1年用10个月，电费还省！来看高温高湿地区200㎡地冷“五恒”项目
仲夏7月，热浪来袭！各地均出现高温天气，华南局部地区最高温已经达到了36～38℃。加上时常下雨，湿度经常达到90%以上！此类高温高湿地区如果采用地冷来做五恒系统，很多人会问——
效果究竟如何？运行能耗几何？系统又该如何设计安装和控制呢？
下面来看华南地区某复式楼地冷应用案例！
一、项目概况
该项目位于广东某县城，为双层复式楼（28～29层），24墙，无保温，双层玻璃，顶层有独立保温面，实际地暖与空调面积约200㎡，上下两层各约100㎡。
项目于2020年8月份进行施工，通过半年的装修期，在2021年5月份完工并调试后正式投入使用，满足用户夏季制冷需求。
二、设计需求
冬季采暖、夏季制冷；
夏天地面辐射制冷、新风净化，达到室内恒温、恒湿、恒氧、恒静、恒洁五恒效果；
风盘必须工作时无风感，24小时恒温低速运行；
运行低噪音，晚间低于35dB；
达到温度时，风盘关；超过上限温差时，启动风盘降温或除湿；
夏天整个系统单月每层运行费用在600元内，冬天供暖500元内；
室内PM2.5值低于50，CO2浓度低于700PPm内，换气1次/H；
自动控制：手机远程控制，主机联动，风盘变风量，水泵变流量，主机变频运行，末端地暖/地冷变水温控制，新风自动切换，内外循环、实现除湿、净化换气功能。
三、设计思路
因为建筑为楼顶，因此热损失较大，且风大。项目所在地气候四季分明，冬季最低温度在0～3℃左右，湿度在50%左右，供暖时间约1个月。春天阴雨天多，回南天，湿度为60～95%，需要地暖等温除湿。夏天时间久，温度30～38℃之间，秋天新风换气净化即可。
冬季采用地板采暖，回南天在18℃的低温气候条件下采用地暖等温供暖除湿，实施高于空气2℃温差的变水温技术，只除湿不升温，湿度控制在65%以内。
过度季节采用风盘低温除湿+新风等温除湿，通过启动主机进入除湿预冷阶段，再通过辅助电加热升温，只除湿不降温，解决过度季节湿度高的问题。
夏天地板调温制冷，变水温，采用室内温湿度跟随露点控制技术，满足高温高湿或低温高湿控制能力。风盘解决湿度问题，地面制冷提供70%的供冷维持能力，降低风盘过度除湿和过度降温的问题，让地暖发挥恒温制冷功能。秋天新风换气，无需除湿和制冷，降低PM2.5，增加室内含氧量。
地暖制冷/供暖设计使用时间为8个月，除湿新风使用时间为10个月，风盘工作时间为4～5个月，热泵主机工作时间为5～8个月。
四、设计方案
舒适气候调节与除湿系统是南方刚需，为此在设计时，按两联供舒适五恒系统打造设计。
本案例是顶楼复式套房，首先在顶层面先做防水处理，然后再做5cm的保温板，水泥回填，由业主自行安排完成，主要目的为减少热损失，降低设备使用能耗。
顶楼在设计时，考虑到热量需求比楼下需求多，故在辅设地暖模块时，采用了10的地暖辐射模块，间距为5cm，增大冷量与热量的辐射面积，并控制好每一支路的长度，保证同一水泵供水杨程与流量平衡。
根据本系统的设计方案，以地面辐射制冷、供暖为主要对象，增加风盘对流及风盘除湿设计，并引入净化新风，新风换气解决室内新鲜度以及含氧量问题。
两层风盘末端水路，共用一组管道独立输送，两层地面制冷与地暖共用一组管道独立输送。
两台主机各做一次循环，设计两台前置水泵，水泵流量根据主机制冷量计算，为15kW*0.172L/H=2.6m³/H，故配置两台25-8定速水泵。
输送控制方案采用广东智博士公司提供的地面调温水力变频模块，一体化高度集成——
前置两组25-8一次循环水泵，二层共10个风盘，采用变频水泵UPMXL25-125，最大总流量为10*0.6=6m³/H，最小流量为10*0.4=4m³/H，水泵总功率为180W，额定扬程为8米，水泵由室内所有的面板联动变流量控制。
地面制冷/供暖总设计流量为2.6m³/H，供冷供暖面积约200㎡，额定扬程为5米，采用进口变频水泵UPMGDE25-85/PWM，变频流量为2.8m³/5米，由室内面板控制，在独立地暖或联合风盘+地暖工作时，PWM变频水泵按需输出。水泵总功率为87W。
1.地冷控制方案
采用智博士微调控制技术，DC12V步进电机及变水温调节比例控制，确保地面供冷按照室内实时露点变水温控制，精准度控制在1℃内，并按照室内所有开启工作数量的平均采集露点实施调节工作，把出水端控制在安全范围，输送到室内两层分集水器上。
地面调温变频联动控制中心，安装在调温双水力模块箱体内，保证接线通信模块标准化对接，连接方便，安全高效，调温模块满足目前所有的三恒和五恒舒适系统需求。
2.空调风盘输送方案
每层采用5路水力平衡分配器，各对接5路风盘，采用PERT一体保温管，柔性管对接，减少水泵输送水阻力，让水泵工作时不产生水阻摩擦及流速声，从而减轻水泵的运行功率。
3.地面供冷与地暖设计控制方案
由于顶楼热量损失大，需要辐射制冷面积大，故顶楼采用10地暖辐射模块，5cm间距，加大辐射面积。
楼下一层采用16地暖模块，控制每平方米数在80～90米之间，间距为10～15cm，减少水泵扬程的选型浪费。
4.风盘设计制冷量
按照各房间面积计算风盘低速制冷量为80w/m2，共10风盘+2台除湿新风机，总冷量为12*80W=9.6kW。
5.地面制冷/供暖冷量设计
夏天出水17～21℃时，可以提供30～50W/㎡的辐射冷量（取中间值40W/㎡），每平方设计总负荷冷量约120W，200㎡的室内最大冷热负荷为24kW。
系统设计24小时地面辐射制冷为主，风盘低速运行或间歇运行，主要靠地面维持室内恒温，湿度控制在65%～55%之间，地面温度控制在23～25℃，空气温度控制在25～27℃，六面墙体温差相差1～2℃左右。
6.除湿新风量设计
每层提供350新风双向流换气，单冷源，由热泵主机提供冷量/热量，新风量为300m³/H，排风量为250m³/H，每组风口风量为50m³/h，换气次数约在0.6～1次/H，提供冷量为3kW/H，当外湿度超过70%时，自动切换内循环除湿，低于60%时打开外循环工作，达到PM2.5净化与换气目的。
五、系统配置
安装两台5P的两联供变频主机，单台主机的制冷量为15kW，能够满足室内最大冷热负荷需求。
一楼风盘设计参考：5个低静音交流风盘，客厅与餐厅采用FP-102型号，所有房间均采用FP-85；
二楼风盘设计：5个低静音交流风盘，所有风盘均采用FP-85。
采用水力平衡分配器，一体保温管安装，快速接头连接，无漏点，施工方便。
地面辐射供冷供热，变水温辐射系统，楼上采用10地暖管辐射，楼下采用16地暖管辐射。
每层双向流除湿新风系统，起到预冷/预热、净化、换气、除湿作用。
风盘冷量配置实际计算按100W/㎡选型，比常规的风盘降低一半的冷量选型。
六、安装施工
主机和地面调温水力变频模块均安装在楼顶，室外管路做好保温措施。
一楼地暖
地暖7路，分集水器安装在走道楼梯的底部，管道分布均匀，采用16地暖管，15cm间距，大厅局部为10cm的间距。
一楼除湿新风
采用350风量单冷源除湿新风机，挂墙垂直安装，安装在客厅户外阳台，减少室内运行噪音，且更换滤网方便；采用热泵主机的低温水进行预冷，系统具备制冷、除湿、过滤、净化、换气等功能。
二楼地暖
6路不锈钢分集水器安装在客房的过道上，安装排水地漏，采用10地暖模块、10地暖管、5cm间距的施工标准。
二楼除湿新风
采用110直径PVC外加1.5cm全程保温，出风口局部采用手动阀来调整风量，保证每个出风口处低于3米/S的风速，大房间保留2～3个出风口，除湿新风主机安装在户外阳台，维护方便，减少工作噪音。
七、运行情况
根据初步的数据统计，单层100㎡的运行耗能为1.1*24小时=26度/天，按照0.75元/度的电价计算，运行费用保证每层低于600元/月，比传统户式两联供风制冷系统节省约40%的运行费用，节能性和舒适性均十分显著。
根据实测，制冷时两联供主机供水温度设置为10～12℃，地面温度为22～25℃，空间温度在25～27℃，六面温度为26℃，空气流速低于0.3M/S，新风风速低于2.5M/S。
通过地暖管辐射制冷和供暖，无声、无风、无燥、保湿、温差小，可以说是舒适环境的最佳设计方案。
用户对风盘运行的噪音很满意，本想要采用直流无刷的风盘，通过专业技术跟业主进行沟通后采用交流风盘，理由是系统夏天是采用上下联合制冷技术，通过变水温技术来让风盘始终在低速运行。
八、项目特色
两联供冷暖系统虽然比氟机中央空调出风口温度会更加柔和，且地暖舒适性更高，但在降噪、风速和出风口温度波动上仍是其硬伤，为了追求更高品质舒适系统，必须要从舒适与健康角度切入暖通系统，以系统解决方案来设计产品，而不是以产品来设需求。
热泵主机提供冷热源，通过地面辐射变温控制技术，配合单冷源新风系统，轻松实现三恒系统以及五恒健康系统，具有较高的推广价值。
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