淺談設(shè)計(jì)院辦公樓空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)工程實(shí)例

孫偉

摘 要：隨著人們生活水平的不斷提高，越來(lái)越多的人去關(guān)注那些能夠影響人體舒適感受的環(huán)境因素，對(duì)通風(fēng)空調(diào)的設(shè)計(jì)要求也越來(lái)越高，人類(lèi)生活在空氣的環(huán)境中，創(chuàng)造好的空氣環(huán)境條件能保障人們的健康，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，這一任務(wù)的完成，就是由空調(diào)和通風(fēng)工程來(lái)實(shí)現(xiàn)的，本文結(jié)合設(shè)計(jì)院辦公樓空調(diào)通風(fēng)實(shí)際工程，從空調(diào)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)及節(jié)能設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞：空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)；防排煙系統(tǒng)；設(shè)備噪聲與振動(dòng)控制；節(jié)能措施

中圖分類(lèi)號(hào)：TU831 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

1 工程概述

本工程為某市設(shè)計(jì)院辦公樓，總建筑面積約15000m2，地上11層，地下1層，辦公室、會(huì)議室、浴室、休息室、更衣室等設(shè)施組成，功能較復(fù)雜。設(shè)計(jì)包括地下室的制冷系統(tǒng)、冷水系統(tǒng)、新風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)的控制系統(tǒng)等部分。夏季空調(diào)：冷水來(lái)自冷水機(jī)組供風(fēng)機(jī)盤(pán)管和新風(fēng)機(jī)組；冬季空調(diào)：熱水來(lái)自換熱器，供室內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)和新風(fēng)機(jī)組。

2 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

2.1 室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)（見(jiàn)表1）

2.2 室外設(shè)計(jì)參數(shù)

（1）溫度：最冷月平均溫度-2.0℃；最熱月平均溫度26.9℃；極端最高溫度42.5℃；極端最低溫度-19.0℃；室外計(jì)算溫度（冬季采暖）-7℃；室外計(jì)算溫度（夏季通風(fēng)）32℃；室外計(jì)算溫度（夏季空調(diào)干球）35℃；室外計(jì)算溫度（夏季空調(diào)濕球）27.3℃。

（2）大氣濕度：最冷月份（1月）平均濕度59%；最熱月份（7月）平均濕度76%；夏季（6月～8月）相對(duì)濕度71%；冬季（12月～2月）相對(duì)濕度60%。

（3）風(fēng)速：冬季（12月～2月）1.9m/s；夏季（6月～8月）2.0m/s。

3 辦公樓空調(diào)設(shè)計(jì)

3.1 空調(diào)冷熱源及水系統(tǒng)

（1）冷熱源部分。夏季時(shí)的總冷負(fù)荷1150kW，選用螺桿式冷水機(jī)組供給空調(diào)冷水，冷凍水進(jìn)/出溫度7℃/12℃，冷卻水的熱交換采用屋頂設(shè)置冷卻塔。冬季時(shí)的總熱負(fù)荷約為1850kW，空調(diào)系統(tǒng)用熱水由地下室熱交換站內(nèi)兩臺(tái)板式換熱器提供，一次熱源為廠區(qū)內(nèi)的0.6MPa～0.8MPa低壓飽和蒸汽，經(jīng)板式汽水換熱器置換為60/50℃溫水供空調(diào)系統(tǒng)使用。

（2）冷水機(jī)組的冷卻水系統(tǒng)。冷卻水系統(tǒng)是指利用冷卻塔向冷水機(jī)組的冷凝器供給循環(huán)冷卻水的系統(tǒng)，本工程選用兩臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)水量為350m3//h 的低噪聲逆流玻璃鋼冷卻塔，布置在辦公樓屋頂，冷卻水供回水溫度為32/37℃，冷卻塔采用自來(lái)水補(bǔ)水。冷卻塔出水管上設(shè)溫度傳感器，根據(jù)出水溫度控制冷卻塔風(fēng)機(jī)的啟停。

（3）空調(diào)冷熱水系統(tǒng)和采暖熱水系統(tǒng)。冷熱水系統(tǒng)是指由冷水機(jī)組（或換熱器）制備出的冷水（或熱水）的供水，由冷水（或熱水）循環(huán)泵，通過(guò)供水管路輸送至空調(diào)末端設(shè)備，釋放出冷量（或熱量）后的冷水（或熱水）的回水，經(jīng)回水管路返回冷水機(jī)組（或換熱器）。本空調(diào)空調(diào)水系統(tǒng)采用兩管制，雙管制水系統(tǒng)是指僅有一套供水管路和一套回水管路的水系統(tǒng)，供水管路夏季供冷水，冬季供熱水；而回水管路是夏季和冬季合用的，在機(jī)房?jī)?nèi)進(jìn)行夏季供冷或冬季供熱的工況切換。這種系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單，布置方便，占用建筑面積及空間小，節(jié)省初投資。運(yùn)行時(shí)冷、熱水的水量相差較大。在設(shè)備機(jī)房、更衣室等區(qū)域，設(shè)有局部散熱器采暖系統(tǒng)。

3.2空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)

為了提高室內(nèi)空氣品質(zhì)，在每層新風(fēng)機(jī)室內(nèi)設(shè)置一臺(tái)風(fēng)量為3000m3//h的新風(fēng)機(jī)組，新風(fēng)機(jī)組對(duì)空氣進(jìn)行過(guò)濾、冷卻（或加熱）至適宜的溫度后，由送風(fēng)機(jī)通過(guò)鍍鋅鋼板制風(fēng)道送至各個(gè)房間。設(shè)置區(qū)域?yàn)橹鳂寝k公區(qū)域、休息室、會(huì)議室等。

4 空調(diào)控制順序

4.1 冷水機(jī)組、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔風(fēng)機(jī)啟動(dòng)順序

冷卻塔進(jìn)水蝶閥—冷卻塔風(fēng)機(jī)—冷卻水泵—冷凍水泵—冷水機(jī)組。

系統(tǒng)停機(jī)時(shí)，順序與之相反。

4.2 新風(fēng)機(jī)組的風(fēng)機(jī)、新風(fēng)水管閥門(mén)及新風(fēng)風(fēng)閥啟動(dòng)順序

新風(fēng)風(fēng)閥—風(fēng)機(jī)及新風(fēng)水管閥門(mén)，系統(tǒng)停機(jī)時(shí)，順序與之相反。

5 通風(fēng)及防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)

5.1機(jī)械通風(fēng)換氣次數(shù)

衛(wèi)生間：10次/小時(shí) 地下室變配電室：8～10次/小時(shí)， 地下室空調(diào)機(jī)房及水泵間：5～8次/小時(shí)。

5.2 機(jī)械加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)

地下室設(shè)機(jī)械排風(fēng)兼排煙系統(tǒng)。雙速排煙風(fēng)機(jī)在正常情況下低速運(yùn)轉(zhuǎn)作一般排風(fēng)用，有火災(zāi)信號(hào)后，高速運(yùn)轉(zhuǎn)作機(jī)械排煙用。消防電梯前室采用機(jī)械加壓送風(fēng)。其中電梯前室每層設(shè)置加壓風(fēng)口，其加壓送風(fēng)方式為：電梯前室某層失火后，該層及其上下層的加壓送風(fēng)口同時(shí)打開(kāi)。

加壓送風(fēng)口及地下室排風(fēng)間防排煙管道上設(shè)置防火閥，防火閥在溫度達(dá)到280°時(shí)自動(dòng)關(guān)閉，同時(shí)發(fā)出連鎖信號(hào)以停止對(duì)應(yīng)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行。但當(dāng)所有風(fēng)口及閥門(mén)全部關(guān)閉后，方能停止對(duì)應(yīng)風(fēng)機(jī)。

6 設(shè)備噪聲與振動(dòng)控制

6.1 空調(diào)系統(tǒng)噪聲源

空調(diào)系統(tǒng)的噪聲源主要包括設(shè)備噪聲和氣流噪聲，主要產(chǎn)生噪聲的設(shè)備包括：水泵、制冷機(jī)、冷卻塔和風(fēng)機(jī)；會(huì)產(chǎn)生氣流噪聲的風(fēng)道管件有：直管、彎頭、三通、出風(fēng)口、閥門(mén)等局部阻力構(gòu)件。其特點(diǎn)為風(fēng)速越大，氣流噪聲越大；氣流噪聲比風(fēng)機(jī)噪聲小得多，影響不明顯；管件本身對(duì)噪聲也存在一定的衰減。

6.2 噪聲控制措施

噪聲控制的治本措施，本工程中對(duì)設(shè)備選型考慮高效低噪，減少流量和流速，降低阻力，傳動(dòng)方式采用直聯(lián)。

管路設(shè)計(jì)中盡量減少風(fēng)機(jī)進(jìn)出口處的管道急彎及風(fēng)管彎頭和三通支管等處，裝設(shè)導(dǎo)流葉片，避免渦流；盡量少裝或不裝調(diào)節(jié)閥，減少或避免氣流遇閥門(mén)阻礙所產(chǎn)生的噪聲。通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)采用低速風(fēng)管系統(tǒng)（風(fēng)速小于8 m/s ～10m/s），低速系統(tǒng)通常不再考慮氣流噪聲。

6.3 振動(dòng)控制

消聲隔振的綜合措施如下：

風(fēng)機(jī)進(jìn)出口裝帆布軟接頭；

制冷機(jī)、水泵進(jìn)出管路設(shè)隔振軟管；

設(shè)備基礎(chǔ)減振；管道吊卡、穿墻和樓板時(shí)作防振；

消聲后的風(fēng)管防止二次噪聲傳遞。

7 節(jié)能措施

7.1 冷熱源和空調(diào)采暖水系統(tǒng)

制冷機(jī)性能系數(shù)滿(mǎn)足《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189—2015要求?？照{(diào)冷水泵、空調(diào)、采暖熱水循環(huán)泵采用變頻調(diào)速水泵。空調(diào)冷水采用8℃大溫差運(yùn)行，減少系統(tǒng)流量，節(jié)省水泵電能。冷熱水總管上設(shè)置熱計(jì)量裝置。根據(jù)冷卻水溫度控制冷卻塔風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速?？照{(diào)末端設(shè)備、冷熱源設(shè)備和空調(diào)、采暖水系統(tǒng)設(shè)有能量調(diào)節(jié)的自控裝置。散熱器采用手動(dòng)溫控閥調(diào)節(jié)室溫。

7.2 新風(fēng)熱回收技術(shù)

新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)有排風(fēng)熱回收裝置，同時(shí)采用合理的氣流組織形式，提高通風(fēng)效率，減少供冷量和送風(fēng)量。風(fēng)機(jī)盤(pán)管回風(fēng)管內(nèi)設(shè)靜電除塵滅菌凈化裝置，凈化空氣中可吸入顆粒物、細(xì)菌、病毒、微生物，提高室內(nèi)空氣品質(zhì)。

結(jié)語(yǔ)

對(duì)設(shè)計(jì)院辦公樓空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，旨在完善城市功能，提升城市整體形象，為職工創(chuàng)造一個(gè)溫馨舒適的辦公環(huán)境，提供工作效率，并且在辦公樓空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中采用多種節(jié)能措施，為實(shí)現(xiàn)國(guó)家一直在貫徹的節(jié)能減排做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]潘云剛.高層民用建筑空調(diào)設(shè)計(jì)[M].北京：中國(guó)建筑科技出版社，2011.

[2] GB50736—2012，民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].