某電子產品直營店空調系統改造

李長廣

（上海惠里特工程科技有限公司 上海 200000）

1 工程概況

某電子產品直營店共三層，由于商鋪已經營兩年，商鋪出現夏季供冷不足、冬季地下一層后勤區域溫度過熱以及強弱電機房溫度過冷等不良現象，為滿足顧客及員工舒適性要求需求，必須及時對空調系統進行改造。

2 改造原因分析及處理

本次改造首先分析運行策略能否優化，從運行管理上解決問題，據此進行現場勘查分析可能造成空調系統問題的原因，并針對性地采取了相應措施以改善空調系統使用效果。

（1）通過現場調查發現，賣場入口在營業時間基本處于全開狀態，當商場正門在高峰期頻繁開啟時，空間溫度無法達到設定值的風險較大，尤其是在冬季和夏季。

（2）商鋪運營期間，要定期清潔空氣機過濾器及末端設備回風口，由原先的每半年一次縮短到每季度一次，堵塞嚴重的要及時進行更換。

（3）夏季和冬季空調高頻使用期間，應經常性地清洗空氣機組、風機盤管水系統過濾器，以免堵塞水管管路造成水流量不足。

（4）清洗空調冷水管過濾器后空調供冷效果仍然沒有得改善，經監控測試各用冷設備主管水流量發現，業主提供的冷水流量和供回水溫度均不滿足設計要求。

（5）地下一層新風系統由商場的PAU機組提供，現場勘查發現該設備為兩管制，冬季后勤區溫度過高時無法實現冷熱水管自由切換。

3 改造設計及實現

以上原因中（1）~（3）條可以通過日常運營管理過程中得到解決，其他部分所決定對空調系統進行改造，為商鋪設置自己的獨立冷源。為徹底解決冷源問題，并考慮不影響商鋪內部的正常運營及使用，采取以下措施：

（1）將采用增加風冷模塊式冷水機組，并安裝相應冷凍水泵、冷凍水管路直供商鋪空調機房及后勤區域風機盤管末端。

（2）同時更換地下一層業主提供的PAU設備，選用四管制，來滿足辦公后勤區域舒適度要求。

（3）同時配置相應的自動控制系統，接入商鋪的BMS樓宇控制系統之中，實現商鋪對新增冷源和PAU設備的獨立控制。

3.1 水系統部分

考慮水冷機組需配備冷卻塔，現場情況無法滿足，故選取風冷機組。因機組有制熱需求，且與業主協商現場風冷機組安裝位置位于負一樓機房，需考慮設備進場及安裝，本次選取約克YVAE模塊式風冷冷水/熱泵機組。根據總冷量約583kW，選用約克YVAE130XRME模塊式風冷冷水/熱泵機組，單臺制冷量為125kW，制熱量為127kW，配備3臺，總冷量為375kW，總制熱量為381kW。另外現有機房中原系統中2臺機組管路切換至新增系統中，總共冷量可達到625kW，可滿足大部分工況下冷量需求。系統新增3臺風冷熱泵機組，需新增對應的水泵，滿足揚程及流量需求。

3.2 自控部分

新增風冷熱泵機組可本地控制，并自帶RS-485接口，開放MODBUS/BACnet協議。增設配套的DDC控制箱，接入商鋪原有的樓宇自控系統，實現商鋪對冷源的控制。新增四管制PAU設備，冷熱水管配置電動流量調節閥，可對冷熱水流量進行調節。

4 改造施工安裝及調試

4.1 施工安裝

本次空調系統的改造主要分為增設風冷熱泵機組及供水管道安裝和更換四管制PAU設備兩部分。首先進行新增冷源系統的安裝，供水管道敷設到相應位置后再進行四管制PAU設備的更換及其他用冷設備管路的接駁，新增設備安裝時應核對設備型號，獲取單機調試要求及資料。主要施工工序如下：

施工進場準備階段→材料、設備及部件檢查→風冷熱泵機組、水泵安裝→供回水管安裝→水管沖洗、壓力測試→電動閥等控制元件安裝→原PAU設備拆除→新PAU設備安裝→電動風閥、連通風管安裝→管道漏風測試→DDC控制柜安裝→控制系統布線→調試。

原PAU設備拆除主要涉及到拆除原設備、原風閥手動執行器、風管漏光測試等，同時遵循利舊原則，設備支吊架、風閥閥門、控制穿線管利舊使用。利用原支吊架對設備進行安裝。主風管電動風閥僅將手動執行器更換為電動執行器，并對一處位于吊頂內且無檢修口的部位進行吊頂破拆，施工完畢后復原。

穿越樓板層或者墻壁安裝水管時，設置鋼制套管。安裝在樓板內的套管的頂部應高地面20mm，底部與樓板持平；安裝在墻壁內的套管的兩端與飾面持平，套管與管道之間用防火泥進行封堵。

空調系統管道沖洗試壓是極其重要的一個環節，在新做的供回水管道與商鋪用冷設備接駁之前必須進行管道的清洗與試壓，水壓試驗合格后方能接駁。清洗時要注意排掉的水接至就近的排水溝或者排水地漏中，沖洗以系統內可能達到的最大壓力和流量進行，直至出口處的水色和透明度與入口處目測一致為合格；管路沖洗完畢后進行壓力試驗，以檢查管道的強度和嚴密性。本改造項目采用清潔水試壓，向管道中灌水時，打開管路各處的排氣閥。水灌滿后，關閉排氣閥和進水閥，用電動試壓泵進行加壓，壓力要逐漸升高，加壓至試驗壓力一半時，要停下來對管路進行檢查，無問題時再繼續加壓。到達試驗壓力以后，再重點檢查焊縫、法蘭、關鍵連接處，以保證工程質量。

4.2 空調設備及系統調試

空調系統改造施工完成后必須進行系統調試及整定，以保證改造系統能夠安全有效的投入運行，性能達到要求。

空調系統調試工藝流程如下：

調試準備階段→水系統控制元件單點測試→新增電動風閥單點測試→溫度、壓力傳感器調校→自控系統聯動測試→控制系統策略優化→交工驗收。

空調系統改造后，風冷熱泵機組系統為商鋪單獨提供冷水，經測試提供的冷水流量、供回水溫度滿足設計要求。要保持溫度穩定運行，解決好水閥開度、風閥開度的關系至關重要，調試運行初期出現了需要聯動時風閥動作，而水閥不動作的情況，后經分析主要是控制策略中室內溫度、風閥開度對水閥的限制條件錯誤導致，后經修改，系統運行正常。

除對改造的空調系統進行調試，還對其他系統進行了校正檢測，發現了之前提到的強弱電機房出現過冷問題的原因。強弱電機房內各安裝了兩臺VRV內機，設備的制冷能力遠超過實際散熱量，測試時機房室內溫度約為18℃，致使房間溫度低于設定溫度（20℃）。這一問題也會導致風口處出現冷凝水的現象。

對兩臺VRV機組的制冷量進行檢查和復核，根據現象實際情況調整了BMS控制邏輯如下：

（1）制冷溫度設定值為22℃，默認模式為1臺內機運行。當1臺VRV運行，空間溫度升至25℃時，開啟另一臺VRV；當兩臺VRV同時運行，空間溫度下降到19℃時，關閉其中一個。

（2）兩臺內機輪流運行。在只有1臺內機（A）工作的情況下，當其單次運行時間超過100h時，另一個內機（B）開始自動工作。機組（B）正常運行后，機組（A）停止工作。

（3）當一臺VRV內機故障并發出故障報警信號時，另一臺VRV開始自動運行。

5 總結

本次項目空調系統改造完成后，解決了賣場、辦公后勤區域及強弱電機房相關問題需求，空調系統正常運行，各空調系統獨立、聯動控制正常，同時對調試過程中遇到水閥與風閥聯動控制的問題進行了有效解決，滿足了人員舒適度體驗需求。