某机场二期航站楼暖通空调设计

刘鹏飞

摘   要：本文介绍了某航站楼的暖通空调设计，主要包括冷热源系统、供暖系统、空调系统、通风与防排烟系统及节能自控的设计。设计过程中结合该航站楼建筑空间高、进深大的特点， 确定了围护结构体系传热系数，高大空间区域采用多种气流组织相结合的送风形式，在满足室内人员的热舒适性的同时实现了能源节约的要求。该航站楼从竣工交付到现在已正常运行四年。

关键词：航站楼  冷热源  空调  通风  防排烟  自动化

中图分类号：TU831                                文献标识码：A                        文章编号：1674-098X（2019）04（c）-0044-02

1  项目概述

本工程项目位于江苏省无锡市，二期航站楼改扩建目标年为2020年，设计旅客年吞吐量为1000万人次，年起降架次约为79937架次，高峰小时旅客吞吐量3460人次，高峰小时起降架次28架次，货邮吞吐量30万t，站坪机位数27个。新建航站楼主要用于国内普通和贵宾旅客使用，地上两层，地下一层。一层为到达层， 包括迎客大厅、行李提取厅、远机位候机厅;二层为出发层， 包括值机办票大厅、安检大厅及候机厅等;局部地下层为交通衔接通道及设备用房等。二期新建航站楼功能性总建筑面积为63430m2，建筑高度为39.200m。集中冷热源站房于二期航站楼外独立设置。

2  围护结构参数

航站楼主楼屋盖结构采用梭形桁架肋曲面网架结构，外维护结构为玻璃幕墙体系。玻璃幕墙及金属屋面的热工性能直接影响了整个建筑围护结构能耗。根据《民用建筑熱工设计规范》GB50176及《公共建筑节能设计标准》GB50189，围护结构热工参数设计如下。

外墙传热系数K=0.72W/（m2.K）;

外窗（含透明幕墙）传热系数K=2.3W/（m2.K），综合遮阳系数SC=0.17/0.22/0.18/0.24（东/南/西/北）。

金属屋面（非透明部分）传热系数K=0.20W/（m2.K）;

玻璃屋面（含天窗）传热系数K=2.3W/（m2.K），综合遮阳系数SC=0.30。

3  室内空气设计参数

室内空气设计参数的是获得适宜的室内热湿环境的前提， 也是空调系统设计的基础，但是截止到目前为止，国内尚无航站楼的设计规范。航站楼内非工艺性区域按照舒适型空调标准进行设计，并执行按照《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019及《公共建筑节能设计标准》GB50189的规定。室内空气设计计算参数取值见表1。

4  冷热源系统

4.1 冷源系统

航站楼外制冷站内设置3台水冷离心式冷水机组，为二期航站楼除贵宾区外的区域提供空调用冷冻水。冷水机组单台制冷量为4571kW，电功率为779kW/台，电压10kV;冷水送、回水温度为7/12℃，冷水量为789m3/h.台;冷却水量为922m3/h.台，冷却水进出水温度32/37℃。

冷水机组、冷水一级泵、冷水二级泵、冷却水系统进行相应的电气连锁，启动顺序是：冷却水系统→冷水一级泵→冷水二级泵→冷水机组电动蝶阀→冷水机组。三台冷水机组并联使用，当冷冻水系统负荷侧流量发生变化时，根据最不利环路末端压差信号，调节冷水二级泵变频运行。航站楼内供回水总管之间设平衡管，以保证冷水机组定流量运行。系统定压装置设在制冷机房内。

4.2 热源系统

航站楼外换热站内设置一套整体式高效智能汽-水换热机组，为二期航站楼除贵宾区外的区域提供空调及低温地板辐射供暖用热媒。整体式高效智能汽-水换热机组总换热量6850kW，含高效汽-水换热器两台。一次侧蒸汽压力0.3MPa;二次侧热媒温度60℃～50℃。

一次侧0.6MPa高压蒸汽接自市政管线，经减压后供整体式高效智能汽-水换热机组使用，一次侧蒸汽消耗量10t/h。

4.3 地源热泵系统

二期航站楼贵宾区冷热源采用地埋管地源热泵系统。地源热泵机房位于地下室，含主机房和配套机房，夏季为贵宾区域的集中空调系统提供7/12℃的冷冻水，冬季为贵宾区域的集中空调系统及低温地板辐射供暖系统提供45/40℃热水。冷（热）水系统采用两管制闭式循环一次泵系统，在供、回水干管末端环路之间设压差控制器，系统定压装置设在配套机房内。

地源热泵机组入口管段设置电动蝶阀，与对应运行的地源侧循环泵及负荷侧冷冻水泵连锁开闭。冷却塔的运行控制由置于回水管上的温度传感器控制，进入冷却塔的水量由供水管温度传感器控制。

5  供暖系统

一层国内商务贵宾厅、国内迎客大厅、一层餐厅、远机位到达厅采用地板辐射采暖系统。一层贵宾到港休息室、贵宾到离港通道、二层商务休息室设计地板辐射采暖系统。二层连接走廊、二层到离港通道设计立式暗装风机盘管系统，与夏季共用末端。小开间房间均采用风机盘管热风采暖系统，与夏季共用末端。大空间均采用全空气空调系统进行热风采暖，与夏季空调系统共用末端。

6  空调系统

航站楼内以舒适性空调为主，系统形式结合使用空间大小及负荷分布特点进行设计，候机大厅、迎客大厅等场所，空间高大，人员密度与航班情况有一定关联，全天分布不均匀，根据人员活动区域及负荷特征设计分层式空调系统，满足人员舒适的基础上尽最大可能节约能源;通过监测室内二氧化碳浓度调节新风量，在满足人员新风量前提下尽量减少新风供给以节约能源。相应空调系统设变频排风机，与新风阀同步动作。在过渡季节则采用全新风运行方式。小开间房间则设计风盘加新风的空调系统，便于使用者根据需求进行独立调节。有特殊需求房间设计恒温恒湿空调机组、变频多联空调系统、恒温恒湿机组或者分体空调器。

7  通风系统

厨房设计机械排风、机械进风系统;操作间及厨房操作间设计了机械排风系统，系统为防爆型。平时通风和事故通风兼用，并与可燃气体浓度报警装置连锁。餐厅设计了机械排风、机械补风系统。出发行李分拣区、到达行李分拣区分别设计机械排风，自然补风的通风系统。各设备用房均考虑机械排风或自然排风系统。

8  防排烟系统

地下层、一层行李提取厅、行李分拣厅、国内政务贵宾厅、餐厅等区域分别设计机械排烟系统，排烟量均按60m3/（h·m2）计算，各防烟分区分别设置一台或多台排烟风机，排烟风机入口前设排烟防火阀。当火灾发生，发出报警信号后，打开相应分区的排烟阀，同时联锁打开排烟风机。当烟气温度超过280℃时，排烟风机前的排烟防火阀阀熔断关闭，同时联锁停止排烟风机。一层迎客厅、远机位候机厅、二层办票厅、出发厅、候机厅等场所均设计自然排烟系统，由建筑专业设计自然排烟窗，排烟窗面积不小于该场所地面面积的2%。

9  节能及自控

本项目采用楼宇自控系统，空调系统及新风机组等空调设备和通风设备的参数进行实时监控，远程启停控制与监视，使通风空调系统运行更加安全可靠。

新风换气机组带有热回收装置，其额定全热回收率不低于60%;每台空气处理机组和风机盘管的回水管上均设有电动调节阀（或开关阀），可根据室温变化自动调节水量，达到节能运行的目的;全空气空调系统设计了全新风工况，以便在过渡季时尽可能地利用室外新鲜空气来改善室内空气品质。

10  结语

二期航站楼自建成运营以来，暖通空调系统运行良好，室内参数基本达到了设计要求，暖通空调系统设计经验可为今后类似工程提供设计参考。

参考文献

[1] 姚国梁，戈海燕.杭州萧山国际机场航站楼空调通风设计[J].暖通空调，2002，32（6）：75.

[2] 陆耀庆.实用供热空调设计手册[M].2版.北京：中国建筑工业出版社，2008.

[3] GB50019-2003，采暖通风与空气调节设计规范[S].

[4] GB50016-2006，高层民用建筑设计防火规范[S].2005.