馬艷紅
摘 要 變風量系統(tǒng)與內(nèi)呼吸幕墻結(jié)合設(shè)計,重點要做好風量平衡計算及根據(jù)內(nèi)呼吸幕墻各季節(jié)所需負荷特點,制定各設(shè)備在不同季節(jié)運行參數(shù),解決好外區(qū)冬季供暖需求及內(nèi)區(qū)供冷需求,末端變風量裝置根據(jù)計算負荷均勻布置等。
關(guān)鍵詞 內(nèi)區(qū);外區(qū);變風量末端;內(nèi)呼吸幕墻
1 項目特點
本項目3-17層為國際標準辦公,垂直上設(shè)有電梯轉(zhuǎn)換層,此轉(zhuǎn)換層將空調(diào)系統(tǒng)分成了兩段,在3層和4層設(shè)置低區(qū)空調(diào)系統(tǒng)的新風和排風系統(tǒng),在屋頂層設(shè)置高區(qū)空調(diào)系統(tǒng)的新風和排風系統(tǒng);本項目為綠星3級,專業(yè)負責人與綠建公司配合確定空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置熱回收裝置,根據(jù)項目特點辦公區(qū)域設(shè)置單風道變風量空調(diào)系統(tǒng),此系統(tǒng)需結(jié)合內(nèi)呼吸幕墻確定方案[1]。
2 設(shè)計思路
2.1 交通核處衛(wèi)生間等設(shè)置風機盤管加排風系統(tǒng),配套風盤系統(tǒng)設(shè)置異程供回水立管。
2.2 辦公區(qū):
(1)確定本層新風量需求
(2)根據(jù)風量平衡原理,確定排風量,排風一部分經(jīng)過內(nèi)呼吸幕墻排出,一部分直接排出,內(nèi)呼吸幕墻每塊所需排風量為45m3/h。內(nèi)呼吸幕墻控制:通常東、西、南三個方向設(shè)呼吸式幕墻,風機設(shè)在吊頂或集中設(shè)置,本項目集中設(shè)置,控制方式在所連接的幕墻內(nèi)設(shè)溫度探頭。夏季當溫度探頭測得幕墻內(nèi)的溫度高于設(shè)定值時,開啟風機,以排除幕墻內(nèi)外層間的熱空氣,室內(nèi)低溫空氣從下端開縫處補充進幕墻,形成通風雙層玻璃幕墻。直接帶走維護結(jié)構(gòu)的熱量,減少室內(nèi)空調(diào)負荷。為保證幕墻排風均勻,在支風管上設(shè)置定風量閥,保證每塊呼吸式幕墻的排風量為45m3/h。夏季為消除幕墻中太陽輻射熱,排風需滿足幕墻要求,經(jīng)幕墻將負荷消除,排風直接排走;剩余排風經(jīng)換熱機組進行能量回收;冬季幕墻中太陽輻射熱對房間是有利的,幕墻不排風,排風量全部經(jīng)換熱機組能量回收后排出;過渡季節(jié)為滿足70%新風量,排風量相應(yīng)較大,排風經(jīng)幕墻排風及過渡季排風排出。
(3)根據(jù)負荷計算及焓濕圖確定組空送風量,配合設(shè)置組空系統(tǒng)異程供回水立管,根據(jù)最大送風量確定變風量末端裝置最大風量,根據(jù)辦公最小負荷對應(yīng)的最小送風量確定末端裝置最小送風量,由此得出末端裝置的風量變化范圍,由于層高僅為4.5米,凈高要求較高,回風采用在房間內(nèi)設(shè)置回風口,隔墻上設(shè)置回風導(dǎo)管,走道內(nèi)設(shè)置回風口,最終經(jīng)走道集中回風口至空調(diào)機組。
(4)為滿足舒適性及設(shè)計要求,辦公樓分為內(nèi)區(qū)和外區(qū),內(nèi)區(qū)設(shè)置單風道末端裝置,外區(qū)設(shè)置帶熱水盤管并聯(lián)式風機動力型末端裝置,熱水盤管設(shè)置于并聯(lián)風機的入口段,這樣夏季外區(qū)VAV內(nèi)風機不使用,內(nèi)區(qū)和外區(qū)VAV末端阻力損失基本一致,冬季外區(qū)VAV風機使用,風壓僅考慮滿足熱水盤管損失即可,噪音較小,這樣內(nèi)外區(qū)末端風量分配較平衡。位外區(qū)熱水盤管段配置冬季再熱水系統(tǒng),此系統(tǒng)在每個方向沿外墻設(shè)置同程水系統(tǒng)。
(5)采用高壓微霧方式對處理后送風進行加濕,這也不同于常用的濕膜加濕,此形式加濕較快且較均勻,一般用于標準較高的變風量系統(tǒng)中[2]。
3 注意點
(1)前期需根據(jù)現(xiàn)有層高及凈高要求確定整體路由方案,因為系統(tǒng)較多,管線較多,且結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu),都是以交通盒為中心,向外斜拉的梁,沒有整齊的梁隔,管線上反空間有限制。為防止后期返工,貽誤工期,整體設(shè)計完后,詳細對結(jié)構(gòu)局部仍需進行調(diào)整來滿足凈高需求(這是不可避免的)。
(2)低區(qū)段和高區(qū)段空調(diào)系統(tǒng)集中處理機房層高4.5米,對于設(shè)置熱回收機組來說偏低,前期選設(shè)備時需要注意,看選擇幾臺能布置進去,否則后期畫詳圖才發(fā)現(xiàn)問題,在修改,除了本專業(yè)反復(fù),還會給其他專業(yè)帶來修改(尤其是電量需要重提)。
(3)經(jīng)過負荷計算后,進行詳細分析,以一個標準層為例,設(shè)置兩臺空調(diào)機組,南北基本對稱負擔負荷,按朝向計算南側(cè)機組擔負負荷大于北側(cè)機組,因此后期優(yōu)化將兩臺機組出風管連起來,按單臺風量的50%來確定風管管徑即可。
(4)末端變風量需根據(jù)朝向、單位跨距均勻布置,現(xiàn)對一個標準層進行分析,如下表所示。
按以上條件計算出的外區(qū)總風量為24995m3/h。
按照西向房間的一個跨距區(qū)域(面積50平方米)計算末端風量,選取區(qū)域及末端布置,送風溫差按焓濕圖計算的9度考慮,負荷計算值見下表:
按以上條件計算出的外區(qū)風量為1392m3/h,按此核實各朝向每跨末端風量是否滿足需求,不能大空間內(nèi)所有末端風量總和滿足,否則后期部分區(qū)域分隔成單獨房間,空調(diào)效果會比較差。
(5)此變風量系統(tǒng)設(shè)計末端外區(qū)為帶熱盤管并聯(lián)式變風量末端,內(nèi)區(qū)為單風道變風量末端;冬季外區(qū)外圍護負荷靠熱水盤管提供熱源滿足舒適性,前期方案時還可以考慮:內(nèi)外區(qū)全部布置單風道末端,然后沿外圍護做獨立熱盤管系統(tǒng)或沿外圍護降板與結(jié)構(gòu)結(jié)合降出凹槽,在凹槽內(nèi)設(shè)置暗裝散熱器系統(tǒng)。
參考文獻
[1] 陸耀慶.實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2008:221.
[2] GB50736-2012.民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范[S].北京:中國標準出版社,2012.