好风好水好生活——A.O.史密斯“户用冷暖新风热水智慧集成系统”通过建设行业科技成果评估

随着生活水平的不断提高，人们对室内环境的舒适度提出了更高的要求，能否提供良好的室内环境及空气品质也越来越成为消费者考虑的重要因素。目前行业内通用的解决方案为多联机空调或空气源热泵两联供系统配合燃气采暖热水炉进行制冷、采暖和提供生活热水，再外置新风机进行室内空气品质的调节。由于多联机空调以及空气源热泵两联供系统在寒冷的冬季中制热能力衰减明显，导致室内温度上升较慢，不能达到即开即热的良好使用体验。同时燃气采暖热水炉采暖的末端多是地暖或散热片，这两种末端散热效率无法让房间速热。此外，整套系统通常是多品牌产品组合，设备间的独立运行不易互联通信，缺乏统一的控制平台，设备间的切换也不便捷。

对此，艾欧史密斯（中国）水系统有限公司、艾欧史密斯（中国）热水器有限公司为贯彻落实国家“双碳”目标，一方面以绿色发展理念引领能源绿色低碳转型，为消费者提供安全、健康、舒适、高效、节能、美观、环保、智慧的健康室内智慧舒适系统，另一方面，为提升用户的安全性、健康性、节能与舒适性和智能化应用水平，A.O.史密斯公司研发生产出符合中国市场的“户用冷暖新风热水智慧集成系统”，满足消费者对健康舒适品质生活的需求。

如图1 所示，该系统由空气源热泵主机、燃气采暖热水炉、新风机组、风机盘管、采暖末端、智慧控制系统等组成，通过空气源热泵—燃气双能源耦合，提升采暖制热速度和采暖节能效果，满足用户冷暖、新风、热水等需求，具有安全健康、快速制热、高效节能、舒适等特点。

图1 户用冷暖新风热水智慧集成系统

该系统采用智慧互联技术，通过Wi-Fi 和电力载波双通道组网，依托AI-LiNK 平台，智能判断控制设备或末端工作模式和状态，用户可手机APP 预约和操作冷、暖、风、水各个功能模块联动与切换；系统具有快速不降温除湿、分室温控功能，实现室内环境舒适和能源节约的智慧控制。该集成系统解决了以下行业问题。

（1）助力智联稳定性。针对当前智能家居互联技术的现状，如何促进其互联的稳定性，A.O.史密斯创新打造的AI-LiNK 智慧互联技术，采用混合连接，将成熟商业、楼宇物联方案集成化、小型化，重组适配后接入家庭场景，稳定可靠，为给用户创造“好风好水”的新场景提供了关键性要素。

（2）提升采暖效率。户用冷暖新风热水智慧集成系统创新联动空气源热泵和燃气采暖热水炉作为双能源，巧妙解决这一问题。根据用户所需，在热泵效率不足时，该集成系统通过AI-LiNK 智能调动燃气采暖热水炉高温热水进入风盘，快速升温；达到房间预设温度后，AI-LiNK 自动将采暖方式切换为热泵供暖，维持房间舒适温度，运行更节能。

通过中国家用电器研究院测试，将室内平均温度由初始的5.6℃升至22.0℃，该集成系统用时11.1min，而空气源热泵空调系统用时42.5min，燃气地暖系统用时334.0min；将室内平均温度由初始11.1℃升至28.5℃，该集成系统用时19.2min，空气源热泵用时100.2min。

（3）打造节能新场景。户用冷暖新风热水智慧集成系统将空气源热泵作为长期供暖的主要能源，基于AI-LiNK 强大的运算能力和控制技术，智慧调控空气源热泵与燃气采暖热水炉联动配合采暖，将舒适和节能智能融合，实现了回家即开即热，离家即走即关，无人在家不耗能，打造行为节能新场景。

通过中国家电研究院测试，户用冷暖新风热水智慧集成系统采暖能耗低，测试房屋面积130.9m2，根据当地电气价政策，24h 采暖能耗费用约为28.9 元，同样条件下使用燃气地暖系统费用约为47.3 元。

（4）提升用水品质。A.O.史密斯户用冷暖新风热水智慧集成系统的全屋水系统解决方案，为用户提供更优质的全屋用水环境，全屋热水、净软水系统搭载AI-LiNK，实现软水沐浴，热水即开即来；结合专利反渗透净水技术，多重过滤水中杂质，提供一键即饮的冷热净水。

（5）除湿温度恒定。传统氟系统中央空调在高湿环境通过制冷手段除湿，温度不断降低，在某些场景下不符合用户的温度需求。该系统基于AI-LiNK 智慧调控空气源热泵及燃气采暖热水炉联动配合，实现了除湿不降温，温湿双控。空气源热泵、燃气采暖热水炉通过双通道接入风盘，分别控制空气湿度与温度。AI-LiNK 启用空气源热泵快速制冷，进行高效除湿，再调配燃气采暖热水炉提升室温，确保除湿过程中室温恒定，温度、湿度有效平衡。

总之，该系统集成空气质量传感器，包括温度/湿度/PM2.5/CO2/TVOC/甲醛传感器模块，监测室内温度、湿度、空气质量，实现全屋空气质量实时控制。

户用冷暖新风热水智慧集成系统应用案例

为了确认系统的使用效果，A.O.史密斯研发团队对安装并交付应用的系统进行了使用性能确认，如图2 所示，针对每一个模式专门提炼了测试项目，如系统流量特性确认、制冷温降速率、系统凝露情况、制热温升速率、噪音、系统压力变化、双能源的切换情况等，并针对每户的系统出具相应的测试报告。

图2 安装情况（示例）

该系统已在不同气候区住宅、小型商用建筑工程中实际应用，系统运行稳定，用户反映良好，如图3 所示。

图3 用户使用效果反馈

该系统技术创新点

（1）采用燃气采暖热水炉高温热源进风盘的制热方案。实现速热的同时结合热泵节能运行优势，把燃气采暖热水炉与热泵底层逻辑完全打通，实现双能源混合高效运行。

（2）针对采用风盘制热房间温度场均匀度较差、舒适性不高的痛点，本系统创新性地采用水温和室温联动调控，并智能调节3D 格栅角度及摆动速率，使室内温度场达到均匀状态，提高了舒适性。

（3）传统热泵系统冬季热泵频繁除霜导致水系统温度波动，舒适度降低。该系统能智能识别除霜，并将燃气采暖热水炉及时接入，能完美解决水温波动问题，同时大幅缩短化霜时间，提升系统运行能效和可靠性。

（4）系统针对小水容量频繁启停导致能耗大的问题，创新性地采用变水温和变回差结合的方案，配合压缩机节能高效的运行方式，为用户带来更节能的产品。

（5）充分利用双能源的优势，末端配合四管制风盘，可同时提供冷、热源，实现高效快速除湿时不降温，具备独有的升温除湿，一处安装四管制风盘即享全屋恒温除湿，用户体验会更舒适；双能源（热泵/燃气采暖热水炉）实时联动，实现温、湿双控，达到温、湿平衡；系统可同时实现升温、降温运行，满足不同房间的制冷、制热需求。

（6）研发的高清彩屏集成环控器、空气质量传感器，配合温度/湿度/甲醛传感器模块，实时精确控制室内温、湿度，强化全热交换新风机组的控制和交换，实现全屋空气质量实时控制处理，精确数显效果看得见。

与国内外同类先进技术的比较

（1）信号传输更加稳定。A.O.史密斯创新推出的AILiNK 全联全控智能物联系统，把舒适家居核心体验的底层逻辑全部打通，且创新运用有线+无线混合互联方式，兼顾产品互联的便捷性和稳定性，致力于为用户提供舒适、节能、安全的专业好风好水。

（2）双能源联动兼顾舒适和节能。户用冷暖新风热水集成智能舒适系统由于创造性地采用了双能源联动技术方案，与常规的两联供方案相比，双能源采暖制热速度提升30%，采暖节能30%以上。

（3）不同于行业采用空调“三管制”复杂的冷媒系统方案，创新地把四管制风盘导入到双能源系统中，等温除湿效果更高效快速。针对在梅雨季节，不同的人群对温度的需求是不一样的，目前的中央空调系统只能同时运行制冷或制热一种模式，不能同时满足升温、降温需求。通过对燃气采暖热水炉热源和空气源热泵冷源的分开控制，实现在一套系统中同时运行升温和降温两种功能，在普通家用用户中首次实现了高端商务用户的空调功能。

（4）水多联设计更先进。基于AI-LiNK，构建“水多联机”产品设计理念，实现从设备到末端系统化的自适应节能控制。以实际房间负荷来自动调整热泵加热水温以及运行启停，负荷精确跟随，时刻保持机组的最佳运行效率与室内舒适度。同时结合不同场景用户需求，给出了MAX 双能速热，ECO 自适应节能，以及独立热泵和独立燃气采暖热水炉多个模式，以供用户选择。

（5）系统全面完整，服务全程精细到位。户用冷暖新风热水集成智能舒适系统全面完整，仅使用A.O.史密斯品牌即可实现所有家居场景舒适需求，为从设计、安装、调试至交付提供全程标准化服务创造产品基础。数字化工具全流程在线监控；个性化定制服务生成专属3D 设计方案；60 个质控点为标准管控施工；牌监理现场验收，用户全程在线交付；IOT 技术，实现家中所有设备远程监控，远程诊断，主动服务。

（6）智慧数显，品质看得见。该系统采用空气质量检测装置，可实时检测房间内的CO2、PM2.5、甲醛等污染物，并通过彩屏环控器数字显示出来，让消费者对房间内空气质量情况一目了然；新风机根据实时综合空气状态以及数据的变化速率及时进行档位调整，将房间内的空气质量维持在较优水平；当室内空气质量差时，自动提高风量，快速去除污染物；当室内空气变优时，适时地降低风量，减少空调负荷，高效节能。

该系统达到国际先进水平列为建设行业推广项目

2023 年2 月25 日，住房和城乡建设部科技与产业化发展中心在南京主持召开了由艾欧史密斯（中国）水系统有限公司、艾欧史密斯(中国)热水器有限公司研发的“户用冷暖新风热水智慧集成系统”科技成果评估会。

评估委员会专家考察了现场，听取了技术研究工作汇报，审阅了评估资料，经过质询和讨论，评估委员会认为：该系统达到国际先进水平，具有推广应用价值，同意通过评估。建议结合建筑技术发展，进一步推广应用。同时，该系统于今年4月份被列为2023 建设行业科技成果推广项目。