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1、大型商场空气调节一次回风系统的计算特点王春华,王国恒(东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110004)摘要:分析了大型商场夏季空调负荷的特点,阐明了根据温湿度要求,考虑采用一次回风系统且无需再热装置的观点,并在此基础上分析了该系统的计算特点,为节能提供参考。关键词:空气调节;大型商场;一次回风系统中图分类号:TU831文献标识码:B文章编号:1004-7948(2005)05-0020-021前言随着国民经济的发展,人民生活水平的提高,人们对周围环境空气品质的要求日渐提高,越来越多的商场安装了中央空调系统,在满足顾客的身心健康要求的同时改
2、善了商场的购物环境。目前,国内建筑物空调系统一般可分为一次回风系统、二次回风系统和风机盘管加新风系统。虽然风机盘管系统有许多优点,例如,布置灵活,各房间可独立调节室温,节约能量,房屋之间空气互不串通。但由于它不能保证空调房间的湿度要求,空气过滤效果差等原因,目前国内商场一般采用较少,而一次回风系统采用较为普遍。但是,在其计算中有许多特点应引起设计人员的重视。本文现就这一问题作如下讨论。2大型商场夏季空调冷负荷的特点商场夏季空调房间计算冷负荷是由通过围护结构的得热,照明及设备散热和人体散热形成的冷负荷几部分组成。这几部分冷负荷的总和在这里
3、暂时称为总负荷。在大型商场中,围护结构冷负荷在空调房间计算冷负荷中所占的比例较小,一般占总负荷的15%～25%,照明及设备散热冷负荷根据商店的功能及电器设计资料确定,一般占总负荷的15%～30%,人体散热冷负荷占总负荷的绝大部分,一般占总负荷的45%～70%,而且这一部分相当活跃,不同规模的商场相差特别大。如表1所示。表1湿球温度为26℃时不同规模商场的空调房间计算冷负荷表1由表1计算结果可看出,通过围护结构冷负荷、照明及设备散热冷负荷在总负荷中所占的比例较小,人体散热冷负荷占总负荷的绝大部分。商场的规模不同,商场的人员密度不同,人体散
4、热冷负荷也不同,但围护结构冷负荷、照明及设备散热冷负荷不随人员密度的变化而变化。因此,空调冷负荷计算中要特别注意商场的规模和日平均人流量,合理选取人员密度。3湿负荷商场空调的湿负荷主要是指由人体散湿形成的湿负荷。人体的散湿量与人的性别、年龄、衣着、劳动强度以及环境等多种因素有关,因此人群聚集的场合不同,成年男子、女子和儿童的数量比例就有所不同。为了实际计算的方便,以成年男子为基础,乘以考虑了各类人员组成比例的系数,即群集系数2。人体散湿形成的湿负荷为W=n1n2gn1—群集系数;n2—计算时刻房间内全部人数;(1)式中g—不同室温与劳动
5、强度下一名成年男子的散湿量,kg/h。n1、n2的取值对送风量G的大小影响很大,如表2:从表2,我们可以看出,n1、n2二者均增大或其中之一增大,都会使得散湿量W增大,从而使得热湿比ε减小。如图1和图2(ε2<ε1)所示。无论以机器露点直接送风还是要求相同的送风温差,送风状商场标号1234围护结构冷负荷/W·m-239384040,根据公式G=Q/(iN-iO)得态点的焓值6、程的热湿比线ε,ε=Q/W。送风状态点位于该热湿比线ε上。在实际设计中,一般根据送风温差确定送风状态点。根据室内温差波动范围选取送风温差。若送风温差大,送风量小些,则处理空气和输送空气所需设备可相应地小些,从而初投资和运行费用均可小些,参数湿负荷送风量G冷负荷Q/W热湿比ε备注2)-132)-1/g·(h·m/m·(h·mn1n1=018916682730042标准总送风量减少7%总送风量增加12%n12=110016692650039n13=018016674820047图1以机器露点直接送风的i-d图但要注意的是,如送风温差过大,送
7、风量过小时,空气温度波动大,人在室内有吹冷风的感觉,送风口附近易结露,而且还会使室内温湿度分布的均匀性和稳定性受到破坏,影响空调系统的正常使用。如果送风温差过小,送风量过大时,管道的横截面面积大,使建筑的使用面积缩小而且浪费管材,但其优点是空气波动小,室内温湿度分布的均匀性和稳定性不受到破坏。因此应根据室内温差波动范围合理选取送风温差3。大型商场通常采用一次回风系统,以机器露点送风,这样的系统完全可以满足室内温湿度的要求。如表3所示:表3不同规模商场的一次回风系统不加再热装置计算表图2要求相同送风温差的i-d图度缩短,节省了占地空间;(
8、2)节省能量;(3)送风温差较大,送风量较小,管道的横截面面积减小,节省了建筑的使用空间。采用再热装置加热送风,虽然减小了送风温差,但再热负荷抵消了一部分冷源提供的冷量,是一种能量浪费,而且增加了设备初投资
