“懂风水，知冷暖”——家庭空调设备选购基础知识

创作立场声明：一家之言，欢迎探讨！

《懂风水，知冷暖》是2019年开写的一个家电科普系列，本意是要把家用电器中的风、水、冷、暖全部写一遍，但由于一些外力因素，只写了一个新风基础知识就停滞至今，现在才有机会捡起来继续写下去。

这是一个很浩大的工程，作为一个圈外人士，站在普通消费者的角度写这些东西，其中一些见解和认知难免有失偏颇，还请知道的朋友不吝指教，大家一起探讨。

风：新风系统相关内容；

水：家庭用水系统的相关内容，我将其分为净水、热水、饮水三大类；

冷：空调相关内容，包含家用空调、家用中央空调两大类；

暖：地暖相关内容；

炎炎夏日，酷暑难当。高温黄色预警、橙色预警时时高挂，极限气温也屡破新高。

威利斯·开利发明的空调，是人们逃离酷暑的神器——“ 夏天我的命都是空调给的”，表明现代人是多么离不开空调。

100多年的技术研发与改善，让空调与100多年前相比有了质的飞跃。市场竞争又让空调产品极其多样化。而我们普通消费者接触最多的，就是家用空调或家用中央空调，后续内容也仅围绕这两部分展开，主要涉及以下几种类型的产品。

家用空调：壁挂式分体机、立柜式分体机、窗机、移动空调；

家用中央空调：风管机、小多联；

当然空调还有其他的分类方式，因为相对小众，在此不过多赘述，如有疑问，可以评论留言。

空调基本原理

空调的基础原理就是“汽化-液化”循环过程中的吸热和放热。制冷时是室内机吸热，室外机放热；制热时刚好相反，是室内机放热，室外机吸热。

空调的基本原理决定了它的关键零部件构成，而这些零部件又在很大程度上决定了空调的性能。

压缩机

压缩机是空调的心脏，其性能直接决定空调性能的”上限“在哪里。

换热器（蒸发器/冷凝器）

室内机和室外机的换热器只是形态不同，但功用是相似的。在其他条件不变的情况下，影响换热效率的关键因素就是换热面积了。不管是内螺纹罐也好，单排双排换热翅片也罢，都是为了增加换热面积。

但换热面积不是无限增加的，除了成本因素外，还有气流通路的影响：

如果翅片密度大，那么换热面积大，但是空气流动会受到阻碍；

如果翅片密度小，那么空气流动更为顺畅，但是换热面积小。

有人会说，如果空气流动受阻碍，我加大风扇转速提高风力不就好了——这样当然可以，但又会带来次生问题：噪音。所以作为空调系统中的一个部件，换热器的换热面积存在一个最佳平衡点，并不是越大越好的。低于这个平衡点，那么空调的性能就没有办法保证，能效自然不达标；高于这个平衡点，就会产生无效的冗余，非常”不经济“。

因为换热器的重量在室内机、室外机中都占很大比重，前些年还出现过”称重量判断空调好坏与否“的导购话术，也是颇为有意思的一种营销手段了。

轴流风扇

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空气流动方向和轴相同的风扇就是轴流风扇。空调外机的风扇都是轴流风扇。受限于风压、风量、噪音等因素的要求，空调外机的风扇大多为3个扇页。

贯流风扇

空调内机的风扇通常都是这种风轮样式，学名叫贯流风扇。贯流风扇的好坏，直接决定了室内机的”静音水平“和”送风距离“。挂机相对还好，柜机上的花（xue）样（tou）很多。

四通阀/单向阀/电子膨胀阀

四通阀、单向阀、电子膨胀阀作为空调的重要组件之一，但对选购环节没啥实际影响，不再赘述。

电机

电机是驱动空调运转的核心部件，也是最为消费者熟知的一个概念。空调厂商在大肆宣传的全直流变频，就是指空调里所有的电机都是直流变频电机——压缩机里是永磁同步电机，室内机和室外机的风扇电机一般是直流无刷电机。

电控模块

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电控模块也就是我们通常说的电路板。室内机和室外机各有一块。通常室内机还会多一个”显示模块“。电控系统把上述组件有机的整合为一个系统，给各个组件发出”什么时间该做什么“的指令，让空调真正运行起来。我们使用要空调遥控器切换模式、调制温度、风量等操作，也是电控系统接收到信号后再运行。

早年因为一些设计的原因，电控系统比较容易出问题，但现在这已成为过去。更多对电控系统的认知和理解，集中在了显示和交互上。

空调关键指标/参数

了解了空调的基本原理和关键零部件，那么围绕这些关键零部件而来的关键指标和参数，也就显而易见了。

压缩机类型

空调压缩机通常分为活塞式（往复式）、旋转式（转子式）、涡旋式、螺杆式、离心式五种类型。活塞式（往复式）因效率低已基本退出市场了；螺杆式、离心式又主要用于大型水冷机组，家用极少。

家用空调主流使用的旋转式（转子式）压缩机，按照气缸数不同又可以分为单转子、双转子（市场主流）。三转子就东芝中央空调在用，其他品牌没有。

旋转式（转子式）压缩机是东芝发明的。1967年发明单转子压缩机，1988年发明双转子压缩机（1993年是直流变频双转子压缩机），2020年又推出了三转子压缩机，据说四转子压缩机也在研发中。嗯，专注转子压缩机一万年。

东芝在双转子压缩机上专研到了极致，是唯一能把双转子压缩机做到14匹大功率的企业，其他品牌最大只能做到6匹。

家用中央空调，以前涡旋式是主流（毕竟旋转式专利在东芝手里），现在则是旋转式（转子式）和涡旋式平分天下，各大品牌视产品系列决定用哪一种。大金基于专利规避设计研发的摆动式压缩机，本质上也是旋转式（转子式），其中摆动式对应单转子，双摆动对应双转子。

涡旋式压缩机最低运行功率为额定功率30%，部分负荷时性能衰减比较厉害，效率较低。但在满负荷运行时效率很高。

旋转式（转子式）压缩机最低运行功率为额定功率10%，部分负荷（30-85%）运行时效率比涡旋式好，但满负荷运行时效率略低于涡旋式。

考虑到家用中央空调全生命周期中90%以上的时间都是部分负荷运行，在此大背景下旋转式（转子式）压缩机优势更为明显一些，这也是海信日立、三菱重工等中央空调品牌，也开始使用双转子压缩机的原因。

以1拖5的空调系统为例（简称1:5），有以下几种情况：

1. 1:5的空调系统5个室内机全开，夏天因为温差大，可以理解成是满负荷；春秋季节温差小，基本可以看成是部分负荷；

2. 1:5的空调系统，只同时开2-3个室内机（即1:2运行），可以看成是部分负荷；

3. 1:5的空调系统，刚开机的空调需要把房间温度拉到遥控器设定的温度，这个过程是满负荷；达到设定温度后直至关机，空调只需要把房间温度维持在设定温度，这个过程是部分负荷；

上述三种情况占家用中央空调整个使用历程90%以上的时间。

压缩机品牌

压缩机行业的玩家并不多，主要空调厂商为了不受制于人，旗下都有自己的压缩机品牌。二三线的空调厂商出于规模、成本考虑，都是外购压缩机。

从上图数据可知：

美的旗下的GMCC美芝份额最大，约40%，除了供给自家的美的空调，还供货给奥克斯等国内其他空调品牌，另外还有一部分用于出口。

格力旗下的凌达约占20%市场，基本只供给格力空调使用。

排名老三的海立，股份较为复杂。大股东是上海海立集团和江森自控日立（JCI江森自控和日立的合资公司），格力也在前10大股东里面。压缩机同时供应给海信、海尔、格力等多家空调厂商。

排名第四的瑞智，是台湾瑞智和TCL的合资公司，压缩机主要供给TCL空调。

排名第五的松下，是松下和万宝的合资公司，主要就是供给松下空调使用。

排名第六的中航机电三洋，是中国航空工业集团收购了华润集团与日本三洋电机的合资公司后的成果（三洋电机被松下收购，算是松下系里的分支）。和海立一样没有自供渠道，会同时供货给多家品牌，其中海尔用得最多。

排名第七的LG和排名第八的三星，主要供给给自家空调使用。

排名第九的三菱，这里的三菱是指三菱电机而非三菱重工，主要供给给三菱电机空调使用。此外大匹数产品还会供货给海尔、海尔等空调厂商。

排名第十的西安庆安，也是中航工业旗下的企业，是前十里面唯一一个”国产“压缩机品牌。主要供货给一众二线厂商。

冷媒

冷媒就是空调系统“汽化-液化”过程中搬运能量的载体。有些地方俗称“雪种”——当空调不制冷时让维修师傅上门加点雪种就OK了。

空调的冷媒有好几种。我们俗称氟利昂的R22冷媒现在已被淘汰，市场上已经很少见到了。

目前的主流是R410A。不破坏臭氧层、不可燃安全性高，但会带来温室效应。

R32作为新冷媒，温室效应影响小，也不破坏臭氧层，但有一定的安全风险——低可燃性让其有爆炸的风险。

变频&全直流变频

现在定频空调越来越少，变频已成为主流。变频的舒适度比定频好，但并不一定比定频省电。

前文已经提到，当空调内机电机、外机电机和压缩机电机都是直流电机时，就可以宣传这是“全直流变频空调”了。直流电机具有噪音水平低、功耗小（发热少）等优势，能同时满足厂商能效、消费者舒适体验的要求，所以全直流变频空调被厂商力推也就不难理解了。

能效等级

中国国家标准化管理委员会对空调设定了强制性国家标准，名称为《房间空气调节器能效限定值及能效等级》，标准编号为GB21455，至今已更新多个版本，最新版本为GB21455-2019，该标准于2020年7月1日起正式实施，至今已一年有余。

GB21455-2019中，热泵型空调、单冷式空调、低环境温度空气源热泵热风机的能效等级标准各不相同。因单冷式空调和低环境温度空气源热泵热风机的受众面较小，我们不多赘述；重点来看看国内市场售卖的空调主流都是第一种热泵型空调。

标准值对比

GB21455-2019把以前关于定频空调的标准GB12021.3-2010、关于变频空调的标准GB21455-2013进行了统一。通过上表可以看出，原来的变频1-3级，变成了新标准中的2-4级；原来的定频1-2级，成了新标准中的4-5级；原来的定频3级，被彻底淘汰，禁止上市销售。

在预算范围内，肯定选择能效等级最好的，毕竟关键指标APF值在那里卡着。能效等级越高，APF值也越高，综合耗电量越小——省电就是省钱。此外，为达到新的能效等级的限定值，空调关键零部件的品质、参数肯定都要升级优化，升级优化后的肯定比之前的更好！

能效比

如果都是一级能效的空调，那么又该如何选呢？

国家能效标准中关于能效等级的划分，是按照全年能源消耗效率APF，也就是我们俗称的能效比来限定的。那么答案就很简单啦——选择能效比APF值更高的那个（仅限同级产品，即其他条件基本一致的情况下）。

空调匹数

购买空调时，我们要根据房间大小选择不同规格的空调，而这个规格被称为“匹”。小1匹、正1匹、大1匹、1.5匹、大1.5匹、2匹、2.5匹、3匹......

商家虽然会给出不同匹数对应的房屋面积范围，但消费者依然是云里雾里。会下意识的选择“大一号”的产品。比如卧室面积13平方米时，消费者会下意识的选择“大1匹”的空调，而不会去选择“小1匹”或“正1匹”，除非这些产品价格相差过大时才会退而求其次。

这么“漂亮”的柜机不知道家里要装修成什么样子才搭？

此外，2匹以下的家用空调基本都是挂机形态，适合卧室书房等“小房间”，而2匹及以上的家用空调，形态以柜机为主，挂机比例较小，厂商默认会安装在客厅等“大房间”。

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而现在大城市的房子是真正意义上的寸土寸金，动辄占地半平米、还增加了卫生死角的柜机，被一些年轻消费者所嫌弃——半平米好几万了，干点啥不好。目前在一二线城市中出现了一些新的潮流——在客厅装大匹数的挂机而不是柜机。尤其是小户型房子来说，这样更加“实惠便利”。

关于空调匹数的选择，因为空调制热能力和制冷能力并不相等，所以要根据自己的实际情况来选择。

北方有集中供暖的区域：空调夏季使用为主，冬季只在集中供暖前后偶尔使用，那么只需要关心制冷能力的适用即可；

北方没有集中供暖的区域：冬季和夏季使用频率大概6-4or7-3开（冬季像夏季长时间开空调的比例较小），选择匹数时要注意制热能力的适用面积；

南方岭南一代：低温天气少，制热使用的频次很低，重点关注制冷能力的适用面积即可；

长江流域：冬天没暖气夏天又热的不行、”最苦逼“的群体，也是国内冷暖空调最大的消费市场。需要重点关注制热能力的适用面积，尤其要关注是否电辅热（电表转的飞快）。

总结

家庭空调设备分家用空调和家用中央空调，其基本原理是一样的，显著的（可以直观感受到的）差别在于家用中央空调通常只需要一个外机，而家用空调则是内机和外机一一对应。

从体验角度，室内机最核心的技术是”空气动力学“，也就是如何把”风“调教的更为舒适。蒸发器、风扇、电机、导流板等都是基于”把风做好“这一目的而设计的。

室外机因为在室外，所以核心技术是性能——压缩机、冷凝器、风机等都是性能优先，兼顾品质。

内外机”设计理念“上的不同，让空调设备的组合有了更多可能。本文只是一些基础知识的分享，如何选购最适合自己的空调设备，师兄会在后续系列文章中一一说明，敬请期待。