上海某综合楼二层中央空调系统设计

浦云霞 金杰

上海市工业技术学校 上海 200231

1 引言

本次设计根据建筑的房间类型以及作用，选择的空调系统为全空气一次回风系统。参照《公共建筑节能设计规范》和《民用建筑供暖通风与空气调节设计规格》规定，当空气调节区允许采用较大送风温差或室内散湿量较大时，应采用具有一次回风的全空气定风量空气调节系统。在不使用再热的前提下，一般工程推荐系统简单，易于控制的一次回风系统。

空调设计面积为1803平方米，二层层高5m，设计内容是综合楼二层的中央空调系统。

1.1 室内外设计参数

根据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012[1]，得到上海市地区空调室外设计气象环境。

1.2 夏季冷负荷汇总

表1 各个房间夏季冷负荷汇总

房间具体夏季冷负荷计算结果见表1。

1.3 建筑湿负荷

参照《实用供热空调设计手册》，人体散湿量可由下式计算：

食物的散湿量可按照下式计算：

1.4 冬季热负荷计算

参照《实用供热空调设计手册（第二版）》，外墙围护结构的热负荷按照下式计算：

参照《实用供热空调设计手册（第二版）》，通过门、窗缝隙的冷风渗透耗热量按照下式计算：

通过上述公式已经个人的计算，设计建筑的冬季热负荷为135.6kW，单位面积的热负荷为75.2W/m2。

2 风系统设计

由于本设计方案选择一次回风系统，室外新风与室内回风在机组内混合后送入房间，送风方式采用上送上回式。机组制冷需要的冷水由屋顶的风冷热泵提供，冷水由水管接入各个机组。

根据《公共建筑节能设计标准》，一次回风夏季空气处理计算方法对不同区域进行负荷计算，现以150人自助餐厅区域为例。

该区域的一次回风处理过程i-d图如下图1所示。

图1 150人自助餐厅夏季一次回风i-d图

在本项目中，由于使用一次回风系统进行送风，在不同区域设置机组，将风管从机房内接出，在风管支管设置散流器送风。回风管上布置格栅进行回风，回风与新风混合处理后送回房间。

回风口布置在回风管上，采用格栅作为回风口。根据回风量以及回风时的喉部风速选择尺寸。

3 冷热源

根据本项目中风冷热泵置于屋顶，选择三台风冷热泵机组，其中两台用于日常工作，一台备用。选用约克“YCAE130R*E”型号的机组，根据室内冷量选择。

所选风冷热泵机组“YCAE130R*E”单台制冷量为130kW，选用两台符合计算参数。

4 设备选型

本次设计将整个建筑的二层分为四个供冷区域，对于四个空调机房选择空调机组。根据各分区的制冷量，风量等参数选择空调机组置于机房内。根据《克莱门特“行家”系列高端组合式空调机组》介绍表，分别选择型号为MAC-7的机组一台，MAC-10的机组一台，型号为MAC-12.5的机组一台，型号为MAC-13.5的机组一台。

5 结论

本设计通过对办公楼的夏季冷负荷计算、冷热源的设计、空调系统的设计以及气流组织的设计，得出了以下结论：

本设计在夏季冷负荷计算时，由于考虑建筑设计层面处于二层人员出入时冷风渗透基本无影响，所以在计算负荷时没有设计门窗渗透风对负荷的影响，其余负荷计算均按照常规负荷来计算，计算结果为二层总设计冷负荷为129kW。

冷热源则选用了风冷热泵冷水机组，风冷热泵的优势在于风冷热泵在初期投资减少设备投入，后期运行能耗较低，减少整体的投资和运行成本。

在空气处理方面，本项目采用的是一次回风系统，通风方式是上送上回。由于本次设计的建筑内部主要是餐厅，则其散湿量比普通类型的建筑要大，且单层面积也十分大，整栋建筑层数较少，只有两层，较为适合选用一次回风系统作为本次设计的空调系统。