建筑设计中空调系统的分类和选型

根据热平衡原理，制冷的同时要求散热，通过水来散热的即水冷空调系统，通过空气来散热的即风冷空调系统。我们常说的中央空调系统用的都是水冷系统。风冷相比水冷而言，制冷效率低，室外机组大，适用于较小的建筑空间，比如会所、小型餐饮，但它没有冷却塔只有室外主机。空调系统均由主机和末端组成，常用的水冷系统，主机包括制冷站，一般放在地下室，冷却塔，一般放在屋顶，而末端系统包括：风机盘管加新风系统、全空气系统（即中央空调系统，本身已有新风系统故不需另加新风系统，主机不能变频，所以少量房间使用时，主机也得运行，不节能），风机盘管主要用于像酒店、办公楼等有许多独立小空间，可以单独控制独立空间，一般主机会大小搭配，这样当只有部分房间需使用空调时，则只用小主机运行即可；全空调系统主要用于像超市、体育馆等大空间建筑。VRV（Variable Refrigerant Volume）系统——即多联机系统，通过控制冷媒（制冷剂，不是水转换热量，因为制冷剂比热容高，所以流量小，管道细）流通量并通过冷媒的直接蒸发或直接凝缩来实现制冷或制热的空调系统，能根据用户使用情况控制主机的工作负荷，是目前效率最高、最节能的系统，但同时造价也是最昂贵的系统，目前VRV用的主要还是风冷系统，新型VRV系统也有水冷的，相比风冷VRV系统的室外机，水冷VRV系统也有所谓的“室外机”，只是这个“室外机”不需要与室外新风接触，可置于核心筒，对建筑立面无影响，且水冷VRV“室外机”机组较风冷的室外机小。

综合而言，当我们新接到一个设计任务时，应根据建筑的类型、体量、功能和建筑师对立面的要求选择空调系统。比如住宅我们一般就选择分体机（即常用的家用空调），这样建筑需考虑立面处理；办公楼、酒店等主机可以选择水冷系统，末端选择风机盘管+新风系统，也可以选择VRV，建筑立面上需要开通风百页以进新风，如果建筑师要求立面完全封闭，如不开启的幕墙，那就得在平面内寻找新风井，通常布置在核心筒内，但这种做法在建筑高度上受限；体育场馆和大型超市可以选择中央空调系统。就噪音而言：全空调系统因为在主机房内做了消音处理所以静音效果最好，风机盘管噪音较大；从空间占用上看，水冷系统主机需要制冷站和冷却塔，而风冷系统只需要室外机，风冷VRV可以几层（室内外机高差有要求，一般是不大于50m，而且冷媒管长度也有要求，不得超过120m，越接近限值，冷却效果越差）设置一组室外机，水冷VRV则需要在每层设置一个十几平方的机房屋面仍需设置冷却塔；从成本投资上看，相同效果的情况下，VRV的投资最大，全空调系统其次，风机盘管系统次之，分体机再次之；从后期管理上看，VRV是最方便的，其次是风机盘管系统，而全空气系统只能用于大空间建筑。