空调系统方案选择

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1、4 空调系统方案选择在对一座建筑物的空调系统进行设计时，必须首先确定其空调方案。空调系统一般均由空气处理设备和空气输送管道以及空气分配装置所组成，根据需要，它能组成许多不同形式的系统，在工程上应考虑，建筑物的用途和性质，热湿负荷的特点，温湿度的调节和控制的要求，空调机房的面积和位置，初投资和系统运行及调节的灵活性和经济性，根据技术性、经济性和使用效果综合的比较后，择优选取来确定空调系统的方案。4.1 设计方案比较空调系统按空气处理设备的设置情况分类有：集中式系统、半集中式系统，和全分散式系统。集中式和半集中式系统也可统称为中央空调，而全分散式系统也称为局部空调。中央空调和局部空调相比，具有以下

2、优点； 空调效果好； 可送新风，保证室内空气新鲜度； 投资低； 运行管理灵活方便，运行费用低； 故障少，便于维修； 设备寿命长 噪声小； 易与装饰配合，达到现代建筑的高档、舒适和美观的目的。 局部空调（窗体或分体式）的凝结水不易处理好。在对一座建筑物的空调系统进行设计时，必须按照空调系统不同方式的能耗，投资和使用效果进行综合比较后，择优选取。经对办公楼采用集中制冷空调和局部空调在能耗，造价方面比较，本设计采用中央空调系统。4.2 风系统设计原则空调送风系统可分为两类：一、低风速全空气单（双）风道送风方式；二、风机盘管加新风系统的送风方式。较大面积的公用场所，如商场、交易大厅、宴会厅、影剧院和体

3、育馆等，多用第一种送风方式，而写字间和宾馆饭店中的一、二、三级客房等较小面积的空调房间，则多采用第二种送新风的方式。采用全空气空调方式送风系统的划分公用场所各厅室，如采用全空气单（双）风道空调方式时，送风系统应按照空调房间使用时间的不同而划分区域，根据各个空调场所的营业时间和高峰使用时间来划分，各个空调场所负荷特点也不一样。为了达到经济运行和便于管理的目的，必须根据这些空调房间的使用规律、负荷特点划分系统的服务范围和规模，并尽量使空调机组设置在靠近空调房间的地方。采用风机盘管加新风空调方式新风系统的划分无论是写字间、客房新风系统还是公用场所各厅室新风系统，应以楼层和房间使用功能按中小规模划分新

4、风区域。最大系统的新风量不宜超过4000 m3/h 。风系统划分区域不宜过大无论全空气风系统还是新风系统均不宜将区域划分过大， 以防止风系统区域过大使系统风量过大，输配距离过长所带来的弊病：主干风管断面过大，需占用较大的建筑空间；空气输配用电过大；系统风量的沿途漏损增大。按中小规模划分系统，可在非旅游季节餐厅、 舞厅等公用场所宾客少和在客房出租率低时， 便于关停部分楼层或区段的风系统。送风系统应设置风量调节装置送风系统宜采用双速电机或并联风机。因为，各个空调场所每天人流量的高峰时间和低谷时间均不同。在人流量小时不但可以减少新风量，而且可以减少循环风量。再如，宾馆、饭店的客房中留宿的宾客，白天一

5、般外出进行商事活动或外出游玩，故白天可以将客房中的新风量减少到设计风量的 1/41/3 。新风系统必须设置随季节变化的风量调节系统装置。 非直流式空气处理装置的设计新风量标准确定的。在过度季节，当室外空气状态与室内状态接近时，可以适量加大新风比例，改善室内空气质量；当室外空气状态与设计送风状态一致时，可按全新风进行，以变节省空气处理能耗。因此新风系统必须设置可以随季节变化而调节的新风量的装置。4.3 新风处理方案的种类在空调建筑中，人们经常只重视了空调房间的舒适度，即对温度的需求，而忽略了卫生的要求，或者卫生达不到要求，其原因就是没有新风或新风的风量太小，造成室内污浊空气循环，有怪味，因而必须

6、考虑新风的要求，尤其是宾馆建筑中，新风方案的选择是至关重要的。常见的新风方式有以下几种：1. 渗入新风和排风室内不设新风系统，机组再循环室内空气，仅靠排风造成负压，促使新风经门窗缝隙无组织渗入。系统特点是节省初投资，室内建筑空间和运行费用，但其新风量无法控制，且当室外大气污染严重时，新风洁净度很差，故难以保证室内卫生要求，该方式仅用于要求不高，旧建筑加装空调，或因地理位置限制无法布置机房和风道的建筑物等。2. 墙洞引进新风在紧靠机组的外墙上开洞，设短管引入机组新风，有初投资，节约建筑空间，但噪声、污物、雨水易进入室内，其空气量平衡易于破坏，机组易受腐蚀，且有冻裂危险。这种方式用于低层部分或相临

7、楼房墙壁构成的避风建筑或改造的旧建筑。3. 由内部区空调系统兼供周边区新风当设计内区空调系统时， 将周边区的新风量考虑在内， 送风量温差按内区系统确定。这种系统省去了单独的周边新风系统。周边房间建筑处理方便，通风效果好，初投资，运行费用，占用空间等比单独设立新风系统节省。4. 独立新风系统这种系统设置单独空调处理机组，可随室外气象参数变化进行调节，保证了室内参数，特别是房间的湿度。房间的新风量全年平均可保证，但投资大一些，占地较多。4.4 空调方案的确定由于此办公大楼都以中小型的办公室为主，少数为大空间的办公室，故在本设计中采用风机盘管加新风空调方式的系统，冬季送热风，夏季送冷风，风管送风，集

8、中回风后送风。这种方案既提高了该系统的调节和运转的灵活性，且进入风机盘管的供水温度可适当提高，水管的结露现象可得到改善。对于大楼一侧的厕所则采用一般通风系统，保证其新风量。选用风机盘管加独立新风系统具有以下优点：1. 与集中式全空气系统比较，可节省空间，从而可满足旅馆建筑层高所限的要求；2. 布置灵活，各房间能单独调节控制，房间不住人时可以关掉机组，不影响其他房间的使用；3. 节省运行费用，运行费用与单风道集中式系统相比约低20%-30%，而综合投资费用大体相同，甚至略低；4. 机组定型化、规格化、易于安装选择。对于风机盘管加独立新风系统空调方式中，独立新风有以下几种处理方式：1. 新风处理到

9、室内干球温度此种方式风盘承担室内负荷及部分新风冷负荷， 新风机组承担部分新风冷负荷和部分新风湿负荷。其特点：新风处理焓差小，新风机组不能完全发挥作用 ；新风送风温度可由室内干球温度控制机组两通阀或三通阀调节； 风机盘管负荷大， 机型大， 湿工况运行，卫生条件差，积垢不能清除。2新风处理到室内空气焓值该方式风机盘管只负担室内冷负荷及部分新风湿负荷， 而新风机组只负担新风冷负荷和部分新风湿负荷。其特点：风机盘管负荷较大，机组大，按湿工况运行。新风送风焓值可根据室内焓值控制。风机盘管湿工况，发生霉菌，卫生条件差，积湿垢，不易清理，由于风机盘管处理风量大，风机风量，耗电量和噪声大，只在地方紧张，新风口

10、不易布置时使用。3. 风处理后的焓值低于室内焓值此方式， 风盘承担房间显热负荷， 新风承担围护结构的渐变传热负荷与室内的潜热负荷。风盘按干工况运行，但新风处理的焓差较大，其特点：风盘负荷小，型号可选小一号，风盘要求的冷水温度较高，在干工况下运行，无霉菌问题，卫生条件较好。新风机组要在冷水温度较低，大焓差处理，盘管排数68 排，用于卫生要求高的场合，其缺点是新风机组要求的冷水温度低于风盘要求的冷水温度，水系统控制复杂。本设计中可采用将新风处理到室内焓值的风机盘管加独立新风系统。 在每一层的楼梯间设新风机组，将新风处理至等焓状态送风，室内空调负荷由风机盘管独立承担。空气调节系统的划分应考虑运转和调

11、节的灵活与经济性。 多层建筑的系统划分应根据各层平面布置和机房的位置等条件而定，尽量做到风管布置合理，系统运转灵活而经济，空气调节系统不宜过大，以便于调节和减少噪声。国外在大型办公楼设计中，在周边区采用风机盘管时，新风的补给常由内区系统提供，其优点是：各房间可独立调节室温，房间不住人时可方便的关掉机组，不影响其他房间，从而比其他系统较节省运转费用。因风机多档变速，在冷量上能由使用者直接进行一定的调节。空气调节系统一般均由空气处理设备和空气输送管道以及空气分配装置所组成。新风机处理室外新风，即独立新风系统，新风处理到室内空气焓值，不承担室内负荷，新风机仅承担新风负荷，而风机盘管承担全部室内冷湿负荷，盘管在湿工况下工作。此种方式我国经常采用，风机盘管冷量可充分发挥。空气调节系统的新风量不应小于总送风量的 10， 且不应小于补偿排风和保持室内正压所需的新风量和保证各房间每人每小时所需的新风量。在保证必需的新风量的条件下，冬、夏季应尽量采用较大的回风百分比，尽量减少新风量，以节约能量。室内散湿量较小，且全年使用的集中式系统，应考虑有变动一、二次回风比的可能性。