寫(xiě)字樓暖通空調(diào)設(shè)計(jì)

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，建筑新技術(shù)如雨后春筍般涌現(xiàn)出來(lái)，與此同時(shí)，在 建筑節(jié)能、環(huán)保方面的要求也越來(lái)越高，這給各種工程方案設(shè)計(jì)提出了嚴(yán)峻考驗(yàn)。相比于電氣、給排水專(zhuān)業(yè)，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)具有更廣、更復(fù)雜的選擇性，通常一個(gè)項(xiàng) 目可有多種設(shè)計(jì)方案，但不同的設(shè)計(jì)方案所帶來(lái)的總體效果不盡相同，例如項(xiàng)目的可靠性、節(jié)能性、經(jīng)濟(jì)性等等。筆者經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐，結(jié)合具體的工程實(shí)例，對(duì)辦 公寫(xiě)字樓的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)的分析，指出了其中存在的問(wèn)題，以期給相關(guān)工作者一點(diǎn)啟發(fā)。

    工程概述

    我市某綜合寫(xiě)字樓，其建筑面積一共13200平方米，地下三層，地上十七層。制冷機(jī)房及儲(chǔ)藏間、柴油發(fā)電機(jī)等都位于地下三層，其余兩層為餐廳、廚房、車(chē) 庫(kù)、人防等；地上一層為大堂、傳達(dá)室及辦公房；從第二層開(kāi)始，往上均為大小會(huì)議室及辦公房等。整個(gè)建筑高度67.3米，每層標(biāo)高3.7米，室內(nèi)凈高 2.65米，空調(diào)總面積7.9萬(wàn)平方米。整個(gè)寫(xiě)字樓集高檔次、多功能、智能化于一體。

    空調(diào)系統(tǒng)

    由于大廈定位起點(diǎn)高，因此在進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候要遵循高標(biāo)準(zhǔn)、高效、節(jié)能的原則。室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)如下：大廈冷凍機(jī)組總的制冷量為13185kW，空調(diào)的 總負(fù)荷為11866kW，冷負(fù)荷指標(biāo)為108.6W/m2。冷凍機(jī)房位于地下三層，共三臺(tái)離心式冷水機(jī)組，規(guī)格為4395kW/臺(tái)，冷媒為R134a。冷 凍水進(jìn)出口溫度為7/12℃,冷卻水進(jìn)出水溫度32/37℃。冷凍水系統(tǒng)采用一次泵復(fù)式變流量方式。水泵三用一備，設(shè)置方式為抽出式。為保證供回水管路的 壓力穩(wěn)定，防止過(guò)渡季時(shí)回水溫度過(guò)高，可以在分、集水器間設(shè)置旁通管以及壓差調(diào)節(jié)閥，從而確保冷水機(jī)組運(yùn)行正常。此外，在水泵的出口處設(shè)置動(dòng)態(tài)平衡閥，可 以起到平衡管道阻力、避免偏載發(fā)生的作用，無(wú)論流量如何變化都能保證水系統(tǒng)安全、平穩(wěn)地工作。水系統(tǒng)的壓力維持靠的是樓頂?shù)呐蛎浰洌鋬鏊到y(tǒng)充水及補(bǔ) 水均使用軟化水。

    空調(diào)水系統(tǒng)主管采用下供下回雙管異同程結(jié)合式系統(tǒng)，按空氣、新風(fēng)處理機(jī)組和風(fēng)機(jī)盤(pán)管兩個(gè)環(huán)路供水。為防止冬季加熱盤(pán)管凍裂，保證傳熱效率，空氣、新風(fēng)處理 機(jī)組均采用四管制的環(huán)路，并且保持熱水進(jìn)出口溫度為85/60℃，由熱交換站提供。在各末端機(jī)組上設(shè)置靜態(tài)平衡閥和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，這樣可以很好地解決管路水 力失調(diào)的問(wèn)題，并且可以節(jié)約能耗。風(fēng)機(jī)采用二管制盤(pán)管回路，在冷凍機(jī)房進(jìn)行冬、夏季供水轉(zhuǎn)換，冬季水的進(jìn)出口溫度為60/50℃，各供水單元回水干管上均 設(shè)靜態(tài)平衡閥。

    四管制供水，在過(guò)渡季能發(fā)揮很大的作用，因?yàn)楫?dāng)寫(xiě)字樓南北兩側(cè)要求分別供應(yīng)冷、暖時(shí)，只需切換管路即可滿足要求，因此使系統(tǒng)同時(shí)供應(yīng)冷熱水成為可能。

    根據(jù)房間所需的功能，設(shè)置了全空氣空調(diào)系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)的空調(diào)系統(tǒng)。全空氣系統(tǒng)應(yīng)用于地下一二層及地上第一層，由各自的負(fù)荷特點(diǎn)選擇合適的空調(diào)循環(huán)風(fēng) 量，控制新風(fēng)比為30—45%。在綜合考慮投資、節(jié)能、送風(fēng)清潔度等因素后決定采用一次回風(fēng)系統(tǒng)。廚房和變電間采用直流式系統(tǒng)。一層大堂氣采用雙側(cè)對(duì)噴多 股平行射流方式,其余均為上送上回或側(cè)送上回方式。為保證新風(fēng)的清潔度，要結(jié)合建筑自身特點(diǎn)選擇合適的方式進(jìn)行取風(fēng)，例如可以各層就地取風(fēng)，也可從大廈上 部集中取風(fēng)。為確保室內(nèi)空氣潔凈度達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)，空氣、新風(fēng)處理機(jī)組均采用初、中效過(guò)濾。冬季加濕采用液下浸透濕膜方式。為避免由于冬、夏季冷熱水溫差過(guò)大 造成盤(pán)管因熱脹冷縮導(dǎo)致過(guò)度疲勞、縮短使用壽命,采用了冷熱雙盤(pán)管。

    對(duì)于人員流動(dòng)性大、負(fù)荷變化頻繁的樓層、房間，均采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)。對(duì)于寫(xiě)字樓內(nèi)部的機(jī)要部門(mén)、計(jì)算機(jī)中心等特殊部門(mén)，因其24小時(shí)有人值班，要設(shè) 置獨(dú)立的空調(diào)系統(tǒng)。電話總機(jī)房、消防安全監(jiān)控中心等設(shè)置風(fēng)冷柜式空調(diào)機(jī)組；計(jì)算機(jī)中心采用機(jī)房專(zhuān)用恒溫恒濕機(jī)組。

    冬季熱源及采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)

    采暖空調(diào)的熱指標(biāo)為115.8W/m2，熱負(fù)荷為12650KW。由城市熱網(wǎng)提供熱源，一次水進(jìn)出口溫度為95/70℃，經(jīng)熱交換后，高溫二次水進(jìn)出口溫 度為85/60℃，可供采暖系統(tǒng)及空氣、新風(fēng)處理機(jī)組使用。自行車(chē)庫(kù)以及各類(lèi)機(jī)房可以設(shè)定5℃到8℃的值班采暖，人防掩蔽體采暖設(shè)計(jì)溫度為18℃,廁所為 16℃；低溫二次水供回水溫度為60/50℃，供風(fēng)機(jī)盤(pán)管和汽車(chē)坡道化雪系統(tǒng)使用。為保證一層室內(nèi)良好的溫度環(huán)境,抵擋大門(mén)的冷風(fēng)侵入,在各大門(mén)入口處均 設(shè)置了熱空氣幕。

    空調(diào)系統(tǒng)控制

    空調(diào)系統(tǒng)控制是寫(xiě)字樓先進(jìn)BAS樓宇自控系統(tǒng)的重要組成部分，是確保空調(diào)系統(tǒng)達(dá)到高效節(jié)能目的、實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化運(yùn)行管理的重要手段。結(jié)合該寫(xiě)字樓的功能特點(diǎn)，為了節(jié)約投資、方便管理，最終選取了中央控制和局部區(qū)域自控相結(jié)合的空調(diào)系統(tǒng)。

    冷凍機(jī)房設(shè)置雙重控制即以機(jī)房就地控制為主,以中央控制室監(jiān)控為輔的方式。自控包括開(kāi)停機(jī)的自動(dòng)動(dòng)作程序,通過(guò)負(fù)荷流量計(jì)算來(lái)確定開(kāi)機(jī)臺(tái)數(shù)及調(diào)節(jié)運(yùn)行負(fù)荷率、機(jī)組的輪時(shí)啟動(dòng)程序以及旁通環(huán)路的自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉。

    空氣、新風(fēng)處理機(jī)采取以中央控制為主、就地控制為輔的方式。空氣處理機(jī)組自控內(nèi)容較多，包括根據(jù)回風(fēng)溫、濕度控制其表冷(或加熱)段及加濕器(冬季)的水 閥開(kāi)度、新風(fēng)比的調(diào)節(jié)、由過(guò)濾器兩側(cè)的壓差傳感信號(hào)報(bào)告過(guò)濾器的堵塞情況、報(bào)警風(fēng)機(jī)故障以及新風(fēng)閥自動(dòng)隨設(shè)備停機(jī)關(guān)閉。新風(fēng)處理機(jī)組自控包括根據(jù)室外空氣 焓值控制其表冷(或加熱)段及加濕器(冬季)水閥開(kāi)度,通過(guò)過(guò)濾器兩側(cè)的壓差信號(hào)報(bào)告過(guò)濾器的堵塞情況,提供風(fēng)機(jī)故障報(bào)警及設(shè)備停機(jī)時(shí)自動(dòng)關(guān)閉新風(fēng)閥,冬 季當(dāng)加熱段后溫度低于5℃及停機(jī)時(shí)提供防凍保護(hù)。

    對(duì)于公共場(chǎng)所，例如廁所、門(mén)廳等的風(fēng)機(jī)盤(pán)管，所采取的控制方式為中央控制，通過(guò)中央控制室進(jìn)行遠(yuǎn)程群控。另外一些特殊場(chǎng)所的風(fēng)機(jī)盤(pán)管則采取獨(dú)立的、就地控 制方式。風(fēng)機(jī)盤(pán)管的啟動(dòng)、停止以及三速運(yùn)轉(zhuǎn)都是靠溫控三速開(kāi)關(guān)來(lái)控制的，盤(pán)管水閥的開(kāi)關(guān)是根據(jù)室溫自動(dòng)調(diào)節(jié)的。
　　結(jié)束語(yǔ)