【文章內(nèi)容簡介】 高、多房間并且房間面積小的建筑尤其合適。對于醫(yī)院大多數(shù)的房間，使用風機盤管加新風系統(tǒng)進行空氣調(diào)節(jié)。對病房樓一層的餐飲區(qū)，選用最為常用的全空氣系統(tǒng)。全空氣系統(tǒng)又有三種形式：直流式、一次回風、二次回風。其中直流式主要應用于室內(nèi)產(chǎn)生有害物質(zhì)，不允許空氣在循環(huán)使用，或?qū)κ覂?nèi)潔凈度有較高要求的場所。二次回風方式通常應用在室溫要求均勻、送風溫差較小、風量較大而又不采用再熱器的空調(diào)系統(tǒng)中，恒溫恒濕的工業(yè)生產(chǎn)車間等。從實用性和經(jīng)濟性考慮，直流式和二次回風式不宜采用。因此采用全空氣一次回風式空調(diào)系統(tǒng)。一次回風空調(diào)系統(tǒng)既能滿足室內(nèi)人員所需的衛(wèi)生要求，向室內(nèi)提供一定量的新鮮空氣，又盡可能多地采用回風，可以有效節(jié)能，所以住院樓一層的餐飲區(qū)采用一次回風空調(diào)系統(tǒng)。對于VRV系統(tǒng)，它的初投資較高，并且在建筑圖中并未給出放置室外機的空間，需要將室外機放置于樓頂，可能有室內(nèi)、外機連接管長度不夠的問題。而VAV系統(tǒng)有室內(nèi)噪聲偏大、缺少新風使人員感到憋悶等缺點，這些限制了它在醫(yī)院暖通設計中的應用。以典型房間的空氣處理過程為例，已知五層101房間：余熱Q=，余濕W=。室內(nèi)狀態(tài)點φN=60%，tN=26℃。在id圖上過N點做ε=QW==10729kJ/kg。查閱《空氣調(diào)節(jié)》，送風溫差△t取8℃，管道溫升取2℃。繪制焓濕圖如下，將新風從室外狀態(tài)點W處理到機器露點L，經(jīng)過管道，溫度升高到L’點；風機盤管將室內(nèi)空氣從狀態(tài)點N冷卻減濕到狀態(tài)點M，之后處理后的新風與風機盤管的出風混合于熱濕比線上的送風狀態(tài)點0，送入房間后與房間空氣混合，沿ε線變化到室內(nèi)狀態(tài)點N點。新風不承擔室內(nèi)負荷，風機盤管承擔全部的室內(nèi)冷負荷并承擔新風的部分濕負荷。其空氣處理過程見圖31。圖31風機盤管加新風系統(tǒng)夏季空氣處理過程圖32風機盤管加新風系統(tǒng)夏季空氣處理過程焓濕圖圖32為風機盤管加新風系統(tǒng)夏季空氣處理過程的焓濕圖，各狀態(tài)點參數(shù)如表36所示。狀態(tài)點溫度（℃）含濕量（g/kg）相對濕度（%）焓值（kJ/kg）W67L90L’M11O18N2660表36風機盤管加新風系統(tǒng)夏季空氣處理過程焓濕圖各狀態(tài)點參數(shù)以典型房間空氣處理過程為例, 已知五層101房間：熱負荷Q=，余濕W=。室內(nèi)狀態(tài)點φN=40%，tN=20℃，dN=，hN=35kJ/kg,室外狀態(tài)點φW=77%，tW=℃，dW=，hW=。在冬季工況下,由于空調(diào)房間所需要的新風量和風機盤管機組處理的風量與夏季相同。因此?？照{(diào)房間冬季送風狀態(tài)點的比焓為：hO=hNQq=35+=：dO=dNdq==。查閱《空調(diào)工程》，為了在冬季充分利用風機盤管的加熱能力和減少新風系統(tǒng)在風機盤管停開時的能耗，并且考慮到冬季的送風溫度不宜高于40℃，建議風機盤管處理后的狀態(tài)點溫度取35℃。由混合原理，新風量與回風量之比等于混合段各自處理過程焓差的反比，可以確定E點的焓值hE=，延長MO線段交與等焓線可確定E點。冬季采用噴蒸汽加濕時，空氣在焓濕圖上的變化為等溫過程。因此，新風加熱后的狀態(tài)點W’的溫度應該等于狀態(tài)點E的溫度。其空氣處理過程見圖33。圖33風機盤管加新風系統(tǒng)冬季空氣處理過程圖34風機盤管加新風系統(tǒng)冬季空氣處理過程焓濕圖圖34為風機盤管加新風系統(tǒng)冬季空氣處理過程的焓濕圖，各狀態(tài)點參數(shù)如表35所示。狀態(tài)點溫度（℃）含濕量（g/kg）相對濕度（%）焓值（kJ/kg）W77W39。29E29OM35N2040表35風機盤管加新風系統(tǒng)冬季空氣處理過程焓濕圖各狀態(tài)點參數(shù)已知一層餐飲區(qū)余熱Q=19936W，余濕W=109588247。10=。室內(nèi)設計溫度為26℃，相對濕度為60%。按照人均30m179。/h計算新風量為1770m179。/h。在id圖上過N點做ε=QW==12568kJ/kg。查閱《空氣調(diào)節(jié)》，送風溫差△t取6℃ 一次回風系統(tǒng)將室外新風w與室內(nèi)回風N混合到C，并將混風從C經(jīng)過空調(diào)機組冷卻減濕處理到機器露點L，再經(jīng)過再熱到達送風狀態(tài)點O。送入房間后與房間空氣混合，沿熱濕比線變化到室內(nèi)狀態(tài)點N點?？照{(diào)機組處理的是室內(nèi)總負荷和新風負荷。一次回風系統(tǒng)夏季空氣處理過程示意圖與焓濕圖分別見圖35與圖36。圖35一次回風系統(tǒng)夏季空氣處理過程圖36一次回風系統(tǒng)夏季空氣處理過程焓濕圖狀態(tài)點干球溫度（℃）含濕量（g/kg）相對濕度（%）焓值（kJ/kg）N2660WO20L90C表36一次回風系統(tǒng)系統(tǒng)夏季空氣處理過程焓濕圖各狀態(tài)點參數(shù)表36為一次回風系統(tǒng)系統(tǒng)夏季空氣處理過程焓濕圖各狀態(tài)點參數(shù)，計算結(jié)果如表37所示。濕負荷kg/h冷負荷kW新風量kg/h送風量kg/h回風量kg/h新風比%機組總冷量kW19879225723822表37一次回風系統(tǒng)夏季空氣處理過程計算結(jié)果已知一層餐飲區(qū)熱負荷Q=，余濕W=109588247。10=。室內(nèi)設計溫度為20℃，相對濕度為40%。按照人均30m179。/h計算新風量為1770m179。在id圖上過N點做ε=QW==16105kJ/kg。查閱《空氣調(diào)節(jié)》，送風溫差△t取6℃ ，送風量與夏季相同。一次回風系統(tǒng)將室外新風w與室內(nèi)回風N混合到C，并將混風從C經(jīng)過空調(diào)機組等焓加濕處理到機器露點L，再經(jīng)過再熱到達送風狀態(tài)點O。送入房間后與房間空氣混合，沿熱濕比線變化到室內(nèi)狀態(tài)點N點。空調(diào)機組處理的是室內(nèi)總負荷和新風負荷。一次回風系統(tǒng)冬季空氣處理過程示意圖與焓濕圖分別見圖37與圖38。圖37一次回風系統(tǒng)冬季空氣處理過程圖38一次回風系統(tǒng)冬季空氣處理過程焓濕圖狀態(tài)點干球溫度（℃）含濕量（g/kg）相對濕度（%）焓值（kJ/kg）N2040W74CL90O表38一次回風系統(tǒng)冬季空氣處理過程焓濕圖各狀態(tài)點參數(shù)表38為一次回風系統(tǒng)冬季空氣處理過程焓濕圖各狀態(tài)點參數(shù)，計算結(jié)果如表39所示。濕負荷kg/h熱負荷kW新風量kg/h送風量kg/h回風量kg/h新風比%機組總熱量kW42949225493153表39一次回風系統(tǒng)冬季空氣處理過程計算結(jié)果送風量計算公式見（41）和（42）所示：G=QiNiO (41)G=1000WdNdO (42)式中：——送風量(kg/s)； ——夏季室內(nèi)熱負荷（kW）； iN——室內(nèi)狀態(tài)點N點的焓值(kJ/kg)； iO——送風狀態(tài)點O點的焓值(kJ/kg)； ——夏季室內(nèi)余濕量(g/s)； dN——室內(nèi)狀態(tài)點N點的含濕量(g/kg)； dO——送風狀態(tài)點O點的含濕量(g/kg)；以典型房間501為例，風機盤管承擔室內(nèi)負荷，夏季送風量即為：G=QiNiO==。對濕負荷進行校核計算：G=1000WdNdO==。送風量滿足要求。各個房間送風量計算結(jié)果見附錄1。根據(jù)《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》，設置新風系統(tǒng)的居住建筑和醫(yī)院建筑，所需最小新風量宜按換氣次數(shù)法確定。對于典型房間501，由表41可知，醫(yī)院建筑的病房的最小換氣次數(shù)為2次/h。已知房間面積為39㎡?？梢郧蟮盟栊嘛L量GW=392≈300m3/h。各個房間新風量計算結(jié)果見附錄1。表41住宅和醫(yī)院建筑最小換氣次數(shù)查閱《民用建筑空調(diào)設計（第二版）》，空調(diào)設備送風量是按夏季送風量確定的。因此，冬季一般是采用與夏季送風量相同，即全年送風量不變。因此選擇的風機盤管要同時滿足房間的冷、熱負荷。查閱《空調(diào)工程》，可知在旅館的標準客房中，房門內(nèi)通常設置有小走廊，走廊一側(cè)為衛(wèi)生間，另一側(cè)為壁櫥。通常在小走廊的吊頂內(nèi)設置臥式暗裝風機盤管。此次設計的病房可以做相同考慮，病房選擇臥式暗裝風機盤管。選擇開利公司的風機盤管，樣本見表42。風機盤管型號額定風量(m3/h)機外余壓冷量熱量配電功率實際修正系數(shù)高檔中檔低檔Pawww　FP02410340260301965303240FP03550450350302699410454FP04750600470303690542572FP05900730560304321653492FP0610608206403050207600112FP081500123095030719710889156表42住宅和醫(yī)院建筑最小換氣次數(shù)一層和標準層風盤選型見附錄2。本次設計中，新風機組僅承擔新風負荷，集中處理新風，新風機組的選型需要的參數(shù)為新風機組處理風量、制冷量和制熱量。選擇開利公司的新風機組，選型表見表43。表43開利公司新風機組選型表經(jīng)計算，一層左區(qū)總新風量為11790m179。/h，，選擇開利公司BFPX12W型新風機組。五層左區(qū)總新風量為5700m179。/h，，選擇開利公司BFPX6W型新風機組。五層右區(qū)總新風量為6090m179。/h，新風冷量為73kW，。根據(jù)一層餐飲區(qū)的送風量與冷、熱負荷，進行空調(diào)機組選型。送風量為7113m179。/h,。選擇約克公司的空調(diào)機組，制冷工況選型表見表44。選擇0915型4排空調(diào)機組，水阻力為70kPa。表44約克公司制熱工況空調(diào)機組選型表表45約克公司制冷工況空調(diào)機組選型表氣流組織也稱空氣分布，也就是設計者要組織空氣合理的流動。氣流組織直接影響室內(nèi)空調(diào)效果，關系房間工作區(qū)的溫濕度基數(shù)、精度及區(qū)域溫差、工作區(qū)氣流速度，是空氣調(diào)節(jié)設計的一個重要環(huán)節(jié)。尤其是在室溫要求在一定范圍內(nèi)波動、有潔凈度要求以及高大空間幾種情況下，合理的氣流組織就更為重要。因為只有合理的氣流組織才能充分發(fā)揮送風作用，均勻消除室內(nèi)余熱、余溫，并能更有效地排除有害氣體和懸浮在空氣中的灰塵。因此，不同性質(zhì)的空調(diào)房間，對氣流組織與風量計算有不同要求。對氣流組織的要求主要是針對“工作區(qū)”，所謂工作區(qū)是指房間內(nèi)人群的活動區(qū)域，一般指距地面2m以下，工藝性空調(diào)房間視具體情況而定。一般的空調(diào)房間，主要是要求在工作區(qū)內(nèi)保持比較均勻而穩(wěn)定的溫濕度；而對工作區(qū)風速有嚴格要求的空調(diào)，主要是保證工作區(qū)內(nèi)風速不超過規(guī)定的數(shù)值。室內(nèi)溫濕度有允許波動范圍要求的空調(diào)房間，主要是在工作區(qū)域內(nèi)滿足氣流的區(qū)域溫差、室內(nèi)溫濕度基數(shù)及其被動范圍的要求。氣流的區(qū)域溫差是指工作區(qū)域內(nèi)無局部熱源時，由于氣流而引起的不同地點的溫差。有潔凈度要求的空調(diào)房間，氣流組織和風量計算，主要是在工作區(qū)內(nèi)保持應有潔凈度和室內(nèi)正壓。高大空間的空調(diào)氣流組織和風量計算，除保證達到工作區(qū)的溫濕度、風速要求外，還應合理地組織氣流以滿足節(jié)能要求。氣流組織的基本要求見表46。表46氣流組織基本要求以一層餐飲區(qū)為例，房間長度L=，寬度W=，高度H=3m，送風方式為側(cè)送風，送風量為7113m179。/h，夏季送風溫度為20℃，工作區(qū)溫度為26℃。對于室內(nèi)溫度波動允許大于1℃的空調(diào)房間，射流的末端溫度與室內(nèi)溫度之差?tx=1℃。送風溫差?tS=6℃，因此?tx/?tS=1/6=，查表47，射流最小相對射程x/ds=。表47受限射流溫度衰減規(guī)律設在墻一側(cè)靠頂棚安裝風管，風口離墻2m，=。由最小相對射程求得送風口最大直徑ds,max=。選用400400方形風口，根據(jù)公式ds===。取送風速度vs=，風口斷面有效系數(shù)ψ=,則每個送風口送風量ls=π4=，送風口數(shù)量n=7113/=4。求得實際風口送風速度vs=7113/3600/6π4=。射流服務區(qū)斷面積A=WH/n=3/4=㎡。射流自由度Ads==。，允許風口的最大出風速度為vs,max===。允許風口的最大出風速度實際風口送風速度。校核射流貼附長度，貼附射流的貼附長度主要取決于阿基米德數(shù)Ar，計算公式為Ar=gds?tsvs2Tn=(273+26)=，查表48，相對貼附射程為13，因此，貼附射程為13=＞，滿足要求。表48射流貼附長度以標準層101房間為例，房間的長、寬、高分別為A=5m、B=、H=3m，夏季設計溫度為26177。1℃，對新風管末端的一個方形散流器進行平流氣流組織計算。承擔約5m*8m的送風任務。選用尺寸為160mm*200mm的方形散流器，179。/s根據(jù)實用供熱空調(diào)設計手冊第二版(下冊)p1912頸部風速V0=QF==，滿足表49噪聲要求。表49散流器頸部最大送風速度實際出風口面積A=F==實際風速Vs===計算射程，即散流器中心到風速為Vx==，式中K=。射流原點到散流器中心距離XO=。計算工作區(qū)平均風速vm=[L24+H2]=[(5+)24+32]=，送冷風時增加風速增加20%，即vm=。查表410，所選散流器符合需求。表410室內(nèi)活動區(qū)的允許氣流速度用作風管的材料，常見的有：普通薄鋼板、鍍鋅薄