小型中央空調(diào)中所占的比重相當大。同時，由于美國居民對家用空調(diào)舒適性的要求較高，因此多采用有新風(fēng)的風(fēng)管式系統(tǒng)。目前，美國風(fēng)管式系統(tǒng)的年產(chǎn)量約為600萬臺/年，占其家用空調(diào)產(chǎn)量的一半左右。

集成了燃氣爐的家用小型中央空調(diào)系統(tǒng)在美國的應(yīng)用也非常普遍。此種家用小型中央空調(diào)系統(tǒng)在供冷季由制冷機組提供冷量，在供熱季由燃氣爐提供熱量，以室內(nèi)回風(fēng)和新風(fēng)進行處理，消除房間空調(diào)負荷，同時也可以滿足家庭生活熱水的需求。

3．2日本家用小型中央空調(diào)技術(shù)路線

與美國以風(fēng)管式系統(tǒng)為主的特點不同，日本的家用空調(diào)走的是一條"氟系統(tǒng)"為主的發(fā)展道路，從窗式空調(diào)器到定速分體式空調(diào)器，再到變頻分體式空調(diào)器。同樣，日本的家用小型中央空調(diào)也以冷劑式空調(diào)即VRV系統(tǒng)（包括一拖多）為主[5,7]。

在世界冷劑式空調(diào)行業(yè)中，在20世紀90年代以前，60%的市場被日本所占有，并且在設(shè)備開發(fā)和控制技術(shù)上的都處于世界最前沿。這為日本發(fā)展VRV系統(tǒng)提供了技術(shù)保證。同時日本國土面積小而人口眾多，人口密度非常大，其住宅多屬于高密度住宅，建筑結(jié)構(gòu)較為緊湊。一般層高均較低，不適合于布置需要占用較大層高的風(fēng)管式空調(diào)系統(tǒng)。而且日本是個國內(nèi)資源匱乏的國家，其能源消耗主要依賴于從國外進口，因此該國非常強調(diào)節(jié)能。家用空調(diào)作為能源消耗大戶，其節(jié)能技術(shù)的開發(fā)尤其受到重視。VRV系統(tǒng)的節(jié)能性是其在日本得到廣泛應(yīng)用的一個重要原因。另外，對于專業(yè)的空調(diào)安裝隊伍來講，VRV系統(tǒng)的安裝非常規(guī)范，施工費用低。以上這些因素決定了日本家用小型中央空調(diào)的型式以VRV系統(tǒng)為主。

3.3我國家用小型空中央空調(diào)技術(shù)路線

從20世紀90年代后期開始,我國逐漸開始對家用小型中央空調(diào)進行研究和應(yīng)用相對于美國和日本,我國在這方面的研究起步較晚,技術(shù)還不完全成熟。目前，我國家用小型中央空調(diào)的年產(chǎn)量約10萬臺/年，數(shù)目雖然不大，但增長速度較快。

與美國和日本選擇的家用小型中央空調(diào)發(fā)展道路不同，我國的家用小型中央空調(diào)走是的"水系統(tǒng)"的道路，主要發(fā)展的是冷/熱水機組的型式，目前其產(chǎn)量占我國家用小型中央空調(diào)總量的70%以上。此外也有風(fēng)管式系統(tǒng)，但其數(shù)量比冷/熱水機組少得多，VRV系統(tǒng)的數(shù)量就更少，國內(nèi)主要廠家基本上還處于研發(fā)階段。之所以會出現(xiàn)目前這種格局，有如下幾個方面的原因：

冷/熱水機組的室外訂同實際上就是一個風(fēng)冷熱泵裝置，室內(nèi)末端是風(fēng)機盤管。而目前我國的風(fēng)冷熱泵技術(shù)經(jīng)過多年的探索和研究，已經(jīng)基本成熟。面晨風(fēng)機盤管技術(shù)上我國目前已經(jīng)處于世界領(lǐng)先水平。因此我國發(fā)展冷/熱水機組在技術(shù)上有保證。

冷/熱水機組不需要占用太多建筑層高，在住宅內(nèi)布置較為方便，且施工簡單，安裝費用低。而風(fēng)管式系統(tǒng)的設(shè)置需與建筑結(jié)構(gòu)相配合，占用建筑空間大，且施工不方便。對于VRV系統(tǒng)，目前國內(nèi)在此領(lǐng)域的技術(shù)尚不成熟，還存在流量控制問題、管道材質(zhì)問題、現(xiàn)場焊接問題、管道施工問題等需進一步研究和完善的方面。而且VRV系統(tǒng)的初投資太高、限制了它的推廣。

從舒適的角度考慮，風(fēng)管工由于調(diào)風(fēng)/調(diào)溫的問題解決得不好，無法同時滿足多個空調(diào)房間不同的空調(diào)負荷需求。而冷/熱水機組則可以很方便地進行各房間的獨立控制和調(diào)節(jié)，同時也能達到節(jié)能的目的。

從以上的分析可以看出，決定我國家用小型中央空調(diào)發(fā)展現(xiàn)狀的主要因素是技術(shù)上的考慮，這也是一中新型產(chǎn)品在其發(fā)展的初期階段所具有的必然特征。

4家用小型中央空調(diào)行業(yè)分析

對于國內(nèi)眾多的空調(diào)企業(yè)來講，相對于成熟的家用空調(diào)器市場，家用小型中央空調(diào)市場還是一個家用空調(diào)器市場，家用小型中央空調(diào)市場還是珍上新的話題。如何分析它的市場潛力，把握它的發(fā)展方向，對于行業(yè)的發(fā)展和企業(yè)的決策都將起到非常重要的作用。

4．1家用空調(diào)發(fā)展的方向

隨著我國經(jīng)濟的逐步增長，居民居住條件的日益改善，人們對家居環(huán)境的舒適性和健康性的要求越來越高。舒適性和健康性的研究是空調(diào)行業(yè)一直致力進行的課題，同時也是決定家用空調(diào)產(chǎn)品品質(zhì)的一個非常重要的方面。家用空調(diào)器由于其會導(dǎo)致較差的室內(nèi)空氣品質(zhì)，因而用戶抱怨甚多。而家用小型中央空調(diào)具有良好的舒適性，因而在國內(nèi)市場上一出現(xiàn)即引起了眾多的關(guān)注。

此外，家用空調(diào)對節(jié)能性的要求也很高。目前，建筑能耗在社會總能耗中所占的比重較大，而空調(diào)的能耗又在建筑能耗中占了非常大的比重。所統(tǒng)計，我國建筑能耗在總能耗中的比例約為20%，而空調(diào)能耗又占建筑能耗的85%左右[8]。如何開發(fā)節(jié)能技術(shù)、降低空調(diào)能耗，是行業(yè)內(nèi)的重要課題。由于家用小型中央空調(diào)采用的是集中處于是房間空調(diào)負荷的形式，因此其制冷系統(tǒng)的能效比較高，是一種比較節(jié)能的家用空調(diào)型式。這不僅可以降低住宅能耗，而且可以為用戶節(jié)約運行費用。

4．2住宅業(yè)發(fā)展的影響

我國住宅業(yè)的發(fā)展十分迅速，這對我國近10年來空調(diào)行業(yè)的發(fā)展起了決定性的作用。目前住宅業(yè)仍處在高速發(fā)展階段，大量的新建住宅投入使用。而隨著住房貸款等政策的進一步完善，個人購房的規(guī)模將繼續(xù)增大，這也將促進家用空調(diào)行業(yè)的繼續(xù)繁榮。同時，隨著人民生活水平的提高和支付能力的上升，尤其是隨著東部大城市的人均國民生產(chǎn)總值達到3000美元以上，一系列適合于中高收家庭使用的中高檔住宅紛紛出現(xiàn)，包括許多豪華的別墅型住宅[9]。100平方米以上的住宅在新建住宅中的比例越來越大。在這種類型的住宅中，家用小型中央空調(diào)顯得十分適用。因此，住宅業(yè)的飛速發(fā)展為家用小型中央空調(diào)提供了廣闊的市場前景。

另外，從房地產(chǎn)開發(fā)商的角度來講，在新建的中高檔住宅中布置家用小型中央空調(diào)，不僅可以提升住宅的檔次，而且其初投資在總成本中的比例并不高，因而目前許多開發(fā)商對家用小型中央空調(diào)抱有濃厚的興趣。

4．3家用空調(diào)企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整

目前我國的家用空調(diào)行業(yè)以生產(chǎn)家用空調(diào)器（包括分體機、窗機和柜機）為主，去年年產(chǎn)量在1200萬臺左右，生產(chǎn)能力約2000萬臺，生產(chǎn)能力大大過剩。家用空調(diào)器市場的競爭非常激烈，從去年開始的"價格戰(zhàn)"上可見一斑。如何在競爭激烈的市場上占據(jù)優(yōu)勢地位，是每一個家用空調(diào)企業(yè)所必須思考的問題。家用小型中央空調(diào)和家用空調(diào)器一樣都是屬于可以高度集成的產(chǎn)品，其生產(chǎn)組織與家用空調(diào)器類似。因此，從管理和組織上來講，各家用空調(diào)器生產(chǎn)廠家轉(zhuǎn)型生產(chǎn)家用小型中央空調(diào)的難度并不大。而且，與家用空調(diào)器市場已經(jīng)處于成熟期不同的是，目前國內(nèi)家用小型中央空調(diào)器的市場還處于上升期，具有非常大的市場潛力，市場前景非常廣闊。

基于上述種種分析，可以預(yù)見，在未來的數(shù)年內(nèi)，國內(nèi)家用小型中央空調(diào)的市場將出現(xiàn)較快的增長，這就要求我們的空調(diào)企業(yè)對此加以足夠的重視，切實把握機遇，加大在這方面的開發(fā)力度，樹立起自己的品牌，在家用小型中央空調(diào)市場上占領(lǐng)優(yōu)勢地位。

5家用小型中央空調(diào)發(fā)展方向

5．1我國家用小型中央空調(diào)發(fā)展趨勢

中國的國情與美國和日本都有很大的不同，因此，在發(fā)展家用小型中央空調(diào)的道路上，如若一味地照搬他們的經(jīng)驗是行不通的。應(yīng)當結(jié)合中國自身的特點，在仔細分析中國具體國情的基礎(chǔ)上，推進我國在家用小型中央空調(diào)領(lǐng)域中的研究和應(yīng)用。

我國是一個幅員遼闊的國家，地理、氣候條件極為復(fù)雜，擁有多種多樣的氣候類型。這就必然要求我們的家用小型中央空調(diào)具有多樣性的特點。同時，我國經(jīng)濟發(fā)展水平地區(qū)差異性大，在不同的地區(qū)人們對家用空調(diào)的需求不一樣。即使在同一地區(qū)，由于人們的收入水平不一樣，住宅形式也千差萬別，而且生活習(xí)慣也不盡相同，因此對家用空調(diào)的需求也是多層次的。如何根據(jù)不同的氣候特征選擇合適的空調(diào)形式，如何針對不同層次的用戶設(shè)計不同型式的家用空調(diào)，這是我們在發(fā)展家用小型中央空調(diào)時應(yīng)當考慮的問題。

從能源的角度來看，我國雖然能源總量很大，但由于人口眾多，人均能源擁有量不高，能源供應(yīng)相對較為緊張。而住宅空調(diào)在當前的能源消耗結(jié)構(gòu)中所占的比重是非常大的。這就要求我國的家用小型中央空調(diào)的發(fā)展必需注重節(jié)能性，一方面要注重提高機組本身的能效比，另外一方面應(yīng)當注意能源的綜合利用。這樣也就對變流量技術(shù)、蓄能技術(shù)、能源綜合利用技術(shù)等提出了更高的要求。另外，從能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整來看，近幾年來，隨著眾多新建電廠陸續(xù)投入使用，我國部分地區(qū)出現(xiàn)了電力過剩的現(xiàn)象。據(jù)推斷，目前全國電力富余容量約為10%，而且仍有7500萬千瓦的在建規(guī)模，約占目前全國裝機總?cè)萘康?0%[4]。因此，未來使用電力驅(qū)動的空調(diào)產(chǎn)品的比重將會上升。在研究和開發(fā)家用小型中央空調(diào)時也應(yīng)當注意這一變化，大力發(fā)展電力驅(qū)動的家用小型中央空調(diào)系統(tǒng)。

從環(huán)境的角度來看，目前我國環(huán)境污染的問題較為突出，許多城市出現(xiàn)了諸如"熱島"效應(yīng)、空氣污染等現(xiàn)象?？紤]上述問題，一方面是要求所開發(fā)的家用小型中央空調(diào)必須具有環(huán)保的特點，把對環(huán)境的影響盡量減小到最小；另一方面是要充分考慮到環(huán)境污染對空調(diào)系統(tǒng)本身的性能帶來的影響，針對它進行一些相應(yīng)的設(shè)計。例如，在使用風(fēng)冷熱泵作為室外主機時，目前我國大城市中污染較為嚴重的空氣對機組換熱性能的影響就應(yīng)當充分考慮。

從技術(shù)研究的角度來看，由于家用小型中央空調(diào)的技術(shù)含量相對較高，而目前我國許多空調(diào)企業(yè)研發(fā)實力不足，眾多的技術(shù)人員集中在高校和研究所內(nèi)，因此企業(yè)應(yīng)當加強與各高校和研究所的橫向合作，積極地引進技術(shù)。而高校和研究所也應(yīng)當說充分利用雄厚的科技實力，促進科技向生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化。

從營銷和安裝的角度來講，家用小型中央空調(diào)與家用空調(diào)器有了很大的區(qū)別。家用空調(diào)器由于其體積小，安裝方便，因此生產(chǎn)廠家可以直接面對消費者。但家用小型中央空調(diào)由于其安裝相對更為規(guī)范，需要專門的施工隊伍，而且很多情況下是與土建施工同時進行的，因此生產(chǎn)廠家需要更多地與房地產(chǎn)開發(fā)商、設(shè)計單位等打交道，其銷售體系有所改變。

5．2發(fā)展家用小型中央空調(diào)的關(guān)鍵技術(shù)

家用小型中央空調(diào)的發(fā)展離不開技術(shù)的支持。要很好地研究和開發(fā)適合于我國國情的家用小型中央空調(diào)系統(tǒng)，首先應(yīng)當發(fā)展一些關(guān)鍵技術(shù)。只有掌握了這些關(guān)鍵技術(shù)，家產(chǎn)小型中央空調(diào)才能夠真正達到節(jié)能、舒適的目的。這些關(guān)鍵技術(shù)主要包括：

熱泵除霜技術(shù)；

壓縮機變?nèi)菁夹g(shù)；

變流量技術(shù)，包括變制冷劑流量技術(shù)，變水量技術(shù)，變風(fēng)量技術(shù)；

家用空調(diào)的蓄能技術(shù)等。

6結(jié)論

家用小型中央空調(diào)是一種節(jié)能、舒適的家用空調(diào)系統(tǒng)，主要有風(fēng)管式系統(tǒng)、冷/熱水機組和VRV系統(tǒng)等3種型式。

美國、日本和中國的家用小型中央空調(diào)的技術(shù)路線各不相同，美國以負管式系統(tǒng)為主，日本以VRV系統(tǒng)為主，而中國目前以冷/熱水機組為主。各個國家春家用小型中央空調(diào)的發(fā)展技術(shù)路線的選擇均與各自國情相適應(yīng)。

分析我國的具體國情特點可以看出，家用小型中央空調(diào)在我國的市場需求很大，市場前景廣闊。

在考慮我國的家用小型中央空調(diào)的發(fā)展方向時，不能照搬國外的經(jīng)驗，而應(yīng)當充分考慮中國自身的特點，遵循多樣化、多層次的原則，開發(fā)出適合中國國際的家用小型中央空調(diào)系統(tǒng)。

研究和開發(fā)家用小型中央空調(diào)要求我們忙掌握多項關(guān)鍵技術(shù)，以開發(fā)出更舒適、節(jié)能的家用小型中央空調(diào)。

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