GB/T 19232—2019《风机盘管机组》主要修订内容

中国建筑科学研究院有限公司 王立峰 曹 阳 袁 涛 李 强

0 引言

风机盘管机组是目前建筑集中空调系统中应用最为广泛的末端设备。据统计，2018年全国规模以上企业风机盘管机组的产量为412.6万台[1]，由此可知，建筑中实际使用的风机盘管机组的数量非常大。虽然风机盘管机组本身只是一个小型设备，电耗相对来说也很小，但是考虑到风机盘管机组在建筑中的巨大存量，其性能优劣对建筑的舒适性及能耗的影响非常大。作为在全国范围内统一使用的产品质量标准，风机盘管机组的国家标准对于控制风机盘管机组的产品性能质量发挥着至关重要的作用。

GB/T 19232—2019《风机盘管机组》[2](下称2019版标准)是在旧版GB/T 19232—2003[3](下称2003版标准)的基础上修订而来，该标准已于2019年8月30日发布，自2020年7月1日起实施，这意味着风机盘管机组的生产、检测、使用单位已经开始按照新版国标开展工作。为了使相关人员能够更好地理解和把握标准要求，本文对标准的修订背景和主要修订内容进行解读，供相关人员参考。

1 标准修订背景

2003版标准是风机盘管机组的第1版国家标准。该标准对风机盘管机组的性能要求及试验方法进行了较为完整和系统的规定，使风机盘管机组的生产、检测、使用有了全国统一的标准。该标准发布实施以来，对我国风机盘管机组产品质量的快速提升和行业的健康发展起到了显著的促进作用。

随着近些年技术的发展，风机盘管机组出现了新的产品形式、新的性能要求，比如适用于温湿度独立控制空调系统的干式风机盘管、适用于空气源热泵的低水温供暖机组、适用于大空间空调的高静压大风量机组等，这些新形式的风机盘管机组的性能要求迫切需要在全国范围内形成统一标准，而2003版标准已发布十多年，已经不适应生产、市场的要求。

另外，2003版标准中没有提出能够反映风机盘管机组综合能效的指标。近些年，随着建筑性能化设计理念的推广，迫切需要提出针对风机盘管机组的能效指标及要求，以适应建筑性能化设计的需求。

在这样的背景下，笔者所在单位会同有关单位共同开展并完成了《风机盘管机组》国标的修编工作。

2 主要修订内容

2019版标准在整体内容框架上与2003版标准基本相同，基本规格的性能要求与2003版标准一致，热工性能试验方法依然采用焓差法。修订内容主要体现在规格形式的增加和能效的提升2个方面。下面详细介绍主要修订内容。

2.1 扩大了风机盘管机组的风量风压范围

2003版标准规定其适用于风量小于2 500 m3/h、出口静压小于100 Pa的风机盘管机组，按风量划分的基本规格从FP-34到FP-238共9种，考虑3种出口静压(0或12、30、50 Pa)与不同风量规格的组合，2003版标准中风机盘管机组的基本规格共有27种，如表1中“◇”所示。

表1 风机盘管机组基本规格

标准修订前，编制组对风机盘管机组的应用现状进行了调研，在一些建筑大空间的场合，会采用风量超过2 500 m3/h、出口静压超过100 Pa的风机盘管机组，并已经具有一定的市场规模。因此，标准修订时，经过与编制组中参编企业的讨论，扩大了风机盘管机组的风量风压范围，标准的适用风量风压范围由原来的小于2 500 m3/h、100 Pa，调整为不大于3 400 m3/h、120 Pa。另外，参编企业反映2003版标准中FP-102、FP-136之间风量跨度太大，其中间风量的机组也有较大需求，建议增加基本风量规格FP-119。所以，标准修订时对风机盘管机组的基本规格进行了相应的扩展，在原有27种基本规格的基础上，增加了FP-119、FP-272、FP-306、FP-340及出口静压120 Pa的机组共25种基本规格，如表1中“◆”所示。目前新标准中风机盘管机组的基本规格共有52种，基本可以涵盖目前市场上所有风机盘管机组的风量风压需求。

需要指出的是，实际应用中，大部分小风量机组不需要120 Pa这么高的出口静压，但在某些特殊场合还是会用到小风量、高静压的机组。为了保证标准的全面性，使标准尽可能涵盖市场上应用的所有机型，本次标准修订将小风量、120 Pa高静压机组列为基本规格，同时也对其性能提出了相应的要求。

2.2 增加了对风机盘管机组能效的规定

2003版标准对风机盘管机组的供冷量、供热量、输入功率、水阻力等指标分别进行了规定，但并没有提出能够反映风机盘管机组综合能效的指标。随着建筑性能化设计理念的推广，目前国家和地方的建筑节能设计标准[4-5]都将单位风量耗功率和耗电输冷、输热比作为约束性指标。风机盘管机组的风侧涉及了单位风量耗功率、供冷量和供热量指标；水侧由于存在换热盘管阻力，影响着系统的耗电输冷比和输热比。为适应建筑性能化设计的需求，需要提出风机盘管机组能效的表达方式和指标。

本次标准修订时，根据风机盘管机组能效的影响因素，增加了2个新的能效性能参数，分别是机组供冷能效系数FCEER和机组供暖能效系数FCCOP，用来评价机组的综合能效水平。机组供冷能效系数FCEER指的是机组额定供冷量与相应试验工况下机组实测电功率和水侧实测水阻力折算电功率之和的比值；机组供暖能效系数FCCOP指的是机组额定供热量与相应试验工况下机组实测电功率和水侧实测水阻力折算电功率之和的比值。FCEER和FCCOP的计算如下：

(1)

(2)

式(1)、(2)中QL为供冷量，W；NL为供冷模式下的输入功率，W；NZL为供冷模式下水阻力折算的输入功率，W；ΔpL为供冷模式下的水阻力，Pa；lL为供冷模式下的水流量，m3/s；η为水泵效率，取0.75。

(3)

(4)

式(3)、(4)中QH为供热量，W；NH为供暖模式下的输入功率，W；NZH为供暖模式下水阻力折算的输入功率，W；ΔpH为供暖模式下的水阻力，Pa；lH为供暖模式下的水流量，m3/s。

计算水阻力折算的输入功率时，水泵效率统一按照0.75进行计算，这个值是参考了国标GB 19762—2007《清水离心泵能效限定值及节能评价值》[6]而确定的。

2019版标准也给出了各种规格风机盘管机组的能效系数限值，这些限值是根据供冷量、供热量、输入功率、水阻力等参数的额定值按上述公式计算得到的。有了能效系数限值，不仅可以提高风机盘管机组的能效水平，也为建筑性能化设计提供了必要的参照。

2.3 增加了单供暖机组、四管制机组及低水温供暖工况的要求

随着空气源热泵在煤改电工程中的应用，单供暖风机盘管机组及水温40～50 ℃的低水温供暖风机盘管机组的应用也越来越多，但2003版标准中并未涉及对单供暖机组和低水温供暖机组的要求；在2003版标准中，虽然在分类中提出单盘管机组和双盘管机组(也就是两管制机组和四管制机组)的分类，但标准中并没有给出对四管制机组供暖工况的要求。所以本次标准修订增加了单供暖机组、四管制机组及低水温供暖工况的要求。

2019版标准供暖工况水侧试验参数如表2所示。对于两管制机组，在保留原有60 ℃供水温度供暖工况的基础上，增加了45 ℃供水温度的供暖工况，供水量与供冷工况相同；对于四管制机组和单供暖机组，供水温度分别按60、45 ℃，供水量则分别按10、5 ℃的供回水温差得出。因供暖工况有2种供水温度，为明确机组供热量所对应的供水温度，2019版标准规定，机组铭牌上展示的供热量需注明供水温度是60℃还是45 ℃。

表2 2019版标准供暖工况水侧试验参数

2.4 增加了对干式风机盘管机组的要求

在温湿度独立控制空调系统中，干式风机盘管机组有较多应用，因此本次标准修订加入了对干式风盘机组的要求。

干式风机盘管机组的试验工况参数如表3所示。干式风机盘管机组的额定供冷工况是不会凝露的干工况；供暖工况也是采用60、45 ℃ 2种供水温度。虽然干式风机盘管机组主要应用在干工况条件下，但在其启动运行初期，或在运行的过程中室内湿度突然增大等情况下，机组还是有可能会结露的，因此标准规定干式风机盘管机组依然要配置凝结水盘；同时，为了检验发生凝露时是否有凝露水外滴，标准对干式风机盘管机组的凝露试验进行了规定，凝露试验工况温度参数参照15 ℃/18 ℃的供/回水温度。

表3 干式风机盘管机组试验工况参数

2.5 交流电动机机组输入功率额定值下调3%并增加了对永磁同步电动机机组的要求

本次标准修订，根据电动机的类型，将风机盘管机组分为常规交流电动机机组和永磁同步电动机(无刷直流电动机)机组。对于常规交流电动机机组，根据工业和信息化部《工业节能“十二五”规划》[7]，到2015年，电动机系统节电率比2010年提高2%～3%，因此本次修订的交流电动机机组输入功率额定值比2003版标准减小了3%，这也是大部分企业可以达到的水平。对于永磁同步电动机机组，其输入功率额定值按交流电动机机组输入功率额定值的60%或按标准参编企业提供的检测数据确定。

永磁同步电动机机组虽然节能量较高，但受制于经济性因素，尚未大规模推广，目前国内风机盘管机组的主流依然是交流电动机机组，所以本次标准修订对2种电动机类型的机组分别进行了规定，既考虑了产品市场现状，又能促进新技术的发展。

2.6 风机盘管机组的噪声测试

2003版标准中无论对低静压机组还是高静压机组，噪声测试都是按照图1a中的测试方法，即在机组的回风处安装风管，在风管进风处设置阻尼网以调节机组静压，在距机组出风口水平和竖直方向各1 m处设置噪声测点，这种方法测试的是风口噪声。在2019版标准中，则按照低静压机组和高静压机组分别给出了噪声测试方法，如图1a、b所示。其中低静压机组依然延续2003版标准的测试方法来测试风口噪声；高静压机组噪声测试时，其进出风口均要连接风管，且测点设置在机组下方，测试的是机组的辐射噪声，这种测试方法也更符合高静压机组安装应用的实际情况。

注：1为阻尼网；2为测试风管；3为静压环；4为被测试机组；5为噪声测点；De为机组回风口当量直径；D′e为机组出风口当量直径。图1 噪声测试

3 结语

产品国家标准GB/T 19232—2019《风机盘管机组》修订的2个关键词：一个是“扩容”，另一个是“能效”。扩容，是因为新修订的标准在原版标准的基础上不仅扩大了机组风量风压范围、增加了基本规格的数量，而且增加了对干式风机盘管机组、单供暖机组、永磁同步电动机机组等新型风机盘管机组的要求；能效，就是在本次标准修订中，为响应国家政策，不仅在原版标准的基础上对交流电动机机组的输入功率额定值下调了3%，而且新增了对更为节能的永磁同步电动机机组的要求，同时为了满足建筑性能化设计需求，增加了风机盘管机组的能效指标要求。希望通过这本标准的实施，能够提高我国风机盘管机组的技术水平和产品质量，促进行业的健康发展，同时也能为我国的建筑节能事业作出应有的贡献。