某辦公樓多聯(lián)機空調(diào)的設(shè)計應(yīng)用

孫愛武，虎文翔

（甘肅省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司，蘭州 730000）

1 引言

結(jié)合近些年辦公樓的實際使用情況，為提高辦公環(huán)境的舒適度以及滿足公司員工的不同需求，為蘭州市某24 層辦公樓設(shè)置了夏季及過渡季多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)。辦公樓1～5 層為裙房（單層面積約500 m2），6～24 層為標(biāo)準(zhǔn)層(單層面積約400 m2)，另有職工餐廳1 處（面積約700 m2）、400 人大會議室1 處（面積約700 m2）。由于辦公樓原設(shè)計僅預(yù)留室外空調(diào)板，并未設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)，根據(jù)業(yè)主公司要求，結(jié)合辦公樓實際情況，分樓層設(shè)置多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)，共設(shè)置26 套系統(tǒng)。經(jīng)實地勘察，最終確定空調(diào)系統(tǒng)為：全樓設(shè)置多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)；1～24 層辦公室通過可開啟的外窗提供自然新風(fēng)；職工餐廳、大會議室設(shè)有全熱交換器負擔(dān)的新風(fēng)系統(tǒng)。

2 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計

2.1 室外機選型

標(biāo)準(zhǔn)層室外機空調(diào)板原設(shè)計尺寸為8.5 m×0.8 m（長×寬），實際施工完畢后凈尺寸為8.2 m×0.72 m（長×寬）。結(jié)合室內(nèi)空調(diào)冷負荷計算，室外機選型為制冷量Q=28 kW（10 匹）。經(jīng)市場走訪發(fā)現(xiàn)，滿足負荷需求的大部分品牌室外機為頂出風(fēng)機型，外機尺寸較大，現(xiàn)有空調(diào)板僅能安放室外機，無檢修空間，且不滿足規(guī)范及產(chǎn)品的安裝要求。有部分品牌的室外機為側(cè)出風(fēng)機型，但負荷不能完全滿足要求，超配比偏大，為滿足負荷要求，需并聯(lián)布置兩臺室外機。在方案分析階段暫定方案一：選1 臺10 匹外機（頂出風(fēng)）；方案二：選兩臺6 匹機型并聯(lián)（側(cè)出風(fēng)機型）。結(jié)合相關(guān)規(guī)范，一般多聯(lián)機系統(tǒng)在40%~80%負荷率范圍內(nèi)制冷性能系數(shù)較高，并綜合項目所在地及空調(diào)使用區(qū)域的具體特征，校核計算后因方案二使總負荷偏大，浪費比較嚴重，確定標(biāo)準(zhǔn)層選用1 臺10 匹頂出風(fēng)室外機。4 層餐廳及400 人大會議室室外機在裙房屋面布置[1]。

2.2 室外機布置

室外機確定為1 臺10 匹頂出風(fēng)機型，外機尺寸約為1 000 mm×800 mm×1 650 mm，外機后需預(yù)留≥400 mm 檢修及維護空間，空調(diào)板凈寬應(yīng)不小于1.2 m。為此，聯(lián)合結(jié)構(gòu)專業(yè)現(xiàn)場查勘，決定采用鋼結(jié)構(gòu)外挑支架作為外機空調(diào)板。拆除原有空調(diào)板欄桿，設(shè)置L 形槽鋼外挑支架。

為營造立面效果，室外機按一字形布置，整齊、統(tǒng)一、工整，但由于室外機選用頂出風(fēng)機型，經(jīng)軟件分析，上部室外機的吸入空氣溫度比下部室外機的吸入空氣溫度高5～8 ℃，降低了空調(diào)制冷效果。鑒于原空調(diào)板較長，需優(yōu)化室外機布置，采用折線錯位布置，即單數(shù)層和雙數(shù)層分別按一字形布置，有效改善了外機上部氣流的局部“熱島效應(yīng)”，同時錯位布置使上升氣流相互擾動，加速了周圍空氣的流動，形成局部空氣流動微循環(huán)，降低了外機進風(fēng)溫度，可提高外機制冷效率[2]。

2.3 室內(nèi)機選型及布置

設(shè)計階段，結(jié)合裝飾公司對辦公、餐廳、會議等區(qū)域的具體設(shè)計情況，根據(jù)不同區(qū)域、不同使用功能要求和不同的裝飾風(fēng)格，分別選用薄形風(fēng)管機（風(fēng)管機分別采用側(cè)送下回式和下送下回式）、單面出風(fēng)嵌入機、兩面出風(fēng)嵌入機、四面出風(fēng)嵌入機。

2.3.1 標(biāo)準(zhǔn)層的空調(diào)布置

大辦公室布置四面出風(fēng)嵌入機（見圖1），根據(jù)裝修設(shè)計確定工位定位，結(jié)合裝修設(shè)計的吊頂造型，均勻布置，既不影響吊頂?shù)脑煨?，也照顧了各工位的舒適度，單獨的控制面板更符合各工位的個性化需求。小辦公室根據(jù)裝修設(shè)計不統(tǒng)一吊頂?shù)囊?，在辦公室入口頂部設(shè)置風(fēng)管式室內(nèi)機（見圖2），采用側(cè)送下回方式，通過調(diào)節(jié)雙層百葉送風(fēng)口角度，提高了使用舒適度，對面的可開啟外窗可適當(dāng)補充新風(fēng)，節(jié)能降耗。

圖1 四面出風(fēng)嵌入機實景

圖2 風(fēng)管式室內(nèi)機實景

2.3.2 走廊等待區(qū)

等待區(qū)為客戶休閑等候或洽談業(yè)務(wù)的局部公共區(qū)域，設(shè)有1 臺單面出風(fēng)嵌入機（見圖3），充分考慮了客戶洽談時的舒適度，獨立控制，既不影響室內(nèi)，又能滿足部需求。單面出風(fēng)嵌入機體積較小，此位置空間正好適合布置。

圖3 等待區(qū)單面出風(fēng)嵌入機實景

2.3.3 4 層餐廳的空調(diào)布置

由于餐廳吊頂設(shè)計為虛實結(jié)合的不規(guī)則三角形造型，空調(diào)機的布置有一定難度。為實現(xiàn)空調(diào)均勻布置，產(chǎn)生較好的室內(nèi)效果，又不破壞吊頂?shù)脑O(shè)計造型，根據(jù)總負荷分別選用了四面出風(fēng)嵌入機、薄形風(fēng)管機及兩面出風(fēng)嵌入機。人員主要就餐條形桌區(qū)域布置四面出風(fēng)嵌入機（見圖4），合理避開造型燈、噴頭燈，充分結(jié)合了吊頂造型，實現(xiàn)了較均勻布置；在圓桌區(qū)域布置了薄形風(fēng)管機，靈活設(shè)置了送風(fēng)口、回風(fēng)口，既利用了吊頂隱蔽了風(fēng)管機，又結(jié)合吊頂設(shè)置了風(fēng)口；在布菲臺上方布置了兩面出風(fēng)嵌入機，極大地提高了就餐人員在排隊及取餐時的舒適感。集中設(shè)置的控制面板方便統(tǒng)一控制管理餐廳的空調(diào)，通過面板及時控制調(diào)整就餐與非就餐時間的空調(diào)運行情況[3]。

圖4 餐廳四面出風(fēng)嵌入機實景

餐廳設(shè)有新風(fēng)系統(tǒng)，通過全熱交換器實現(xiàn)通風(fēng)，新風(fēng)口合理分布在就餐區(qū)，回風(fēng)口集中設(shè)置，既保證了室內(nèi)的新風(fēng)，又降低了能耗。由于餐廳就餐時間比較固定，其余時間可通過集中控制面板或機房遠程開關(guān)空調(diào)設(shè)備，最大限度地節(jié)能降耗。

經(jīng)過2018 年全年不同工況運行，餐廳空調(diào)系統(tǒng)運行效果整體達到預(yù)期。

2.3.4 5 層會議室的空調(diào)布置

會議室設(shè)有主席臺、會議區(qū)、休息區(qū)、準(zhǔn)備室。綜合會議室的裝修風(fēng)格，在主席臺布置了兩面出風(fēng)嵌入機，在會議區(qū)前后兩側(cè)設(shè)置了高靜壓側(cè)送下回式風(fēng)管機，在休息區(qū)設(shè)置了下送下回式風(fēng)管機，準(zhǔn)備室設(shè)置了四面出風(fēng)嵌入機（見圖5）。

圖5 會議室空調(diào)實景

會議區(qū)配合裝飾設(shè)計，為不影響頂面裝修設(shè)計效果，空調(diào)系統(tǒng)與新風(fēng)系統(tǒng)采用大空間射流的方式，室內(nèi)機采用高靜壓型，前后呼應(yīng)布置，風(fēng)口配合裝飾設(shè)計對稱布置，在保證氣流組織的前提下，巧妙布置室內(nèi)機風(fēng)口與新風(fēng)口。新風(fēng)系統(tǒng)通過全熱交換器實現(xiàn)。由于會議室層高較高，安裝時調(diào)整了會議區(qū)側(cè)送風(fēng)口的角度，有效改善了空調(diào)效果。在準(zhǔn)備室集中設(shè)置控制面板，會議室使用時根據(jù)需要控制風(fēng)管機或全熱交換器實現(xiàn)。會議區(qū)的風(fēng)管機送風(fēng)口和新風(fēng)口組合布置的方式形成了完美的氣流組織[4]。

3 結(jié)論

空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計完成后，結(jié)合裝修圖紙進行了多次優(yōu)化調(diào)整，充分考慮了實際使用中可能遇到的個性化需求。由于空調(diào)系統(tǒng)屬二次設(shè)計，設(shè)計完成后，結(jié)合現(xiàn)場實地查看，了解前期施工的具體情況，發(fā)現(xiàn)個別空調(diào)機位與實際其他管線有沖突，在不影響空調(diào)效果和裝修效果的情況下對個別機位再次進行了調(diào)整。但由于樓層分屬不同部門，各部門對辦公室格局及工位布置均不一致，所以，在設(shè)計過程中，充分體現(xiàn)出不同區(qū)域的個性化需求。單面出風(fēng)機布置在平頂?shù)男】臻g，四面出風(fēng)機主要布置在有吊頂?shù)拇罂臻g，最有特點的布置在餐廳、大會議室以及室外機的布置上。餐廳的獨特吊頂造型、大會議室吊頂?shù)恼w造型都增加了室內(nèi)機的布置難度，由送風(fēng)口和新風(fēng)口組合布置的方式形成了完美的氣流組織。此外，室外機的錯位布置也是實踐中的創(chuàng)新，充分利用現(xiàn)有條件，大膽發(fā)揮，實現(xiàn)了系統(tǒng)的高效運行。