某档案馆新馆空调方案对比分析

朱 炜 亮

(常州市规划设计院，江苏 常州 213002)

档案馆属于党和国家的科学文化事业机构，是永久保管档案的基地，是科学研究和各方面工作利用档案史料的中心。档案馆也是一个涵盖办公、展览、阅览与档案库房区为一体的多功能建筑，对温湿度的要求比较严格，既要满足办公区域的舒适性要求，又要满足档案库防区恒温恒湿的要求，所以选择合理的空调方案对于档案建筑至关重要。

1 工程概况

本项目位于夏热冬冷地区，有夏季炎热多雨，冬季空气湿润的气候特点。本建筑地下1层、地上18层；地上功能有档案服务间、办公、技术用房、库房、消防控制室等；地下1层为机动车库、非机动车库、人防车库等。总建筑面积为53 400 m2，建筑高度76.55 m，其中地下建筑面积8 400 m2，档案库房建筑面积约33 500 m2，配套办公等建筑面积约11 500 m2。

2 设计原则

1)使用时间不同的区域宜分开设置；2)纸质档案库温湿度要求：温度14 ℃～24 ℃，相对湿度45%～60%；3)温湿度基数和允许波动范围不同的区域宜分开设置；4)档案库房不宜采用水、汽为热媒的采暖系统；5)每个档案库的空调应能独立控制；6)母片库应设独立的空调系统。

3 空调负荷

通过参考周边城市的档案馆库房设计参数，同时结合本建筑的围护结构参数要求，本档案馆的档案库房和配套办公的估算指标详见表1。

表1 空调负荷估算

4 空调方案

4.1 方案A

档案库房配套办公的区域采用风冷热泵模块机组空调系统，夏天制冷，冬天制热，主机置于5层屋面上，高大空间采用全空气式空调系统，空气处理机组置于空调机房内，办公、会议、阅览等房间采用风机盘管加新风的形式。

每个档案馆库房均单独设置自带冷热源的恒温恒湿空调机组，配置除湿降温、电再热、电极加湿等温湿度处理单元，可实现档案库温度及湿度的独立控制，主机置于5层和主楼屋面上，档案库房设独立的冷凝排风热回收新风系统。

优、缺点：1)风冷热泵模块机组运行稳定、备用性强。2)机组户外安装，省去了冷冻机房。 3)恒温恒湿空调机组运行稳定，每个档案库温湿度能独立控制(甲库房的空调好坏不影响乙库房的空调使用)。4)系统简单，运行管理方便。5)可以根据库房使用的程度分期安装。6)库房温湿度同时控制，空调控制系统较智能，无需人工控制，提高系统运行稳定性、精密度。7)冬季气温0 ℃以下制热时，室外机需化霜。8)运行成本稍高。

4.2 方案B

档案库房配套办公的区域采用污水源热泵机组空调系统，夏天制冷，冬天制热，主机置于地下室机房内，高大空间采用全空气式空调系统，空气处理机组置于空调机房内，办公、会议、阅览等房间采用风机盘管加新风的形式。

档案馆库房冷热源采用污水源热泵机组，库房采用全空气处理机组低速风道系统，外加一套增、除湿系统，可实现档案库温度及湿度的控制，主机置于地下室机房内，档案库房设独立的冷凝排风热回收新风系统。

优、缺点：1)压缩机工作环境平稳，机组的运行工况稳定，制冷制热量及效率稳定，空调制冷、制热效果好，运行费用较低。2)应做环境与卫生防疫安全评估，并应取得相关政府部门的批准。3)直接利用原生污水时，应评估热能利用对后续污水处理工艺的影响。4)污水源热泵需从市政污水管道引入污水，地块内须设置污水池(污水池边上有很大的异味)，需由排水管理处出具接管同意书(咨询排水管理处回复意见是原生污水原则上不允许使用)。5)空调的应用受制于排水管理处的政策。6)初投资、年维护费用较高，需一次性到位。7)污水源由高架西侧污水干管接至东侧：a.高架下现状管网复杂，跨青洋路新建污水管困难；b.高架下有高压燃气管道，5 m范围内禁止施工。8)从市政污水管道接原生污水以及被污水源热泵抽取热源之后的污水接入污水处理厂时均需要设计论证，影响设计周期。9)需设置空调主机房和值班间。10)污水源侧换热器体积大、台数多，后期运行时需经常清洗，主机房面积较大，层高要求较高。11)库房温湿度独立控制，空调控制系统较简易，增加人工巡查、操作等工作，主机损坏或检修时整个空调系统暂停运行，影响室内参数的稳定性。

4.3 方案C

档案库房配套办公的区域采用冷水机组+锅炉的形式，夏天制冷，冬天制热，主机置于地下室机房内，高大空间采用全空气式空调系统，空气处理机组置于空调机房内，办公、会议、阅览等房间采用风机盘管加新风的形式。

档案馆库房冷热源采用冷水机组+锅炉的形式，库房采用全空气处理机组低速风道系统，外加一套增、除湿系统，可实现档案库温度及湿度的控制，主机置于地下室机房内，档案库房设独立的冷凝排风热回收新风系统。

优、缺点:1)传统的供冷、供热模式，系统运行稳定，效率高(适用于舒适性空调)。2)需设置空调主机房和值班间。 3)屋面设置冷却塔，可能会有飘水。4)运行成本低。5)库房温湿度独立控制，空调控制系统较简易，增加人工巡查、操作等工作，影响室内参数的稳定性。

5 空调方案对比

三种空调方案的对比结果详见表2。

表2 空调方案对比结果

6 结语

通过对以上三种方案的对比分析，结合本工程的特点，从空调方案可行性、初投资、系统稳定性和后期运行管理综合考虑，表2中方案A为较理想的方案。其依据主要有以下几方面：1)本工程档案库房从近期和远期角度考虑分步启用，所以库房空调采用独立的系统较为合理；2)档案馆有其建筑的特殊性，档案馆库房对于温湿度的要求较高，采用自带冷热源的恒温恒湿空调机组能很好解决这方面问题；3)方案A相比于其他两个方案运行费用稍高，但从系统运行的稳定性和后期运行管理的方便考虑前者更优。