徐州新都國際大廈通風空調系統設計

劉濱

摘要：介紹了徐州新都國際大廈的概況和空調系統設計，主要包括空調冷熱源、水系統，風系統及防排煙系統設計。

關鍵詞： 冷熱源；水系統；多聯機系統；

中圖分類號：S611文獻標識碼： A

0 引言

徐州新都國際大廈位于徐州市淮海西路南側，總建筑面積約67595㎡，建筑高度為94.3m，地上24層，地下3層。地下2~3層平時為汽車庫及設備用房，戰時為核6級二等人掩及核6級物資庫；地下1層~地上4層為商業及餐飲用房；地上5~24層為健身娛樂及辦公用房。

房間 夏季 冬季 新風量

m3/(h·p) 噪聲標準dB(A) 人員密度 人/㎡

溫度，℃ 相對濕度，% 溫度，℃ 相對濕度，%

辦公室 26~28 ≤60 18~20 — 30 ≤45 —

商業 26~28 ≤60 18~20 ≥30 19 ≤50 ≤0.4

餐飲 25~27 ≤65 18~22 — 30 ≤50 ≤0.4

健身房 24~26 ≤60 18~20 ≥40 40 ≤40 ≤0.4

衛生間 26~28 ≤65 18~20 — — — —

圖1 徐州新都國際大廈效果圖

1 室內設計參數

空調室外設計計算參數按徐州地區設計氣象參數選取，室內設計計算參數見表1。

表1室內設計計算參數表

2 空調系統

2.1 空調冷、熱負荷及指標

本工程空調建筑面積約47160㎡，夏季空調冷負荷6708Kw，冷指標142W/㎡，冬季熱負荷4693Kw，熱指標99.5W/㎡。

2.2 空調系統冷、熱源

根據建筑功能，為了便于使用及控制，本工程集中空調水系統服務于地下1層~地上4層商業及餐飲等，5~24層健身及辦公室采用智能化變頻多聯空調系統。

2.2.1 冷、熱水系統

夏季冷源采用兩臺磁懸浮變頻離心式冷水機組R-1~2，機組設于地下三層制冷機房。機組采用高效環保的R134a冷媒，單臺制冷量為1758Kw，冷凍水進出水溫度為7/12℃，冷凍水循環泵采用單級臥式離心泵，泵B1~3流量335m3/h，揚程34.0m，功率45Kw，共三臺，兩用一備。

冷卻水循環泵采用單級臥式離心泵，泵b1~3流量416m3/h，揚程28.0m，功率45Kw，共三臺，兩用一備。

選用2臺靜音型方形橫流冷卻塔，置于裙房屋面，每臺塔的處理水量為600m3/h，供回水溫度為30/35℃。

過渡季節商場內區仍需供冷，采用冷卻塔為免費冷源，設置一臺免費板換HR-3，單臺換熱量為1800Kw，冷源側供回水溫度為8/12℃；負荷側供回水溫度為10/15℃。根據負荷大小，自動調節冷卻水供回水總管旁通調節閥。

冬季熱源采用市政熱網集中供熱，熱交換站設于地下三層制冷機房，熱媒為0.6MPa蒸汽，由市政熱力管網供給。選用兩臺空調用汽水槽紋換熱器HR-1,2，單臺換熱量為1.75MW，空調用熱媒為60/50℃熱水，熱水循環泵采用單級臥式離心泵，泵RB1~3流量110m3/h，揚程27.0m，功率15Kw，共三臺，兩用一備。冬夏季電動切換。

空調水系統為雙管制變水量系統，空調冷、熱水系統均采用軟化水處理系統，冷卻水采用全自動型物化全程綜合水處理器。系統采用高位膨脹水箱定壓，定壓泵啟停范圍為：38~60mH2o。

空調循環水系統采用一次泵形式，在空調分、集水器之間設置壓差旁通閥，根據空調最不利環路的壓差控制壓差旁通閥的開度，以滿足不同負荷時的需要。

2.2.2 空調多聯機系統

5~24層健身及辦公室根據建筑功能，各層均設置獨立的智能化變頻多聯空調系統，共分為21個系統。本工程室內外機選型考慮了徐州寒冷地區制熱量衰減的影響以及冷媒管長度衰減的影響。

所有空調系統均采用風冷熱泵式，夏季供冷、冬季供熱，5~12層室外機設于裙房屋面，13~24層室外機設于塔樓屋面，室內機室外機用冷媒管道連接。

室內機為風管天井式、花板嵌入式（四向氣流）?？照{室內機均設LCD有線控制器。各房間均可根據其使用功能及時間的不同予以獨立控制，以利于節能。

2.3 空調風系統

根據商業空間大、人員多的特點，地下1層~地上4層商業及餐飲用房空調系統主要采用全空氣系統?？照{機組設置于空調機房內，空調氣流組織為頂送頂回，所有空調機組均設置變頻風機，根據商業負荷變化變風量運行。

全空氣系統具有以下特點：1.控制參數少，只有溫度及濕度，便于集中控制，方便管理人員運行及維修。2.在過渡季節，大商場內區仍需供冷，全空氣系統可充分使用室外參數較低的新風對室內進行冷卻，減少冷水機組運行的時間，節能效果顯著。3.大空間商場人員密度大，全空氣系統可設置粗、中效過濾器，提高室內空氣品質。

5~24層健身及辦公用房采用多聯機室內機加冷凝熱回收新風換氣系統，冷凝熱回收新風機組設置于各層新風機房內，新風及排風均通過豎向風井與室外聯通。

冷凝熱回收新風機組內設高效全封閉渦旋壓縮機，走廊內經過處理的空氣通過排風管道經冷凝器排至排風豎井，新風經過蒸發器通過送風風管送至各辦公室內，在送排風的同時，實現了冷熱的熱回收，達到了節能的目的。由于冷凝器與蒸發器是徹底分開的，不存在送排風的交叉感染，適合對空氣品質有嚴格要求的場所。

3 通風系統設計

（1）地下3層制冷機房設置排風兼事故通風系統，平時制冷機房按6次/h換氣次數計算排風風量，事故通風風量均按12次/h換氣次數計算。排風機為雙速風機，風機均應就近在制冷機房內外安裝控制按鈕。平時低速運行進行排風，當制冷機房發生事故時，由手動或消防控制中心將風機轉入高速運行。

（2）地下1層變配電間排風兼事故排風系統均采用普通百葉風口，送排風機均采用70℃電動防火閥，風機及管路上電動防火閥均應就近在配電室內外安裝控制按鈕?；馂臅r，由手動或消防控制中心統一關閉通風管路上的電動防火閥，并聯鎖排風風機及送風風機停運，氣體滅火后電動防火閥開啟并聯鎖相應風機運行進行排廢氣。

（3）地下1層~地上4層商業設置靜音排風風機，將室內污濁空氣排至室外。

（4）公共衛生間均設置機械排風，排風量按10次/h換氣次數計算，通過排風豎井排至室外。

（5）本次設計預留了廚房排油煙豎向煙道，排油煙風機、油煙凈化裝置及廚房事故風機均設置于裙房屋面，由專業設備廠家另行設計。

4 排煙系統設計

地下自行車庫設置排風兼排煙系統及補風系統。排風按4次/h換氣次數計算風量，排煙量按6次/h換氣次數計算風量，均采用百葉風口，自行車坡道自然補風，排煙風機均為雙速風機，平時風機低速運行進行排風，火災時，風機轉入高速運行進行排煙。

地下1層~地上4層商業及中庭排煙系統均采用遠控多葉排煙口，排煙系統按防火分區設置，多葉排煙口按防煙分區設置并由電氣專業編號進入消防控制室，所有排煙風機入口均設有280℃熔斷的排煙防火閥，火災發生時，手動或由消防控制室遠距離開啟著火處防煙分區排煙口（其余防煙分區排煙口保持關閉），并聯鎖對應防火分區之排煙風機運行進行排煙，當煙氣的溫度達到280℃時排煙閥關閉并聯鎖排煙風機停運。商業均采用自然補風。

聯通地下1層~4層扶梯區域設有25m高中庭，需設置機械排煙系統，中庭體積小于17000m3，排煙量按6次/h計算。

通風空調風管連接豎井，穿越空調機房的樓板、隔墻以及防火分區的隔墻處，均設置70℃熔斷的防火調節閥，此閥要求與風機聯鎖。

防排煙控制：火災時相應的消防風機啟動，排風機、空調機以及冷熱源系統均停止運行。

所有排煙口設置均滿足30米排煙服務半徑要求，商業排煙量按服務區內最大防煙分區每平方120m3/h計算，須機械補風區域之補風量不小于排煙量的50%，承擔一個防煙分區之排煙風機之排煙量按每平方60m3/h計算。

防煙分區處應設擋煙垂壁，擋煙垂壁采用防火玻璃制作。

吊頂內排煙管道需設置50mm厚離心玻璃棉進行隔熱。

5 防煙系統設計

共用豎井之地上防煙樓梯間正壓送風每隔兩層（或一層）設一自垂百葉風口，地下防煙樓梯間正壓送風每層設一防火風口，正壓送風風機風量疊加計算?；馂臅r，由消防中心遠距離開啟加壓送風機，進行加壓送風。

防煙樓梯間前室，防煙樓梯間與消防電梯合用前室逐層設置電動加壓送風口，火災時，由消防中心遠距離或現場手動打開著火層及相鄰送風口，同時聯動開啟加壓風機，進行加壓送風。

6 結語

商業建筑寸土寸金，尤其是1層商業面積更加珍貴，本工程將服務于1~4層的空調機組集中設置于4層空調機房內，通過豎井將空調風送至各層。不僅保留了大空間商業建筑全空氣系統的優點，還減小了空調機房面積，最大限度的提高了商業的經濟價值。

本工程為甲類建筑，集商場、餐飲、辦公、健身于一體，功能復雜。為了達到節能要求，暖通專業采用了多項節能措施：本工程采用DDC可編程控制系統達到節能目的；過渡季節采用冷卻塔作為免費冷源，供過渡季節空調制冷；蒸汽凝結水排至軟水箱作為系統補水，余者排至室外排污降溫池；采用了熱回收新風換氣機，其回收效率不應低于60%。

由于場地限制，可再生能源利用僅采用了太陽能熱水系統。若能設置部分地源熱泵系統，則節能效果更加顯著。

參考文獻：

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