某电子产品直营店空调系统改造

李长广

（上海惠里特工程科技有限公司 上海 200000）

1 工程概况

某电子产品直营店共三层，由于商铺已经营两年，商铺出现夏季供冷不足、冬季地下一层后勤区域温度过热以及强弱电机房温度过冷等不良现象，为满足顾客及员工舒适性要求需求，必须及时对空调系统进行改造。

2 改造原因分析及处理

本次改造首先分析运行策略能否优化，从运行管理上解决问题，据此进行现场勘查分析可能造成空调系统问题的原因，并针对性地采取了相应措施以改善空调系统使用效果。

（1）通过现场调查发现，卖场入口在营业时间基本处于全开状态，当商场正门在高峰期频繁开启时，空间温度无法达到设定值的风险较大，尤其是在冬季和夏季。

（2）商铺运营期间，要定期清洁空气机过滤器及末端设备回风口，由原先的每半年一次缩短到每季度一次，堵塞严重的要及时进行更换。

（3）夏季和冬季空调高频使用期间，应经常性地清洗空气机组、风机盘管水系统过滤器，以免堵塞水管管路造成水流量不足。

（4）清洗空调冷水管过滤器后空调供冷效果仍然没有得改善，经监控测试各用冷设备主管水流量发现，业主提供的冷水流量和供回水温度均不满足设计要求。

（5）地下一层新风系统由商场的PAU机组提供，现场勘查发现该设备为两管制，冬季后勤区温度过高时无法实现冷热水管自由切换。

3 改造设计及实现

以上原因中（1）~（3）条可以通过日常运营管理过程中得到解决，其他部分所决定对空调系统进行改造，为商铺设置自己的独立冷源。为彻底解决冷源问题，并考虑不影响商铺内部的正常运营及使用，采取以下措施：

（1）将采用增加风冷模块式冷水机组，并安装相应冷冻水泵、冷冻水管路直供商铺空调机房及后勤区域风机盘管末端。

（2）同时更换地下一层业主提供的PAU设备，选用四管制，来满足办公后勤区域舒适度要求。

（3）同时配置相应的自动控制系统，接入商铺的BMS楼宇控制系统之中，实现商铺对新增冷源和PAU设备的独立控制。

3.1 水系统部分

考虑水冷机组需配备冷却塔，现场情况无法满足，故选取风冷机组。因机组有制热需求，且与业主协商现场风冷机组安装位置位于负一楼机房，需考虑设备进场及安装，本次选取约克YVAE模块式风冷冷水/热泵机组。根据总冷量约583kW，选用约克YVAE130XRME模块式风冷冷水/热泵机组，单台制冷量为125kW，制热量为127kW，配备3台，总冷量为375kW，总制热量为381kW。另外现有机房中原系统中2台机组管路切换至新增系统中，总共冷量可达到625kW，可满足大部分工况下冷量需求。系统新增3台风冷热泵机组，需新增对应的水泵，满足扬程及流量需求。

3.2 自控部分

新增风冷热泵机组可本地控制，并自带RS-485接口，开放MODBUS/BACnet协议。增设配套的DDC控制箱，接入商铺原有的楼宇自控系统，实现商铺对冷源的控制。新增四管制PAU设备，冷热水管配置电动流量调节阀，可对冷热水流量进行调节。

4 改造施工安装及调试

4.1 施工安装

本次空调系统的改造主要分为增设风冷热泵机组及供水管道安装和更换四管制PAU设备两部分。首先进行新增冷源系统的安装，供水管道敷设到相应位置后再进行四管制PAU设备的更换及其他用冷设备管路的接驳，新增设备安装时应核对设备型号，获取单机调试要求及资料。主要施工工序如下：

施工进场准备阶段→材料、设备及部件检查→风冷热泵机组、水泵安装→供回水管安装→水管冲洗、压力测试→电动阀等控制元件安装→原PAU设备拆除→新PAU设备安装→电动风阀、连通风管安装→管道漏风测试→DDC控制柜安装→控制系统布线→调试。

原PAU设备拆除主要涉及到拆除原设备、原风阀手动执行器、风管漏光测试等，同时遵循利旧原则，设备支吊架、风阀阀门、控制穿线管利旧使用。利用原支吊架对设备进行安装。主风管电动风阀仅将手动执行器更换为电动执行器，并对一处位于吊顶内且无检修口的部位进行吊顶破拆，施工完毕后复原。

穿越楼板层或者墙壁安装水管时，设置钢制套管。安装在楼板内的套管的顶部应高地面20mm，底部与楼板持平；安装在墙壁内的套管的两端与饰面持平，套管与管道之间用防火泥进行封堵。

空调系统管道冲洗试压是极其重要的一个环节，在新做的供回水管道与商铺用冷设备接驳之前必须进行管道的清洗与试压，水压试验合格后方能接驳。清洗时要注意排掉的水接至就近的排水沟或者排水地漏中，冲洗以系统内可能达到的最大压力和流量进行，直至出口处的水色和透明度与入口处目测一致为合格；管路冲洗完毕后进行压力试验，以检查管道的强度和严密性。本改造项目采用清洁水试压，向管道中灌水时，打开管路各处的排气阀。水灌满后，关闭排气阀和进水阀，用电动试压泵进行加压，压力要逐渐升高，加压至试验压力一半时，要停下来对管路进行检查，无问题时再继续加压。到达试验压力以后，再重点检查焊缝、法兰、关键连接处，以保证工程质量。

4.2 空调设备及系统调试

空调系统改造施工完成后必须进行系统调试及整定，以保证改造系统能够安全有效的投入运行，性能达到要求。

空调系统调试工艺流程如下：

调试准备阶段→水系统控制元件单点测试→新增电动风阀单点测试→温度、压力传感器调校→自控系统联动测试→控制系统策略优化→交工验收。

空调系统改造后，风冷热泵机组系统为商铺单独提供冷水，经测试提供的冷水流量、供回水温度满足设计要求。要保持温度稳定运行，解决好水阀开度、风阀开度的关系至关重要，调试运行初期出现了需要联动时风阀动作，而水阀不动作的情况，后经分析主要是控制策略中室内温度、风阀开度对水阀的限制条件错误导致，后经修改，系统运行正常。

除对改造的空调系统进行调试，还对其他系统进行了校正检测，发现了之前提到的强弱电机房出现过冷问题的原因。强弱电机房内各安装了两台VRV内机，设备的制冷能力远超过实际散热量，测试时机房室内温度约为18℃，致使房间温度低于设定温度（20℃）。这一问题也会导致风口处出现冷凝水的现象。

对两台VRV机组的制冷量进行检查和复核，根据现象实际情况调整了BMS控制逻辑如下：

（1）制冷温度设定值为22℃，默认模式为1台内机运行。当1台VRV运行，空间温度升至25℃时，开启另一台VRV；当两台VRV同时运行，空间温度下降到19℃时，关闭其中一个。

（2）两台内机轮流运行。在只有1台内机（A）工作的情况下，当其单次运行时间超过100h时，另一个内机（B）开始自动工作。机组（B）正常运行后，机组（A）停止工作。

（3）当一台VRV内机故障并发出故障报警信号时，另一台VRV开始自动运行。

5 总结

本次项目空调系统改造完成后，解决了卖场、办公后勤区域及强弱电机房相关问题需求，空调系统正常运行，各空调系统独立、联动控制正常，同时对调试过程中遇到水阀与风阀联动控制的问题进行了有效解决，满足了人员舒适度体验需求。