【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 qsQτ時(shí)間16:0017:0018:0019:0020:0021:0022:00XτTqsQτ（4）內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱冷負(fù)荷當(dāng)空調(diào)房間的溫度與相鄰非空調(diào)房間的溫度大于3時(shí)，需考慮由內(nèi)維護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差傳熱對(duì)空調(diào)房間形成的瞬時(shí)負(fù)荷[7]。冷負(fù)荷Q（W）可按下式計(jì)算[8]： （39）式中:F內(nèi)維護(hù)結(jié)構(gòu)的面積，m2； K內(nèi)維護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，W/（m2K）； TR室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度，； tls相鄰非空調(diào)房間的平均計(jì)算溫度。表37給出了三樓辦公室3內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱冷負(fù)荷表37三樓辦公室3內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱冷負(fù)荷時(shí)間8:009:0010:0011:0012:0013:00TR262626262626tlstn333333tls313131313131FKQ時(shí)間14:0015:0016:0017:0018:00/TR2626262626/tlstn33333/tls3131313131/F/K/Q/ 整棟建筑負(fù)荷匯總表如表311所示，由表中可知本工程建筑16:00為負(fù)荷最大時(shí)刻。表38整棟建筑負(fù)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(fù)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(fù)荷/（5）其他房間負(fù)荷見(jiàn)附表1,2,3。[7] 濕負(fù)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(shí)散濕量濕負(fù)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(guān)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(shí)，空調(diào)系統(tǒng)為處理新風(fēng)勢(shì)必要消耗冷量。表310給出了本建筑物各房間新風(fēng)冷負(fù)荷。表310 建筑物各房間新風(fēng)冷負(fù)荷房間人數(shù)風(fēng)量總新風(fēng)量新風(fēng)冷負(fù)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?jiǎng)?chuàng)造舒適的室內(nèi)環(huán)境，冬季也需采取適當(dāng)?shù)墓┡?。舒適性空調(diào)熱負(fù)荷指標(biāo)按照《民用建筑空調(diào)設(shè)計(jì)》[7]，對(duì)熱負(fù)荷采用熱負(fù)荷概算指標(biāo)進(jìn)行估算，表311列出了部分民用建筑物供暖熱負(fù)荷概算指標(biāo)。表311部分民用建筑物供暖熱負(fù)荷概算指標(biāo)建筑物類(lèi)型熱負(fù)荷概算指標(biāo)/()建筑物類(lèi)型熱負(fù)荷概算指標(biāo)/()住宅47～70商店64～87辦公樓、學(xué)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(fù)荷概算指標(biāo)進(jìn)行估算。按64W/m2簡(jiǎn)算。，則總熱負(fù)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(duì)象、空氣處理設(shè)備、空氣輸送設(shè)備和空氣分配設(shè)備所組成。空調(diào)系統(tǒng)的種類(lèi)很多，在工程上應(yīng)根據(jù)空調(diào)對(duì)象的性質(zhì)和用途、熱濕負(fù)荷特點(diǎn)、室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)要求、可能為空調(diào)機(jī)房及風(fēng)道提供的建筑面積和空間、初投資和運(yùn)行費(fèi)用等多方面的具體情況，經(jīng)過(guò)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(shè)計(jì)條件下和運(yùn)行條件下均能保證達(dá)到室內(nèi)溫度、相對(duì)濕度、凈化等要求。 (2)初投資和運(yùn)行費(fèi)用綜合起來(lái)較為經(jīng)濟(jì)； (3)盡量減少一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的各房間相互不利的影響；(4)盡量減少風(fēng)管長(zhǎng)度和風(fēng)管重疊，便于施工、管理和測(cè)試?？照{(diào)系統(tǒng)所負(fù)擔(dān)的房間不宜過(guò)多，以便于調(diào)節(jié)、使用靈活和減少噪聲。 (5)系統(tǒng)應(yīng)與建筑物分區(qū)一致。 (6)各房間或區(qū)的設(shè)計(jì)參數(shù)值和熱濕比相接近污染物相同，可以劃分成一個(gè)全空氣系統(tǒng)。 (7)一般民用建筑中的全空氣系統(tǒng)不宜過(guò)大，否則風(fēng)管難于布置；系統(tǒng)最好不要跨樓層設(shè)置，需要跨樓層設(shè)置時(shí)，層數(shù)也不應(yīng)過(guò)多這樣有利于防火?？照{(diào)系統(tǒng)方案的確定與很多因素[9]有關(guān)，在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)與建筑、結(jié)構(gòu)、工藝等專(zhuān)業(yè)密切配合，并與用戶(hù)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(diǎn)，緯度，海拔高度，室外氣溫，相對(duì)濕度，風(fēng)向，平均風(fēng)速，冬季和夏季的日照等。 （2）周?chē)h(huán)境：建筑物周?chē)袩o(wú)有害氣體放射源、灰塵放散源，周?chē)鷮?duì)噪聲的要求，屬于住宅區(qū)、混合區(qū)還是工業(yè)區(qū)，周?chē)ㄖ锏奈恢?、?guī)模和高度，環(huán)保防火和城市規(guī)劃等部門(mén)對(duì)本建筑物的要求等。 所設(shè)計(jì)的建筑物的特點(diǎn) （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(kuò)建等，用戶(hù)對(duì)該建筑物空調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的要求，對(duì)能源計(jì)量的要求，如高層或者大面積空調(diào)是否分區(qū)計(jì)量核算，各不同用途的房間使用空調(diào)的時(shí)間和工作時(shí)間。 （3） 室內(nèi)參數(shù)要求：要求得溫度、相對(duì)濕度及其允許波動(dòng)的范圍，有無(wú)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(guò)濾、需要的凈化等級(jí)，噪聲的控制要求等。 （4） 負(fù)荷情況：房間朝向、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造，窗的構(gòu)造和尺寸，設(shè)備的發(fā)熱情況，人員及其流動(dòng)情況，照明等發(fā)熱情況，排風(fēng)量。 （5） 能源：有無(wú)區(qū)域供熱、供冷及其壓力、溫度，可供應(yīng)的量、價(jià)格等，在擴(kuò)建時(shí)，原有的鍋爐和冷凍設(shè)備的情況，電力供應(yīng)的可靠性、用量有無(wú)限制、價(jià)格。 設(shè)備布置和機(jī)房的比較[10] 全空氣系統(tǒng)：空調(diào)和制冷設(shè)備可以集中布置在機(jī)房，機(jī)房面積較大，凈高較高，可以不知在屋頂或者安放在車(chē)間柱間平臺(tái)上。 空氣水系統(tǒng)：只需要新風(fēng)空調(diào)機(jī)房，機(jī)房面積小，風(fēng)機(jī)盤(pán)管可以設(shè)在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)，布置較分散，敷設(shè)各種管線(xiàn)較麻煩。 風(fēng)管系統(tǒng)的比較 全空氣系統(tǒng)：空調(diào)送、回風(fēng)管系統(tǒng)復(fù)雜、布置困難，支風(fēng)管和風(fēng)口較多時(shí)不易均衡調(diào)節(jié)風(fēng)量。 空氣水系統(tǒng)：放在室內(nèi)不接送、回風(fēng)管，當(dāng)和新風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合使用時(shí)，新風(fēng)管較小。 節(jié)能與經(jīng)濟(jì)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(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行調(diào)節(jié)，充分利用室外新風(fēng)減少與避免冷熱抵消，減少冷凍機(jī)運(yùn)行時(shí)間；但是對(duì)熱濕負(fù)荷變化不一致或者室內(nèi)參數(shù)不同的多房間不經(jīng)濟(jì)，部分房間停止工作不需要空調(diào)時(shí)整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)仍需運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)。 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(pán)管冬夏兼用，內(nèi)壁容易結(jié)垢，降低傳熱效率，無(wú)法實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行。 使用壽命和安裝的比較 全空氣系統(tǒng)：使用壽命長(zhǎng)，設(shè)備與風(fēng)管的安裝工作量大，周期長(zhǎng)。 空氣水系統(tǒng)：使用壽命較長(zhǎng)，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(hù)運(yùn)行和溫濕度控制的比較 全空氣系統(tǒng)：空調(diào)與制冷設(shè)備集中安設(shè)在機(jī)房便于管理和維護(hù)，并且可以嚴(yán)格地控制室內(nèi)溫度和室內(nèi)相對(duì)濕度。 空氣水系統(tǒng)：布置分散維護(hù)管理不方便，水系統(tǒng)布置復(fù)雜、易漏水。對(duì)室內(nèi)溫度要求嚴(yán)格時(shí)難于滿(mǎn)足。 空氣過(guò)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(guò)濾器，滿(mǎn)足室內(nèi)空氣清潔度的不同要求，采用噴水室時(shí)水與空氣直接接觸易受污染，需要常換水。 空氣水系統(tǒng)：過(guò)濾性能差，室內(nèi)清潔度要求較高時(shí)難于滿(mǎn)足。 消聲與隔振及風(fēng)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(fēng)管連通，使各房間互相污染，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)會(huì)通過(guò)風(fēng)管迅速蔓延。 空氣水系統(tǒng)：必須采用低噪聲風(fēng)機(jī)才能保證室內(nèi)要求，各空調(diào)房間之間不會(huì)互相污染。 變風(fēng)量系統(tǒng)與風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)對(duì)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(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)[11]。 節(jié)能：VAV系統(tǒng)用于有較大內(nèi)區(qū)場(chǎng)所時(shí)，可實(shí)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(méi)有內(nèi)區(qū)，無(wú)法體現(xiàn)此優(yōu)點(diǎn)。VAV系統(tǒng)在過(guò)渡季全新風(fēng)運(yùn)行時(shí)，節(jié)能效果比較明顯。但在北方嚴(yán)寒地區(qū)，過(guò)渡季時(shí)間很短，此優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)不明顯。另外，即使在過(guò)渡季節(jié)，風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)也可以通過(guò)開(kāi)啟外窗等方式進(jìn)行自然通風(fēng)運(yùn)行。 經(jīng)濟(jì)性：VAV系統(tǒng)每層均需要設(shè)置空調(diào)機(jī)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(huì)有較好投資回報(bào)。另外，由于室內(nèi)有較多風(fēng)管，占用室內(nèi)吊頂高度空間較多，會(huì)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(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)設(shè)備初投資要高，經(jīng)濟(jì)性相對(duì)較差。 運(yùn)行管理：VAV系統(tǒng)安裝完畢后需要專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行調(diào)試，技術(shù)難度要求高，對(duì)專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍依賴(lài)程度較高，如裝修有改動(dòng)時(shí)，局限性較大，風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)安裝完畢，簡(jiǎn)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(lái)根據(jù)不同業(yè)主要求，裝修必然會(huì)有較大調(diào)整，不可不考慮此部分因素帶來(lái)的影響。 交叉污染問(wèn)題：VAV系統(tǒng)是單風(fēng)道系統(tǒng)，整個(gè)吊頂是一個(gè)回風(fēng)箱，當(dāng)有個(gè)別房間吸煙及室內(nèi)空氣較差時(shí)，回風(fēng)容易出現(xiàn)交叉污染，影響到其他房間，風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)是新風(fēng)直接正壓送人，不存在交叉污染問(wèn)題。 私密性：VAV系統(tǒng)整個(gè)吊頂是一個(gè)回風(fēng)箱，各房間互相透過(guò)風(fēng)管聯(lián)通，加之風(fēng)管空隙很難填充嚴(yán)密，各房間相互聯(lián)通，很容易串聲，談話(huà)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(guò)box箱的回風(fēng)口傳人室內(nèi)，即使在回風(fēng)口安裝阻抗復(fù)合消聲器，此部分噪音仍然很難消除。風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)一般為中低速運(yùn)行，噪音較低，也比較容易控制。 運(yùn)行費(fèi)用：VAV系統(tǒng)由于對(duì)全部空氣進(jìn)行過(guò)濾等處理，整個(gè)系統(tǒng)阻力相對(duì)較大，風(fēng)機(jī)功率必然較高，運(yùn)行費(fèi)用自然較高，對(duì)管理人員水平要求較高，風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)相對(duì)較低。 加班工況：加班及節(jié)假日等部分房間使用時(shí)，VAV系統(tǒng)仍然需要將整個(gè)空調(diào)機(jī)組開(kāi)啟，控制相對(duì)復(fù)雜，比較浪費(fèi)能源。風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)相對(duì)靈活，運(yùn)行費(fèi)用也更低。 獨(dú)立調(diào)節(jié)能力：VAV系統(tǒng)調(diào)節(jié)難度很大，必須配備復(fù)雜的自動(dòng)控制系統(tǒng)，才能將末端調(diào)至理想狀態(tài)，根據(jù)目前實(shí)際工程情況，調(diào)節(jié)效果理想的項(xiàng)目非常少。風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單得多，不需要復(fù)雜的自控系統(tǒng)，只需簡(jiǎn)單凋節(jié)即可投人使用。 1可靠性：VAV系統(tǒng)對(duì)技術(shù)人員調(diào)節(jié)水平要求很高，可靠性也較差，一旦對(duì)部分系統(tǒng)做些調(diào)整，必須經(jīng)專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行重新調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)成功后才能運(yùn)行。風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)非常成熟，可靠性高，即使對(duì)局部系統(tǒng)做些改動(dòng)，只需簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)即可投入實(shí)用，簡(jiǎn)單可靠。 VAV系統(tǒng)適合于有較大內(nèi)區(qū)的場(chǎng)所，該工程為辦公建筑基本沒(méi)有太多的內(nèi)區(qū)，無(wú)法體現(xiàn)其全部節(jié)能優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)過(guò)以上綜合對(duì)比可以看出，針對(duì)本工程，VAV系統(tǒng)除了具有室內(nèi)空氣品質(zhì)較高的特點(diǎn)以外，無(wú)論是投資，運(yùn)行，管理，維護(hù)還是可靠性等方面，均不占優(yōu)勢(shì)。 結(jié)論 因此，對(duì)于本工程，經(jīng)過(guò)以上諸多方面的比較論證，無(wú)論從系統(tǒng)的安全性和經(jīng)濟(jì)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?yàn)槌袪I(yíng)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(fēng)機(jī)盤(pán)管空調(diào)