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中央空调匹数怎么选?冷量口径、面积估算法与逐间计算的差别

发布日期 :2019.09.04 浏览次数 : 5276 鼎格舒适家官网

选购中央空调时,"选几匹"几乎是每个人都会问的问题。但"匹"并不是产品铭牌与能效标识使用的单位,它只是一个口语化的功率与能力描述。真正决定房间能不能降下温度的是冷量,而冷量需要按房间逐间计算,不能只靠面积乘一个固定值。把"匹"的含义、冷量的几种口径以及面积估算法的偏差理清,选型时就不会被一个笼统的数字带偏。

中央空调室内机与室外机组合示意:选型依据应是逐间冷负荷,而不是单纯按面积估算匹数
图注:匹数只用于初筛,定案应以逐间冷负荷计算与产品名义制冷量为依据。

一、匹是什么,为什么不能只按匹选

"匹"来自早期的口语习惯,最初用来描述压缩机输入功率的量级,后来被用来粗略表示空调的制冷能力。它不是法定计量单位,也不是产品铭牌上标称的项目。产品铭牌与能效标识使用的是制冷量,单位是瓦(W)或千瓦(kW)。行业习惯的换算关系是:1 匹约等于 2500 W 制冷量,1.5 匹约 3500 W,2 匹约 5000 W,3 匹约 7100 W。这一类问题在中央空调与地暖知识里还有按工况分开的对照说明。

之所以说"只按匹选"不可靠,原因有两个。其一是同一匹数对应不同厂家的实际制冷量并不完全一致,标称习惯有差异;其二是匹数描述的是设备能力,而设备该选多大取决于房间的冷负荷,两者之间需要一次计算来连接。跳过计算直接按面积套匹数,等于把"需要多少冷量"这个关键问题交给了口诀。

二、三种冷量口径怎么辨别

看参数表时,会看到几个不同的冷量数值,含义并不相同。分清楚这几项,才能正确比较不同产品。

口径含义使用场景
名义制冷量产品标准规定的名义工况下的制冷量,用于能效等级划分与产品命名比较不同机型能力、计算配置率
额定制冷量标注工况下测得的制冷量,通常与名义值接近但不完全等同核对产品资料时的参考值
"匹"数口语化的能力描述,按行业习惯与制冷量粗略对应初步沟通与面积初筛

选购时应以产品资料上的制冷量数值为准,而不是只看口头报出的匹数。对家用多联机来说,室内机与室外机各自的制冷量都需要核对,两者之间的比例还有专门的要求,这属于系统配置层面的问题,与单台设备选多大相关但不相同。同一系统形式下,把室内机的冷量配足、室外机的容量配得合理,房间的降温效果才有保障。

三、面积估算法的问题

面积估算法是流传最广的口诀,常见的有"每平方米 150 至 200 W"以及"1 匹带 10 到 15 平方米"这类说法。这类估算作为初步沟通可以,但用来定案会带来偏差,原因是它忽略了几个对冷负荷影响很大的因素。

影响因素对冷负荷的影响面积法是否考虑
朝向与日照西向、南向房间受太阳辐射影响大,负荷明显偏高未考虑
窗墙比与玻璃性能大面积落地窗、普通玻璃的房间负荷显著增加未考虑
层高层高大于常规时,房间空气体积增大,负荷随之上升未考虑
楼层与屋顶顶层、西晒楼层通过围护结构传热更多未考虑
人员与设备密度人员、照明、电器都会散热,密度越高负荷越大未考虑

把这几项叠加起来,同样面积的房间冷负荷可能相差一半以上。工程上住宅夏季设计冷负荷的概算口径为高层 80 至 120 W/㎡,这属于经验概算,与"每平方米 150 至 200 W"的口诀相比偏低,说明面积法给出的数值往往偏大或偏小,方向并不稳定。概算只能用于量级判断,不能作为定案依据。

四、为什么建议逐间计算

逐间计算的做法是把每个房间单独当作一个对象,分别算出它的冷负荷,再据此选择该房间室内机的容量。这个过程会考虑围护结构传热、太阳辐射得热、人员与设备散热以及新风或渗透带来的负荷,最终得到一个以瓦为单位的数值。

逐间计算的好处在于贴合实际使用。朝向不同的房间负荷不同,同样面积下西向房间需要的内机往往大于北向房间;客厅与卧室的人员密度、使用时段也不同。按逐间结果选内机,各房间的降温速度才一致,不会出现"有的房间很冷、有的房间始终降不下来"的情况。

对面积估算法会明显偏离的情形,逐间计算的作用尤其突出:房间有大面积玻璃、层高明显偏高、位于顶层或西向、以及把厨房与卫生间等不常使用空调的区域从计算面积中扣除时,按面积一刀切都会产生偏差。完成逐间计算后再汇总,按各房间同时使用的可能情况确定室外机容量,这样得到的结果才是可执行的方案。

五、匹数在什么环节仍然有用

既然匹数不精确,是不是就不用了?它在沟通与初筛环节仍有价值。面对多种房型,先按匹数做一个大致的能力分区,可以快速判断某个方案是不是明显偏小或偏大;在产品横向比较时,匹数也便于建立第一印象。关键是要把它当作起点而非结论。

合理的用法是:用一个粗略的匹数区间框定候选范围,然后要求方案给出逐间冷负荷计算与所选室内机、室外机的名义制冷量,核对两者是否匹配。如果一份方案只有匹数、没有计算过程与设备参数,就无法判断它是否适合具体的房子。

六、制冷够了,制热不一定够

夏季冷负荷与冬季热负荷不是同一回事,选型时容易被忽略。同一套系统夏天制冷合适,并不代表冬天制热也用得上。热泵在冬季的制热能力会随室外温度下降而衰减,空气源热泵在成都冬季工况(室外 2.7 ℃,GB 50736—2012 给出的供暖室外计算温度)下,制热性能系数常见为 2.2 至 3.0,属于工程经验值。

这意味着在成都这类夏热冬冷地区,若用中央空调兼顾冬季制热,需要单独校核冬季热负荷是否被满足,而不是沿用夏季选型的结果。系统形式的差别也在这里体现:以制冷为主、冬季另有地暖或散热器的家庭,与希望空调全年兼顾制热的家庭,选型时的侧重点并不相同。

七、选型之外还要看安装质量

冷量选对只是前提,效果能不能落地还取决于安装。同一系统形式下,冷媒管路的充氮焊接、保压检漏、抽真空、冷凝水管坡度与通水试验、风口风量与室温实测等环节,都会影响最终表现。按 GB 50243—2016 的要求,冷凝水排水管坡度设计无要求时宜不小于 8‰ 且坡向出水口,出口存水弯水封高度不应小于 50 mm,这些都是验收时可以核对的项。

因此判断一份选型方案是否可信,要看它有没有把房间差异写出来、有没有给出可核对的设备参数与计算依据,而不是只报一个匹数。把冷量口径辨清、把面积法的偏差认清、把逐间计算作为定案依据,选型的判断就落到了实处。成都夏热冬冷,夏季空调室外计算干球温度 31.8 ℃、湿球温度 26.4 ℃,室外空气含湿量偏高,除湿负荷在总冷负荷中占一定比例,逐间计算时也应一并考虑。

八、几个常见问题的说明

围绕匹数与冷量的关系,有几个问题反复出现,集中说明可以减少误解。

  • "匹数越大制冷越快"。匹数大意味着能力余量更大,但制冷速度还受房间负荷、风量与气流组织影响;容量超出需要会让系统频繁启停,除湿效果反而变差。
  • "按房间数量定外机就行"。室外机容量应按各房间同时使用的可能情况确定,房间数量只是其中一项输入,与各内机容量之和之间还有配置比例的要求。
  • "能效等级的数字可以直接比"。房间空调器按 GB 21455—2019 分 5 级,多联机按 GB 21454—2021 分 3 级,两套标准的指标口径不同,不能直接横向比较。
  • "选大一点总不会错"。容量偏大不仅增加初期投资,还会造成除湿不足与启停频繁,容量应与计算结果匹配。

把这些问题厘清之后,一份可执行的选型方案中应当能看到逐间冷负荷的计算结果、所选室内机与室外机的名义制冷量,以及两者之间的配置比例。只有匹数、没有计算依据的方案,无法判断是否适合具体的房子。

本文标准数值引自 GB 50736—2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》与 GB 50243—2016《通风与空调工程施工质量验收规范》;匹数与制冷量的换算、冷负荷概算区间与热泵性能系数等标注为行业习惯值与工程经验值,不作为标准规定值使用。具体选型应由设计人员按逐间冷负荷计算与产品资料确定。本文由四川鼎格舒适家整理,供中央空调选型参考。拿不准配置与预算的,可以先看获取配置与报价方案。

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