深圳創(chuàng)新科技中心項目空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計

朱樹園 伍曉峰 陳萍

深圳市建筑設(shè)計研究總院有限公司

1 工程概況

本工程位于廣東省深圳市，總建筑面積48 萬m2，其中地上面積40 萬m2，地下面積8 萬m2。主要功能為國際甲A 辦公樓2A 座、國際甲A 辦公樓2B 座、3棟宿舍（1A、1B、1C）及相聯(lián)系的商業(yè)裙房。地下共3層，裙房三層，1A 座宿舍分為兩個單元分別為29、31層，高度分別為93.8、99.6 m。1B 座宿舍共31 層，高99.6 m；1C 座宿舍共49 層，高154.6 m。辦公樓2A 座共69 層，高299.1 m。辦公樓2B 座共54 層，高235.2 m。

2 室內(nèi)設(shè)計參數(shù)及空調(diào)負(fù)荷

主要房間的室內(nèi)設(shè)計參數(shù)及空調(diào)負(fù)荷計算，見表1 和表2。室內(nèi)參數(shù)按規(guī)范[1-2]選取。

表1 室內(nèi)設(shè)計參數(shù)

表2 負(fù)荷計算

3 空調(diào)冷源及空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計

空調(diào)系統(tǒng)在充分考慮業(yè)主需求、項目實際情況、造價等多方面因素后，確定按水冷中央空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。

3.1 冷源

3.1.1 方案比選

表3 為制冷機(jī)組配置方案。

表3 制冷機(jī)組配置方案

經(jīng)計算，方案一初投資為2280.8 萬元，運(yùn)行費(fèi)用9.21 萬元/天。方案二初投資為2442.6 萬元，運(yùn)行費(fèi)用為9.11 萬元/天（初投資僅包括制冷機(jī)組，水泵和冷卻塔，深圳電價按1.0697 元/kWh 計算，每天運(yùn)行9 h）。

3.1.2 冷源配置

經(jīng)過以上方案比選和專家評審，確定按方案二進(jìn)行冷源配置。

辦公和商業(yè)冷源系統(tǒng)分開設(shè)置，機(jī)房合用，冷水組及其配套的循環(huán)水泵均設(shè)置于地下三層制冷機(jī)房內(nèi)。選用超低噪聲逆流式方型冷卻塔，安裝在裙房屋頂，冷卻水供回水溫度為32°C/37°C。

宿舍大堂采用獨立多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)，宿舍采用分體空調(diào)。

3.2 水系統(tǒng)

商業(yè)部分：冷水系統(tǒng)采用一級泵變流量系統(tǒng)。冷水系統(tǒng)均采用閉式機(jī)械循環(huán)，選用3 大（2 用1 備）3 小（2 用1 備）共6 臺變頻水泵，水泵與主機(jī)先串聯(lián)后并聯(lián)運(yùn)行。冷水豎向管異程式，水平管采用同程式，分支管道上設(shè)置動態(tài)平衡閥進(jìn)行水力調(diào)節(jié)。冷水系統(tǒng)設(shè)計供回水溫度為7/13°C。

辦公部分：冷水系統(tǒng)采用一級泵冷水機(jī)組變流量系統(tǒng)。冷水系統(tǒng)豎向分為三個區(qū)，見表4 和圖1。辦公樓2A、2B 座的板換設(shè)在避難層22 層。冷水系統(tǒng)采用閉式機(jī)械循環(huán)，共選用6 大2 ?。ú辉O(shè)備用）共8 臺變頻水泵，水泵與主機(jī)先串聯(lián)后并聯(lián)運(yùn)行。冷水管道豎向管采用異程式，水平管采用同程式。分支管道上設(shè)置動態(tài)平衡閥進(jìn)行水力調(diào)節(jié)。低區(qū)冷水系統(tǒng)設(shè)計供回水溫度為7/13°C。中、高區(qū)冷水系統(tǒng)設(shè)計供回水溫度為8/14°C。設(shè)備承壓詳見表5。

表4 辦公部分冷水系統(tǒng)分區(qū)表

圖1 辦公部分水系統(tǒng)分區(qū)圖

表5 辦公部分冷水系統(tǒng)設(shè)備承壓表

4 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計

4.1 商業(yè)

商鋪、餐飲等小空間空調(diào)末端形式采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，臥式暗裝風(fēng)機(jī)盤管裝在吊頂內(nèi)，散流器上送上回。

大商業(yè)空調(diào)末端形式采用吊頂式空調(diào)處理機(jī)組加新風(fēng)系統(tǒng)，吊頂式空調(diào)處理機(jī)組裝在吊頂內(nèi)，散流器上送上回。

超市空調(diào)末端形式采用落地式空調(diào)處理機(jī)組的全空氣空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)機(jī)組安裝在空調(diào)機(jī)房內(nèi)。采用散流器上送風(fēng)，百葉風(fēng)口集中上回風(fēng)。

新風(fēng)機(jī)采用立式新風(fēng)處理機(jī)組處理,新風(fēng)經(jīng)散流器直接送入室內(nèi)。新風(fēng)機(jī)設(shè)置于新風(fēng)機(jī)房或吊裝在走道內(nèi)。

4.2 辦公樓

辦公、會議室、電梯廳等房間空調(diào)末端形式均采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，臥式暗裝風(fēng)機(jī)盤管裝在吊頂內(nèi)，散流器上送上回。

連接體中庭空調(diào)末端形式采用高靜壓風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，采用球型噴口側(cè)送風(fēng)和旋流風(fēng)口下送風(fēng)，百葉風(fēng)口上回風(fēng)。

新風(fēng)機(jī)采用立式新風(fēng)空氣處理機(jī)組處理，新風(fēng)經(jīng)散流器直接送入室內(nèi)。新風(fēng)機(jī)設(shè)置于新風(fēng)機(jī)房內(nèi)。

辦公大堂空調(diào)末端形式采用落地式空調(diào)處理機(jī)組的全空氣空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)機(jī)組安裝在空調(diào)機(jī)房內(nèi)。采用旋流風(fēng)口上送風(fēng)，百葉風(fēng)口集中上回風(fēng)。

5 亮點、難點，解決的技術(shù)問題

項目前期對空調(diào)系統(tǒng)方案進(jìn)行了詳細(xì)的方案比選和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，同時邀請了行業(yè)暖通專家進(jìn)行了方案評審，嚴(yán)格把控空調(diào)系統(tǒng)方案的合理性，經(jīng)濟(jì)性和可操作性。

本項目為超高層項目，單體最高299.1 m，冷水系統(tǒng)采用一級泵冷水機(jī)組變流量系統(tǒng)。冷水系統(tǒng)設(shè)計供回水溫度為7/13°C。冷水系統(tǒng)豎向分為三個區(qū)，板換設(shè)在避難層22 層，冷水系統(tǒng)只經(jīng)過一次熱交換，中區(qū)和高區(qū)供回水溫度8/14°C，水溫對末端設(shè)備的換熱能力影響較小。

冷源采用6 臺1650RT10kv 高壓離心式冷水機(jī)組和2 臺240RT 變頻螺桿式冷水機(jī)組，大機(jī)組采用高壓機(jī)組，有效的降低了供電損耗，提高了電氣的效率。小機(jī)組采用變頻技術(shù)，有效提高部分負(fù)荷時運(yùn)行效率。

建筑體量大，管線多，辦公樓標(biāo)準(zhǔn)層4.2 m，凈高壓力大，本項目采用了BIM 技術(shù)，在項目設(shè)計階段，對管線進(jìn)行了梳理和優(yōu)化，有效的解決了凈高控制難，凈高不足的問題。

制冷機(jī)房位于地下三層，為方便機(jī)組安裝，設(shè)置了垂直吊裝孔，有效的節(jié)約了設(shè)備安裝時間，同時解決了設(shè)備在地下室運(yùn)輸困難的問題。

各層水管支管設(shè)置了動態(tài)壓差平衡閥，有效的解決了靜態(tài)和動態(tài)的水冷平衡問題。

核心筒均為剪力墻，豎向風(fēng)井均位于核心筒內(nèi)，出核心筒的管道設(shè)計采用平板底出管（結(jié)構(gòu)在板下留洞）的方式有效解決了從核心筒出來干管與走道內(nèi)的管道交叉打架的問題，同時提高了室內(nèi)凈高。

本項目為超高層項目，對火災(zāi)危險性要求較高，塔樓部分，每個柱跨均預(yù)留了排煙接入口，以滿足后期裝修對平面圖布局調(diào)整帶來的排煙問題，同時每層均設(shè)置了機(jī)械補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，以增加火災(zāi)時對人員疏散的保護(hù)。

項目空調(diào)水管管徑大，荷載大，結(jié)構(gòu)專業(yè)對管道支吊架進(jìn)行了受力復(fù)核，優(yōu)化了支吊架布置方案，保證空調(diào)水系統(tǒng)安全運(yùn)行。