乡镇企业科教大楼暖通空调设计及体会

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1、乡镇企业科教大楼暖通空调设计及体会提要：　　本文介绍了福建省乡镇企业科教大楼的空调、通风、防排烟设计。针对该科技大楼功能复杂的特点，分析了选用风冷式冷水机组作为冷源的合理性，总结了工程设计体会。关键词：空调、通风、防排烟、风冷式冷水机组、能耗、噪声、设计体会。一、工程概况：　　乡镇企业科教大楼座落于福州市东浦路。地下一层，地上二十一层，总建筑面积26000㎡，地面总高度为75.05m。该工程是一座集展示厅、厨房餐厅、办公实验室、住宅于一体的多功能综合性高层建筑。地下一层为汽车库、设备用房（包括高低压配电房、发电

2、机房、水池泵房），战时为人防区，一层为展示厅及架空停车场，二层为展示厅，三至四层为厨房餐厅，五至九层为科教、实验办公室、十至十二层为招待所，十三至二十一层为住宅，屋顶为电梯机房及增压罐室。二、空调冷源的确定：　　本大楼一至十二层由七家单位组成，各家单位在空调系统管理、计费、维护等方面均要求各自独立操作、分别计量，且由于各家单位使用功能、时间不同，若采用中央空调系统必然造成能源的浪费，给管理上带来不便。故本大楼在空调方案确定时未采用大型中央空调系统，而将大楼分成七个独立的空调系统：一、二层展示厅为一系统，三、四层

3、餐厅为一系统，五、六、九层科教实验办公室各为一系统，七、八层科教实验办公室为一系统，十至十二层招待所（包括会议室）为一系统。每个系统设置一台风冷式冷水机组和一台冷水泵，均放在屋顶上，节省了地下车库面积。如此划分系统，安装、使用、计费均较方便，又可节省运行费用。故该方案得到了建设单位的赞同和认可。　　本工程在空调冷源选择时，对风冷式冷水机组和水冷式机组在初投资和运行能耗两个方面进行了分析比较；最终选择风冷式冷水机组。虽然水冷式冷水机组初投资比风冷式冷水机组要低33%左右，但由于增加了冷却水系统（冷却塔、冷却水泵、

4、管道等），辅助设备及管道，要增加一部分投资；另外，由于采用了风冷式冷水机组，节省了地下机房占地，至少可增加6个车位，每个车位售价10万元计算，可增加销售收60万元。因此，选用风冷式冷水机组，初投资不是设计考虑的主要问题，而对运行能耗进行全面分析比较，才能做出合理的选择。根据有关研究资料表明，水冷式冷水机组，部分负荷性能值IPLV（EER）值比风冷式冷水机组的IPVL（EER）值大3.61%，也就是说，风冷式冷水机组全年运行能耗比水冷式冷水机组大3.61%。为了使分析具有可比性，必须综合考虑整个系统冷源的耗电量。

5、目前水冷式冷水机组的冷却水系统中，当机组运行在部分负荷时系统配置的冷却塔风机和冷却水泵绝大多数仍以满负荷运行。但在风冷式冷水机组中，一般设置多台冷凝器，配置多台冷凝风机、冷凝风机随冷凝器的热负荷的变化而进行台数调节。冷凝风机的数量越多，其在冷水机组部分负荷运行时的能耗就会越低。（本工程选用的风冷式冷水机组，其冷凝风机多达8台，使得机组的运行能耗大大降低）。就全年运行而言，水冷式冷水机组配置的水泵和冷却风机的耗电量电量比风冷式冷水机组所配置的冷凝风机的耗电量大得多。综合考虑机组耗电量和与其配套的辅助设备耗电量后，

6、两者的总耗电量相关不大。所以，笔者认为在选择设计冷源方案时应进行综合分析比较确定。设计时考虑到每个系统容量小、控制面积不大的特点，冷源综合使用系数取值较高；另外风冷机组、部分管道安装在屋面，冷损失相对高些，空调管道的输送热损失亦应取较大值。在设备选型时，这些因素综合考虑，将计算冷负荷作为冷源设备容量来选择风冷机组。具体设备选型见下表。系统划分及设备选型系统编号使用场所建筑面积（㎡）风冷机组型号规格冷水泵型规格制冷量（104Kcal/h）C3/h.人）噪声dB(A)空调方式展示厅26～2855～659≤50全空气

7、系统餐厅24～2655～6518≤50全空气系统科教实验办公室25～2755～6525≤45风机盘管加新风招待所25～2855～6530≤40风机盘管加新风　　2、室外空气计算参数：　　夏季空调室外干球温度：35.2℃夏季空调室外日平均干球温度：30.4℃夏季空调室外温球温度：28℃四、空调水系统：　　本工程空调水系统采用双管制闭式循环系统。CWS1～CWS2两个空调水系统采用异程式，每层回水支管上设置平衡阀：CWS3～CWS7五个空调水系统竖向立管采用异程式，横向支管采用同程式，CWS6～CWS7两个空调水系

8、统横向回水支管上设置平衡阀，以确保水力平衡及冷水流量按设计要求分配。（见图一）　　　　　　　　　设计中选用了反冲排污型电子水处理仪，设在冷水机组的管道上。这种设备自带过虑网，可省去Y形过滤器，冲洗方便，既可防垢又可过滤、节省了管路设备成本。五、空调风系统：　　一至四层展示厅及餐厅均采用全空气式空调方式，每层设置两台柜式空调箱，采用散流器下送风，集中侧回风（见图二）。五至十二层采用风机盘