郭捍東
摘要:辦公建筑采用地源熱泵系統(tǒng),對空調(diào)設(shè)計過程及特點(diǎn)進(jìn)行闡述和總結(jié)。
關(guān)鍵詞:地源熱泵;空調(diào)設(shè)計;綠色節(jié)能
1.工程概況
鹽城市城南新區(qū)開發(fā)建設(shè)投資有限公司國際金融服務(wù)中心位于鹽城市城南新區(qū),東臨人民南路,西臨市政廣場,南臨鹽城青少年活動中心,北臨市檢察院。總用地面積為23723平方米,總建筑面積為94139平方米,其中地上78587平方米,地下11883平方米。地下層平時為汽車庫,戰(zhàn)時為6級二等人員掩護(hù)所。工程為建設(shè)高度為57.0米的辦公樓,地上13層,地下1層。該工程2011年2月開始設(shè)計,2013年6月建成投入使用。
2.設(shè)計參數(shù)
本項(xiàng)目夏季設(shè)計總冷負(fù)荷為9200Kw,設(shè)計總熱負(fù)荷為6450Kw。建筑物冷負(fù)荷指標(biāo)130W/m^2,熱負(fù)荷指標(biāo):91 W/m2。
3.空調(diào)冷熱源
3.1空調(diào)冷熱源采用地源熱泵機(jī)組和冷水機(jī)組復(fù)合系統(tǒng),設(shè)備設(shè)于地下室冷熱源機(jī)房內(nèi):選用離心式地源熱泵機(jī)組2臺,每臺制冷量2750KW,制熱量2600KW,功率527.8/539.4KW,地源熱泵設(shè)計工況為:夏季,空調(diào)供回水溫度分別為7℃/12℃,冷凝器進(jìn)出水溫度分別為30℃/35℃;冬季,空調(diào)供回水溫度分別為45℃/40℃,冷凝器進(jìn)出水溫度分別為10℃/5℃。離心式冷水機(jī)組1臺,制冷量3517KW,功率620.7KW,冷水機(jī)組設(shè)計工況為:空調(diào)供回水溫度分別為7℃/12℃,冷凝器進(jìn)出水溫度分別為32℃/37℃。
3.2空調(diào)循環(huán)泵3臺,二用一備:流量523m3/h,揚(yáng)程36mH20,功率75KW;地源循環(huán)泵3臺,二用一備:流量598m3/h,揚(yáng)程32mH20,功率75KW;冷凍水循環(huán)泵2臺,一用一備:流量666m3/h,揚(yáng)程36mH20,功率90KW;冷卻水循環(huán)泵2臺,一用一備:流量781m3/h,揚(yáng)程30mH20,功率75KW。
3.3配套方形冷卻塔1臺,流量800m3/h,功率7.5KW。
4.空調(diào)系統(tǒng)
4.1本項(xiàng)目空調(diào)系統(tǒng)采用兩管制變流量一次泵的形式,水系統(tǒng)采用開式膨脹水箱的定壓方式。
4.2本大樓南北2個營業(yè)廳采用吊裝空調(diào)機(jī)組+新風(fēng)的空調(diào)形式;
4.3大樓其它功能區(qū)采用風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)的空調(diào)形式;
4.4在大樓A、B棟各設(shè)置兩個空調(diào)冷熱水環(huán)路,分別為1~3層裙房一個環(huán)路、4~12層標(biāo)準(zhǔn)層一個環(huán)路。水系統(tǒng)同程敷設(shè)。夏季空調(diào)冷凍水水溫7/12℃,冬季空調(diào)熱水水溫40/45℃。
5.機(jī)械通風(fēng)與排煙系統(tǒng):地下一層車庫有自然進(jìn)風(fēng)條件的防火分區(qū)采用車道自然進(jìn)風(fēng)、機(jī)械排風(fēng)兼排煙系統(tǒng),排風(fēng)兼排煙風(fēng)機(jī)設(shè)置在通風(fēng)機(jī)房內(nèi),排風(fēng)量和排煙量均按6次/小時換氣次數(shù)計算。
6.防煙正壓送風(fēng)系統(tǒng):按照《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50045-95,2005年版)中的有關(guān)規(guī)定和計算方法設(shè)置正壓送風(fēng)系統(tǒng)。在大樓發(fā)生火災(zāi)時,保證前室有25Pa正壓值,樓梯間有50Pa正壓值。正壓風(fēng)機(jī)設(shè)在主樓屋頂,前室每層設(shè)一常閉風(fēng)口,火災(zāi)時打開著火層及其上一層風(fēng)口,樓梯間每隔2~3層設(shè)一常開風(fēng)口。該系統(tǒng)由消防中心集中控制。
7.設(shè)計特點(diǎn):
該工程于2013年6月開始交付使用,通過幾個采暖季和供冷季的使用,空調(diào)效果良好,節(jié)能效果突出。
7.1. 本工程設(shè)計地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)。利用地下土壤源作為冷量和熱量的來源,夏季時系統(tǒng)空調(diào)側(cè)與地源側(cè)分別接機(jī)組的蒸發(fā)器與冷凝器,向土壤中儲熱,冬季時系統(tǒng)空調(diào)側(cè)與地源側(cè)分別接機(jī)組的冷凝器與蒸發(fā)器,從土壤中吸熱,節(jié)能效果突出。且地源熱泵系統(tǒng)屬可再生能源系統(tǒng),符合節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求。系統(tǒng)運(yùn)行效率高,運(yùn)行費(fèi)低。節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境,節(jié)能效果顯著,社會、經(jīng)濟(jì)效益好。
7.2.提供健康、舒適、安全的工作和活動場所,體現(xiàn)“以人為本”的綠色建筑宗旨。
7.3.采用電動閥,壓差旁通及能量檢測系統(tǒng)等自控系統(tǒng)對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行能量調(diào)節(jié),使空調(diào)系統(tǒng)能隨建筑物的負(fù)荷變化選擇最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方式。
7.4.離心式熱泵冷水機(jī)組和冷水機(jī)組名義工況下的性能系數(shù),制冷時不小于5.2。
參考文獻(xiàn):
[1]GB50736-2012 民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范 中國計劃出版社
[2]徐偉等譯 地源熱泵工程技術(shù)指南 中國建筑工業(yè)出版社
[3]陸耀慶,主編 實(shí)用供暖空調(diào)設(shè)計手冊 中國建筑工業(yè)出版社