【文章內(nèi)容簡介】 qsQτ時間16:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00XτTqsQτ（4）內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)的傳熱冷負荷當空調(diào)房間的溫度與相鄰非空調(diào)房間的溫度大于3時，需考慮由內(nèi)維護結(jié)構(gòu)的溫差傳熱對空調(diào)房間形成的瞬時負荷[7]。冷負荷Q（W）可按下式計算[8]： （39）式中:F內(nèi)維護結(jié)構(gòu)的面積，m2； K內(nèi)維護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，W/（m2K）； TR室內(nèi)設計溫度，； tls相鄰非空調(diào)房間的平均計算溫度。表37給出了三樓辦公室3內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)的傳熱冷負荷表37三樓辦公室3內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)的傳熱冷負荷時間8:009:0010:0011:0012:0013:00TR262626262626tlstn333333tls313131313131FKQ時間14:0015:0016:0017:0018:00/TR2626262626/tlstn33333/tls3131313131/F/K/Q/ 整棟建筑負荷匯總表如表311所示，由表中可知本工程建筑16:00為負荷最大時刻。表38整棟建筑負荷匯總 房間8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:00一樓/ 211415二樓/ 249208辦1辦2辦33558辦4辦5辦6辦7總負荷466060房間16:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00/一樓209000/二樓245441/辦1/////辦2/////辦3/////辦4/////辦5/////辦6/////辦7/////總負荷/（5）其他房間負荷見附表1,2,3。[7] 濕負荷是指空調(diào)房間的濕源向室內(nèi)的散失量，也就是為維持室內(nèi)含濕量恒定需要從房間除去的濕量表39給出了建筑物人體散濕量。 表39建筑物人體散濕量房間人數(shù)群體系數(shù)小時散濕量濕負荷nФg/hg/s一區(qū)372109二區(qū)372109三區(qū)254109四區(qū)489109辦公室16168辦公室24168辦公室34168辦公室46168辦公室56168辦公室66168辦公室76168[7] 空調(diào)系統(tǒng)中引入室外新鮮空氣是保障良好室內(nèi)空氣品質(zhì)的關鍵。在夏季室外空氣焓值和氣溫高于室內(nèi)空氣焓值和氣溫時，空調(diào)系統(tǒng)為處理新風勢必要消耗冷量。表310給出了本建筑物各房間新風冷負荷。表310 建筑物各房間新風冷負荷房間人數(shù)風量總新風量新風冷負荷nm179。/每人m179。/hQw（KW）一區(qū)3721511160二區(qū)3721511160三區(qū)254153810四區(qū)489157335辦公室1430120辦公室2430120辦公室3430120辦公室4630180辦公室5630180辦公室6630180辦公室7630180 考慮到本樓房為商用建筑，需要創(chuàng)造舒適的室內(nèi)環(huán)境，冬季也需采取適當?shù)墓┡?。舒適性空調(diào)熱負荷指標按照《民用建筑空調(diào)設計》[7]，對熱負荷采用熱負荷概算指標進行估算，表311列出了部分民用建筑物供暖熱負荷概算指標。表311部分民用建筑物供暖熱負荷概算指標建筑物類型熱負荷概算指標/()建筑物類型熱負荷概算指標/()住宅47～70商店64～87辦公樓、學校58～81單層住宅81～105醫(yī)院、幼兒園64～81食堂、餐廳116～140旅館58～70影劇院93～116 本工程的使用功能多為商店，因此按商店的熱負荷概算指標進行估算。按64W/m2簡算。，則總熱負荷為ΣQ=64=。4 空氣處理方案的選擇 空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)一般均由被調(diào)對象、空氣處理設備、空氣輸送設備和空氣分配設備所組成?？照{(diào)系統(tǒng)的種類很多，在工程上應根據(jù)空調(diào)對象的性質(zhì)和用途、熱濕負荷特點、室內(nèi)設計參數(shù)要求、可能為空調(diào)機房及風道提供的建筑面積和空間、初投資和運行費用等多方面的具體情況，經(jīng)過分析和比較，選擇合理的空調(diào)系統(tǒng)。(1)能保證室內(nèi)要求的參數(shù)，即在設計條件下和運行條件下均能保證達到室內(nèi)溫度、相對濕度、凈化等要求。 (2)初投資和運行費用綜合起來較為經(jīng)濟； (3)盡量減少一個系統(tǒng)內(nèi)的各房間相互不利的影響；(4)盡量減少風管長度和風管重疊，便于施工、管理和測試。空調(diào)系統(tǒng)所負擔的房間不宜過多，以便于調(diào)節(jié)、使用靈活和減少噪聲。 (5)系統(tǒng)應與建筑物分區(qū)一致。 (6)各房間或區(qū)的設計參數(shù)值和熱濕比相接近污染物相同，可以劃分成一個全空氣系統(tǒng)。 (7)一般民用建筑中的全空氣系統(tǒng)不宜過大，否則風管難于布置；系統(tǒng)最好不要跨樓層設置，需要跨樓層設置時，層數(shù)也不應過多這樣有利于防火。空調(diào)系統(tǒng)方案的確定與很多因素[9]有關，在設計時，應與建筑、結(jié)構(gòu)、工藝等專業(yè)密切配合，并與用戶協(xié)商確定。確定方案以前要了解一下內(nèi)容： 外部環(huán)境 （1）氣象資料：建筑物所在的地點，緯度，海拔高度，室外氣溫，相對濕度，風向，平均風速，冬季和夏季的日照等。 （2）周圍環(huán)境：建筑物周圍有無有害氣體放射源、灰塵放散源，周圍對噪聲的要求，屬于住宅區(qū)、混合區(qū)還是工業(yè)區(qū)，周圍建筑物的位置、規(guī)模和高度，環(huán)保防火和城市規(guī)劃等部門對本建筑物的要求等。 所設計的建筑物的特點 （1） 規(guī)模：需要空調(diào)凈化的面積，所在的位置。 （2） 用途：目前的用途，今后可能的變化，例如需要擴建等，用戶對該建筑物空調(diào)標準的要求，對能源計量的要求，如高層或者大面積空調(diào)是否分區(qū)計量核算，各不同用途的房間使用空調(diào)的時間和工作時間。 （3） 室內(nèi)參數(shù)要求：要求得溫度、相對濕度及其允許波動的范圍，有無區(qū)域溫差要求，允許的工作區(qū)氣流速度和均勻度，房間的凈化要求，需不需要過濾、需要的凈化等級，噪聲的控制要求等。 （4） 負荷情況：房間朝向、圍護結(jié)構(gòu)的構(gòu)造，窗的構(gòu)造和尺寸，設備的發(fā)熱情況，人員及其流動情況，照明等發(fā)熱情況，排風量。 （5） 能源：有無區(qū)域供熱、供冷及其壓力、溫度，可供應的量、價格等，在擴建時，原有的鍋爐和冷凍設備的情況，電力供應的可靠性、用量有無限制、價格。 設備布置和機房的比較[10] 全空氣系統(tǒng)：空調(diào)和制冷設備可以集中布置在機房，機房面積較大，凈高較高，可以不知在屋頂或者安放在車間柱間平臺上。 空氣水系統(tǒng)：只需要新風空調(diào)機房，機房面積小，風機盤管可以設在空調(diào)機房內(nèi)，布置較分散，敷設各種管線較麻煩。 風管系統(tǒng)的比較 全空氣系統(tǒng)：空調(diào)送、回風管系統(tǒng)復雜、布置困難，支風管和風口較多時不易均衡調(diào)節(jié)風量。 空氣水系統(tǒng)：放在室內(nèi)不接送、回風管，當和新風系統(tǒng)聯(lián)合使用時，新風管較小。 節(jié)能與經(jīng)濟性的比較 全空氣系統(tǒng)：可以根據(jù)室內(nèi)氣象參數(shù)的變化和室內(nèi)符合的變化實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行調(diào)節(jié)，充分利用室外新風減少與避免冷熱抵消，減少冷凍機運行時間；但是對熱濕負荷變化不一致或者室內(nèi)參數(shù)不同的多房間不經(jīng)濟，部分房間停止工作不需要空調(diào)時整個空調(diào)系統(tǒng)仍需運行不經(jīng)濟。 空氣水系統(tǒng)：靈活性大、節(jié)能效果好，可根據(jù)各房間符合情況自我調(diào)節(jié)，但是盤管冬夏兼用，內(nèi)壁容易結(jié)垢，降低傳熱效率，無法實現(xiàn)全年多工況節(jié)能運行。 使用壽命和安裝的比較 全空氣系統(tǒng)：使用壽命長，設備與風管的安裝工作量大，周期長。 空氣水系統(tǒng)：使用壽命較長，安裝投產(chǎn)較快，介于集中式空調(diào)系統(tǒng)與單元式空調(diào)系統(tǒng)之間。 維護運行和溫濕度控制的比較 全空氣系統(tǒng)：空調(diào)與制冷設備集中安設在機房便于管理和維護，并且可以嚴格地控制室內(nèi)溫度和室內(nèi)相對濕度。 空氣水系統(tǒng)：布置分散維護管理不方便，水系統(tǒng)布置復雜、易漏水。對室內(nèi)溫度要求嚴格時難于滿足。 空氣過濾和凈化的比較 全空氣系統(tǒng)：可以采用初效、中效和高效過濾器，滿足室內(nèi)空氣清潔度的不同要求，采用噴水室時水與空氣直接接觸易受污染，需要常換水。 空氣水系統(tǒng)：過濾性能差，室內(nèi)清潔度要求較高時難于滿足。 消聲與隔振及風管互相串通的比較 全空氣系統(tǒng)：可以有效低采取消防和隔振措施，空調(diào)房間之間有風管連通，使各房間互相污染，當發(fā)生火災時會通過風管迅速蔓延。 空氣水系統(tǒng)：必須采用低噪聲風機才能保證室內(nèi)要求，各空調(diào)房間之間不會互相污染。 變風量系統(tǒng)與風機盤管加新風系統(tǒng)對比 空氣品質(zhì)：VAV系統(tǒng)為全空氣系統(tǒng)，空氣品質(zhì)明顯好于風機盤管系統(tǒng)[11]。 節(jié)能：VAV系統(tǒng)用于有較大內(nèi)區(qū)場所時，可實現(xiàn)內(nèi)區(qū)供冷外區(qū)供熱，節(jié)能效果比較理想。本工程為辦公建筑，基本沒有內(nèi)區(qū)，無法體現(xiàn)此優(yōu)點。VAV系統(tǒng)在過渡季全新風運行時，節(jié)能效果比較明顯。但在北方嚴寒地區(qū)，過渡季時間很短，此優(yōu)點體現(xiàn)不明顯。另外，即使在過渡季節(jié)，風機盤管系統(tǒng)也可以通過開啟外窗等方式進行自然通風運行。 經(jīng)濟性：VAV系統(tǒng)每層均需要設置空調(diào)機房，占用較多建筑空間，此部分面積如果作為辦公用房出租或出售，會有較好投資回報。另外，由于室內(nèi)有較多風管，占用室內(nèi)吊頂高度空間較多，會影響室內(nèi)吊頂空間及整體裝修效果。除此之外， VAV系統(tǒng)比風機盤管系統(tǒng)設備初投資要高，經(jīng)濟性相對較差。 運行管理：VAV系統(tǒng)安裝完畢后需要專業(yè)人員進行調(diào)試，技術(shù)難度要求高，對專業(yè)隊伍依賴程度較高，如裝修有改動時，局限性較大，風機盤管系統(tǒng)安裝完畢，簡單調(diào)試即可使用，裝修也更靈活。本辦公樓有很大一部分辦公室業(yè)態(tài)暫未確定，將來根據(jù)不同業(yè)主要求，裝修必然會有較大調(diào)整，不可不考慮此部分因素帶來的影響。 交叉污染問題：VAV系統(tǒng)是單風道系統(tǒng)，整個吊頂是一個回風箱，當有個別房間吸煙及室內(nèi)空氣較差時，回風容易出現(xiàn)交叉污染，影響到其他房間，風機盤管系統(tǒng)是新風直接正壓送人，不存在交叉污染問題。 私密性：VAV系統(tǒng)整個吊頂是一個回風箱，各房間互相透過風管聯(lián)通，加之風管空隙很難填充嚴密，各房間相互聯(lián)通，很容易串聲，談話私密性不容易保證。 噪聲：VAV系統(tǒng)管道內(nèi)的噪聲及末端box箱本身的低頻噪聲難以消除，系統(tǒng)內(nèi)的噪聲特別容易通過box箱的回風口傳人室內(nèi)，即使在回風口安裝阻抗復合消聲器，此部分噪音仍然很難消除。風機盤管系統(tǒng)一般為中低速運行，噪音較低，也比較容易控制。 運行費用：VAV系統(tǒng)由于對全部空氣進行過濾等處理，整個系統(tǒng)阻力相對較大，風機功率必然較高，運行費用自然較高，對管理人員水平要求較高，風機盤管系統(tǒng)相對較低。 加班工況：加班及節(jié)假日等部分房間使用時，VAV系統(tǒng)仍然需要將整個空調(diào)機組開啟，控制相對復雜，比較浪費能源。風機盤管系統(tǒng)相對靈活，運行費用也更低。 獨立調(diào)節(jié)能力：VAV系統(tǒng)調(diào)節(jié)難度很大，必須配備復雜的自動控制系統(tǒng)，才能將末端調(diào)至理想狀態(tài)，根據(jù)目前實際工程情況，調(diào)節(jié)效果理想的項目非常少。風機盤管系統(tǒng)相對簡單得多，不需要復雜的自控系統(tǒng)，只需簡單凋節(jié)即可投人使用。 1可靠性：VAV系統(tǒng)對技術(shù)人員調(diào)節(jié)水平要求很高，可靠性也較差，一旦對部分系統(tǒng)做些調(diào)整，必須經(jīng)專業(yè)人員進行重新調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)成功后才能運行。風機盤管系統(tǒng)非常成熟，可靠性高，即使對局部系統(tǒng)做些改動，只需簡單調(diào)節(jié)即可投入實用，簡單可靠。 VAV系統(tǒng)適合于有較大內(nèi)區(qū)的場所，該工程為辦公建筑基本沒有太多的內(nèi)區(qū)，無法體現(xiàn)其全部節(jié)能優(yōu)點。經(jīng)過以上綜合對比可以看出，針對本工程，VAV系統(tǒng)除了具有室內(nèi)空氣品質(zhì)較高的特點以外，無論是投資，運行，管理，維護還是可靠性等方面，均不占優(yōu)勢。 結(jié)論 因此，對于本工程，經(jīng)過以上諸多方面的比較論證，無論從系統(tǒng)的安全性和經(jīng)濟性等方面考慮，水冷式集中空調(diào)系統(tǒng)與空氣水系統(tǒng)比較，因為超市營業(yè)廳是大空間房間，所以首選水冷式集中空調(diào)系統(tǒng)；VAV與風機盤管空調(diào)