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办公室新风设计要求范文1
中图分类号:TB 文献标识码:A 文章编号:1009-914x(2014)02-01-01
一.工程概况
沈阳市城建档案馆为甲级档案馆,总建筑面积:35437.0 m2,其中:地上30769.44 m2,地下4667.56 m2,。本工程地上9层、地下1层,建筑高度:41.700米(至屋面面层),地下一层层高为5.700米,一~六层层高为4.500米,七~九层层高为4.2米,停车泊位:105个; 本工程为一类建筑,耐火等级为一级。
沈阳市城建档案馆由档案库、对外服务用房、档案业务及技术用房、行政办公用房、后勤服务用房组成。功能分区:地下一层为汽车库及设备用房;地上一层为入口大厅、展厅、门卫、消防控制室、办公室、档案库;二层为档案库、办公室、库房;三层为档案库、多功能厅、办公室、库房、接收大厅;四层为档案库、库房、办公室;五层为档案库、办公室、库房、中心机房、维修区;六、七层为会议室、办公室、库房;八层办公室、器材室、照片整编室、总编室、录像编辑工作群、演播室、会议室、审片室、库房;九层为办公室、阅览室、专家鉴定室、修史编志室、餐厅、厨房、库房。
二. 设计范围
沈阳市城建档案馆的空调工程、通风防排烟工程、动力工程设计。
三. 室内外设计参数
3.1 室外计算参数
3.1.1 夏季:空调干球温度31.5C,空调湿球温度25.3C,通风室外计算温度28.2C,相对湿度65%,室外风速2.6m/s。
3.1.2 冬季:空调室外计算温度-20.7C,供暖室外计算温度-16.9C,相对湿度60%,通风室外计算温度-11C,室外风速2.6m/s。
3.2 室内设计参数
四. 冷热负荷
经计算,沈阳市城建档案馆的冷热负荷为:
空调总冷负荷为3008KW。
空调总热负荷为3250KW。
五. 冷热源
空调系统冷热源设于地下一层水源热泵房内。泵房内设两台制冷量1325KW,制热:1422KW机组及其一台制冷量808KW,制热:873KW机组. 冷冻水供回水温度分别为7-12℃和14-19℃。采暖热水温度60-50℃。
六. 空调、采暖、通风系统
6.1地上办公室、档案馆功能房间及预留库房,设置风机盘管加新风机组空调系统。新风空调机组的设置共两种形式;1)7~10轴的房间及预留库房的新风空调机组设于屋面机房层的机房内或悬于地下设备用房内,通过竖向风井分层送风;2)1~7轴房间,每层新风空调机组悬挂于走廊末端,分别送风。
6.2食堂区,采用风机盘管加新风系统,新风空调机组设于屋面机房层的机房内。
6.3洗浴,厨房等采用全空气空调系统。空调机组设于屋面机房层的机房内。
6.4首层大厅、三层会议室采用全空气空调系统。首层大厅采用夏天空调制冷,冬天空调采暖为主,地板辐射采暖为辅的形式,组合式空调器设于三层夹层的设备机房内。三层会议室单独设置送排风系统,组合式空调器设于三层夹层的设备机房内。
6.5档案库部分采用恒温恒湿全空气空调系统。
6.6 地下停车场,每个防火分区设置一套送排风机房,冬季采用热风采暖形式,排风与排烟系统兼用。
6.7厨房单独设置排风系统,排风机设置于机房层屋面。
6.8卫生间、淋浴室设独立排风系统,由屋顶的排风竖井排出。排风支管与竖井连接处设防火阀。卫生间换气次数为10次/h,淋浴室换气次数为5次/h。
6.9对电梯机房、配电间设机械通风系统;电梯机房换气次数为10次/h,配电间换气次数为3次/h。
6.10对地下水泵房、细水喷雾机房、地源热泵机房和高位水箱间设机械通风系统;水泵房换气次数为4次/h,细水喷雾机房换气次数为4次/h,地源热泵机房换气次数为6次/h,高位水箱间换气次数为4次/h;
6.11柴油发电机室设独立的送排风系统。储油间的换气次数为10次。
七. 防排烟
7.1 地下停车场设置机械排烟系统,与排风系统合用,其他面积超过50的房间设置排烟口,排除室内火灾烟气。同一防火分区的排烟系统上设置排烟防火阀,火灾时本防烟分区排烟,其他分区关闭排烟防火阀。
7.2由于本建筑为建筑高度小于50m的一类公共建筑,有自然窗的楼梯及前室采用机械加压送风系统。没有外窗的防烟楼梯间及前室采用机械加压送风系统,防烟楼梯间及其合用前室分别设置正压送风系统,保证火灾时人员能够顺利疏散。合用前室正压送风控制火灾发生时开启火灾层及火灾层的上一层的多叶送风口 风口开启后发出开启信号给消防控制中心 消防控制中心联动加压送风机向防烟前室加压送风.,防烟楼梯间火灾发生时防烟系统直接打开加压送风机通过自垂百叶风向防烟楼梯间加压送风。
其中1~2、G~F轴楼梯间正压送风量为:22000 m3 /h,1~2、B~C轴楼梯间正压送风量为:16000 m3 /h,前室正压送风量:14000 m3 /h,5~6、G~F轴前室正压送风量为:24000 m3 /h,9~10、G~F轴轴楼梯间正压送风量为:16000 m3 /h,前室正压送风量:14000 m3 /h,5~7、B~C轴轴楼梯间正压送风量为:16000 m3 /h,前室正压送风量:14000 m3 /h,10~11、E~F轴轴楼梯间正压送风量为:32000 m3 /h,前室正压送风量:14000 m3 /h,风机设置于机房层屋顶。
风机均设置于机房层屋顶。
7.3部分建筑面积超过100的无窗房间,长度超过20m内走廊设置机械排烟系统。排烟烟机设于顶层屋面(三层会议室排烟机设于三层屋面)。8.4排烟系统防火阀均为280°C防火阀。当火灾被确认后,应能开启排烟风机,并自动关闭或由消防中心控制与排烟无关的空调通风系统。(本送风系统在70℃防火阀关闭后关闭。)
7.4档案库区内的事故排风系统,当火灾后惰性气体灭火完毕后开启,排风口电动开启、风机启动带信号输出.
八. 空调的自控设计
8.1 新风空调器控制送风温度及典型房间的相对湿度。送风温度通过控制冷热水回水电动二通阀来实现,电动二通阀的理想流量特 性为等百分比特性,常闭型。典型房间的相对湿度通过控制加湿器的电动二通阀来实现,电动二通阀采用双位式,常闭型。
8.2 空调冷冻水系统为一次泵变水量系统,通过冷(热)水供、回水管间电动旁通调节阀控制冷(热)水系统供回水总管的压差,使系 统稳定。要求旁通阀的理想特性为直线型特性,常闭型。
8.3 新风空调器的风机、电动水阀及电动新风阀应进行电气联锁。启动顺序为水阀-电动新风阀-风机,停车时顺序相反。电动新风阀与电动水阀的启动间隔时间应保证冬季时采暖供水能充分循环,充分预热新风机内金属盘管,从而避免盘管内冷水结冰胀裂设备。
8.4 新风空调器设冬季盘管防冻保护控制。
办公室新风设计要求范文2
关键词:中央空调系统;节能设计;
0 前言
随着我国经济的不断发展,商业建筑的数量会越来越多。大型商业建筑为业主、消费者提供了一个舒适、安全的工作、购物环境。为了达到这一目的,在商业建筑中几乎都要配有空调系统、电气系统、给排水系统、消防系统以及智能化系统等。所有子系统的设计都需要配合建筑设计,进行合理布局,准确计算,以提高子系统的应用效率、建筑系统的整体利用率。商业建筑中的中央空调系统是建筑能源消耗中的大户,做好空调设计有利于实现建筑节能,满足现代社会发展需求。
1 中央空调系统节能评价标准
1.1 空调耗能系数
中央空调系统的节能评价是节能分析的前提条件。目前对中央空调系统能量有效利用的评价指标有以下两种:
(1)
(2)
由指标(2)可知,利用CEC的值可以判断中央空调系统的节能性。当对空调系统采取节能措施时,CEC的值的减小可以反映出系统能耗的降低。有人利用计算机对不同规模、不同地区的标准办公楼中央空调系统进行仿真模拟并得到楼宇CEC的仿真数值,数值显示,标准的中央空调系统一般在1.6左右,而节能型的CEC达到了1.1。
1.2 建筑物热特性评价标准
建筑物围护结构的保温性能是决定楼宇空调房间的冷、热负荷的关键因素。如果想要从根本上节约中央空调系统的能耗,就必须对围护结构的保温性能做相应的改善。部分国家和地区采用的是限制年负荷系数(PAL)这个指标来进行规定的。
(3)
2 设计阶段中央空调系统节能措施
2.1 新风负荷计算的合理优化
负荷的计算是空调系统设计的前提,新风的负荷要考虑系统末端的新风机、回风机、变风量风机、盘管风机等送风设备的运行控制方式。目前,很多办公楼都通过改变风机的转速来调节办公室的送风量。而用变频器来进行控制,不仅效果明显,而且灵活,便于控制,另外也可有效避免冷冻水水漫顶棚的麻烦,是实现中央空调风系统节能的根本途径。在进行设计的过程中还应该注意房间的人数,因为房间的人数直接决定了新风负荷的大小。调查显示,新风负荷占空调负荷约40%,所以新风负荷对总负荷的大小的影响是比较突出的。设计者按照自己的主观经验对房间人数进行估算,往往造成计算负荷值偏大。
图1 某办公室平面布置图(左)及装修平面图(右)
例如,图1左图是某办公楼中一间面积为80m2的办公室。假定工作人员密度为通常标准的5m2/人,估算得出该办公室总人数为80÷5=16人。图1右图是根据客户要求制作的室内装修效果图,该房间实际人员为12人。如果按照新风量30m3/人・h进行新风量估算的话,对前后两次计算结果对比分析,我可以发现夏季空调系统的新风量可以减少120m3/h。那么新风量的减少必然导致新风负荷的减少,随即空调系统总负荷也将减少。因此,在室内装修情况不明时,采用通常标准5m3/人进行负荷计算是不合理的,按甲方的实际需求,前一种情况下计算得到的负荷偏大了。
2.2 合理确定室内温、湿度
室内温、湿度对于办公楼空调系统的设计是考虑的因素。在忽略空调室外机计算参数的变化的情况下,夏季室内空气计算温度越低,房间计算冷负荷就越大,耗能也就越高。
采用冷负荷系数法计算空调系统的节能率尤为重要。随着室内温度的变化,节能效率呈相关性规律变化。室内设计温度每提高1℃时,中央空调系统就将节省6%的能耗。因为夏季室内设计相对湿度一般不会低于50%,所以我们以50%的湿度为基准。当室内湿度大于50%时,节能率随相对湿度呈线性规律变化,相对湿度每增加5%,可以节约能量10%。
2.3 做好水循环系统变频控制设计
通过实测发现,水泵选型不当的问题普遍存在。而在满足系统需求的情况下,合理选择水泵、输配系统能减少能耗。目前,变频调速技术应用于办公楼的水循环系统的设计最为常见。根据对实际工程的计算和比较,我们发现9个工程中的19台水泵额定工况与合理工况相比较,流量平均增幅为11.38%,扬程平均增幅为98.25%,说明在水泵选型过程中,流量增幅符合《实用供热空调设计手册》中的规定。
图2所示为冷冻水循环系统的变频控制。系统主要是在制冷机组冷冻水回水管上装设温度传感器,然后再与PID调节器、变频器组成闭环控制系统,通过外界的实际温度与冰冻水的温差来实现水泵变频的控制,以控制电机转速。另外,让冷冻水在风机组件中有足够的时间累积,释放与热负荷大小相当的冷量,可以降低水泵电机的负荷,大大降低其功耗。
图2 冷冻水循环系统变频控制简图
3 运行管理阶段中央空调系统节能措施
3.1 建筑结构节能设计
(1)合理的围护结构设计。建筑物的围护结构是空气能量传输的一大构造因素,因为在空调制冷之后的空气可以通过房间的墙壁、门窗等传递出,这样会对建筑的能量有很大的浪费。因此,做好围护结构的设计尤为重要。对于窗户面积大的办公楼,设计中可采用吸热玻璃、热反射玻璃、屋檐、遮阳板、窗帘等来减少办公室对热量的吸收,这样在一定程度上可以减少能量的损失。
(2)提高门窗气密性。对于办公楼而言,减少换气的次数,完善办公楼房间内的气密性,如增设密封条等,也能实现节能的目的。
4 结束语
随着经济社会的进步,我国商业建筑越来越多,建筑规模越来越大,对能源的消耗也越来越多,商业建筑中央空调系统是建筑节能工作的重点。实践证明,中央空调系统的设计阶段和运行管理阶段都具有很大的节能潜力挖掘空间。因此,大力实施和应用空调系统节能技术,不仅会取得较好的节能效益,也是实现国家节能减排目标的有效举措。
参考文献
[1] 毛颖杰. 大型建筑中央空调系统节能设计中的计算分析与节能措施探讨[J]. 中外建筑,2013,(08):177-179.
办公室新风设计要求范文3
设计内容包括: 空调系统的划分与系统方案的确定;冷源的选择;空调末端处理设备的选型;风系统的设计与计算;室内送风方式与气流组织形式的选定等内容。
本设计依据有关规范考虑节能和舒适性要求,设计的空调系统采用中央空调系统。
关键词:酒店、空调系统
Abstract: this paper expounds a hotel in the design of air conditioning, proposed for the rational design of central air-conditioning system, indoor staff provide comfortable working environment.
Design content includes: air conditioning system division and the scheme of the system; The choice of cold source; Air terminal handling equipment selection; The wind system design and calculation; Indoor air distribution and air distribution form of the selected content.
This design according to relevant specification considering energy saving and comfort requirements, the design of air conditioning system consists of central air conditioning system.
Keywords: hotel, air conditioning system
中图分类号: S611 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)
一、工程概述
1、建筑性质:公共建筑, 建筑层数:一类高层民用建筑,建筑层数:地上25层,裙房4层,地下3层;地上建筑面积合计:37000平方米,地下建筑面积12000平方米。
2、建筑构成:地下室一~三层为地下停车场(地下三层兼作人防);主楼地下一层主要为机电设备用房;主楼地下一层除设置变配电间外,其余为厨房的辅助用房;一层至七层为办公室、大餐厅、厨房、咖啡厅、大餐厅、大报告厅、会议室、健身房、网球馆等;八层以上为标准的酒店套间及标准间。
二、设计依据
本工程设计根据甲方提供的委托设计任务书及建筑专业提供的图纸,并参照暖通现行国家颁布的有关规范、标准进行设计。
三、设计计算参数:
1、空调室外空气计算参数:参照某市相应气象参数
2、空调房间室内设计计算参数:满足相应设计规范要求
四、空调设计
1、冷源:本工程冷负荷6000kw,选用三台离心式冷水机组,其单台制冷量为600RT。制冷机房设于地下一层。冷却塔设于本栋二十五层屋顶,共6台,每台250m/h 。冷冻水温度为7/12℃,冷却水供回水温度:32/37℃。
2、热源:由附近热力站供热,热交换站设在地下一层。空调用热媒为:60/50℃热水,冬夏手动切换。热负荷4800kw
3、空调水系统:空调水系统冷源侧为定流量系统,负荷侧为变流量系统。空调冷热水系统为冬夏分设泵,两管制系统。系统膨胀定压采用膨胀水箱装置。风机盘管及空调器配用动态平衡阀控制水量。
4、空调风系统:
4.1风机盘管采用卧式高静压型带回风箱,室内温空器三档调节。回风口加铝合金过滤网。
4.2办公室等新风由新风空调器送至各房间,维持正压并压入走廊至各层公共厕所、走廊排风口,卫生间排风口设带防回流阀的吊顶排气扇,总排风机设在屋顶;走廊排风通过设在屋顶的全热回收新风换气机组进行回收利用。
4.3空调风路系统设计以竖向分层,横向按防火分区设置空调系统为原则,同时根据建筑使用功能,本工程主要采用全空气空调系统和风机盘管加新风系统,具体为:
5、加湿:冬季全空气系统(除餐厅)及新风系统均采用湿膜加湿。
五、通风、防排烟设计
1、大餐厅、报告厅、网球馆等风量较大的房间设置集中排风,其他房间排向室外。厨房排风由排油烟机排出,补风由新风空调器送入。新风冬季经加热后送入地下泵房、制冷机房等房间,排风至室外。
2、地下车库配有诱导送、排风系统。
3、部分楼梯间采用窗井自然排烟,开窗面积满足规范要求;其它楼梯间均设置加压送风系统,每隔两层(或一层)设常开双层百叶风口。火灾时,由消防中心启动加压送风机,进行加压送风 。
4、防烟楼梯间的前室、防烟楼梯间与消防电梯合用前室设置加压送风系统,逐层设置电动(手动)加压送风口。火灾时,由消防中心远距离打开着或层及其相邻层送风口,同时启动加压风机,进行加压送风。
六、自控系统设计
1、根据工程的规模设计中采用数字式计算机管理自控系统(DDC系统),由中央电脑及终端设备加上现场控制分站和传感器执行器等组成。
2、空调机组的回风管设温湿度传感器。根据该参数和新风温度对表冷器的SM动态流量平衡电动调节阀与加湿器的K系列平衡阀进行调节。空调器除污器前后装压力表并将其信号送至中控室。
3、新风机组的送风管设温湿度传感器,根据该参数和新风温度对表冷器的SM动态流量平衡电动调节阀与加湿器的K系列平衡阀进行调节。新风机组的除污器前后装压力表并将其信号送至中控室。
4、 风机盘管的调节采用室温调节器加风机三速开关及风机盘管专用EVS动态流量平衡电动阀进行控制。
5、 对应送排风机的连锁启停应有各相关阀位及相关的设备运行状态在消防中心显示。
七、节能设计
1、风机盘管加新风系统,设置集中排风系统,总新风量的65%采用全热回收新风换气机组进行热回收。
2、全空气空调机组为带热回收装置机组。
办公室新风设计要求范文4
关键词:VRV变制冷剂流量系统 排烟排气系统
中图分类号:TB657.2 文献标识码:A 文章编号:
1冷源形式
由于甲方的建筑设计要求,该建筑不配备单独的冷冻机房,只可设空调泵房,所以考虑风冷热泵或者VRV系统。
风冷热泵式冷水机组的冷凝器采用风冷方式,通过四通换向阀的转换,夏季制取7℃的空调冷水,冬季制取45℃的空调热水。制冷工况时,压缩机压出的高温、高压制冷剂蒸汽经四通阀进入风冷冷凝器,冷凝成高压液态制冷剂再经节流阀进入蒸发器蒸发冷却空调回水后,变成低温、低压的制冷蒸汽,又回到压缩机完成一个制冷循环。制热工况时,将四通换向阀旋转90°,压缩机压出高温、高压制冷剂蒸汽经四通换向阀进入蒸发器(此时作冷凝器用),放热后变成高压液态制冷剂再经节流阀进入风冷冷凝器(此时做蒸发器用)从室外吸取热量后,经四通阀又回到压缩机完成一个制热循环。风冷热泵冷水机组在制热工况下能效比比较高,一般可达3.0以上,因此它提高了电能供暖的经济性。对于温湿地区,风冷热泵式冷水机组在使用中最突出的问题是结霜,结霜会增大蒸发器表面的热阻,同时也增加了空气流经蒸发器的阻力,从而使空气量减少,随着机组的不断工作,霜层越结越厚,要保持热泵机组的产热量就只能依靠降低蒸发温度,因而越发加重了结霜的现象。一般常用的控制方案有以下几种:
1)、定时除霜机组除霜完全由时间控制,预先设定机组运行的时间和除霜的时间,由机组自动切换运行。
2)、温度—时间控制法 控制蒸发器的排风温度,通常将此温度设定为0—3℃,在此温度下开始计时,如果经过一段时间,空气温度还是低于设定值便开始除霜。
3)、温度—压力控制法 利用空气温度和蒸发压力降到某一定值时就开始计时,经过一段时间后,如果蒸发器排风温度低于0℃便开始除霜。风冷热泵冷水机组的产品参数一般制冷工况是室外空气35℃,空调供冷水温度为7℃,制热工况是按室外空气干球温度为7℃,湿球温度为6℃的情况下,供热水水温按45℃设计的。
VRV变制冷剂流量系统,是以制冷剂作为热传送介质,其每公斤传送的热量是205KJ/KG,几乎是水的10倍,空气的20倍,同时可根据室内的负荷变化,瞬时进行容量调节。VRV系统室内外配管最长达100米,最大高差可达50米。对于国税局的项目,可以分两部分设置VRV机组,一部分放在群房的顶层,负责4层群房以及第5层到第10层的办公楼负荷,另一部分机组放在大楼屋顶,负担第11层到第17层的负荷。这样可以减小高差,设置方便。VRV室外机、室内机都带有电脑板,对每台室内机可实现有线或无线的单独控制,也可实现分层、分区或楼宇集中控制。温度控制精度达0.5 ℃,可实现时间、风量、风向、状态的自动设定与控制;室内机遥控器可进行故障自检;如室内室外机有故障可自动显示,不需另购故障检测设备(集中控制除外)。
VRV系统与风冷热泵系统都初步符合要求。相比较VRV系统的初投资大些。一般来说VRV系统比一般集中式中央空调系统装置约贵30%。但是VRV年运行费用低,据统计,VRV系统变频系统与风冷式水冷机组的年运行费用之比为69.7:100,可以节约30%的运行费用。但是由于目前VRV产品的价格偏高,仍难于让用户接受。所以考虑采用风冷热泵机组。
2空调布置形式
办公楼的空调系统形式一般有风机盘管的水/空气系统,双管空调系统,变风量和定风量的全空气空调系统,水环热泵系统等。对于此项目,由于它的综合性强,房间的功能较多,对于小型办公室一般人均占有面积约14—18 m2/人,将考虑采取风机盘管加新风的形式,对于大餐厅和大型会议室人员较密集,一般约0.3—0.6 m2/人,考虑采用全空气系统。为减小风机盘管水系统的管径,管路设计时通常选用较大的比摩阻,一般取120—140帕/米,小管径取大些的数值,大管径取小些的数值,DN32以上的管内流速一般大于1m/s。各房间风机盘管的冷凝水集中排至楼层的公共卫生间管道井中。各层办公室竖向组成一个凝结水排放系统。会议室空调机组设有单独机房宜采用组合式空气处理机,管理方便,新风调节方便,且过渡季节可充分利用室外自然风,节约能量,噪声容易处理。大楼内大餐厅建筑面积较大,主要有食品散热,照明散热,新风负荷,建筑传热和人体散热等,宜采用低风速全空气系统,空气处理设备可以选用吊顶空调器。大餐厅就餐人数多,而且具有许多气味。要求供给足够的新鲜空气,同时还要设排气系统,要求新风量微大于排风量,以保持餐厅内微正压,防止厨房等房间的气味串入餐厅内。因此,一般认为,排风量为送风量的90%左右,餐厅的新风系统通常是独立设置。小型餐厅,则一般采用风机盘管空调。厨房烹饪需设置排风和新风系统。对于走道,电梯候梯间等公共场所,也要求设置空调。办公楼也设有健身房和活动室,一般也采用风机盘管加新风系统,新风量要略大于其他房间,气流形式应与建筑装修密切配合。
3 高层建筑防排烟
根据高规,国税局大楼为一类建筑。每个防火分区的最大允许面积是1000m2,地下室为500m2。对要求设置排烟的房间和走道,为控制火灾时烟气的流动和蔓延,在防火分区内建筑平面上进行防烟分区,采用挡烟垂壁,隔墙或从顶棚下突出不小于0.5m的梁等作隔断。每个防烟分区的面积不宜超过500 m2,且防烟分区不应超越防火分区。。另外,对于建筑高度超过50m的一类公共建筑和建筑设计超过100m的居住建筑,无论其楼梯间,消防电梯,合用前室是否靠外墙,是否有外窗,仍应采用机械防烟。一般防烟楼梯间要求的正压值为50pa,前室,合用前室,消防电梯间和避难层的正压值为25pa。同时,规定加压部位的门洞在开启时,加压送风所造成的通过门,洞的风速不宜小于0.7m/s。防烟楼梯间的加压送风量约为16000-20000m3/h,合用前室的加压送风量约为12000—16000 m3/h。
排烟风机可采用普通的离心风机和专用的排烟轴流风机。在排烟风机的入口总管及排烟支管上,应设置280℃时能自动关闭的防火阀。机械排烟风道必须采用非燃材料制作,一般有金属风道,如厚度为1.0mm左右的钢板风道。另一类是非金属材料风道,常用混凝土风道,砖风道等。相比下金属风道比较严密,漏风量少,内壁比较光滑,摩擦阻力小。一般最大风速小于20m/s。风道内最大烟气流速,阻力比较大,会造成距排风机最远和最近排烟口之间很大的气流压降,使各排烟口的排风量不易均匀。导致风道内负压增大。同时漏风量也会增加,因此设计时风道内风速不宜取值过大。
本章小结
本文内容包括大楼空调设计,通风设计,消防排烟设计等。根据甲方的要求,建筑不设置单独冷冻机房,在四楼裙房屋顶设置风冷热泵机组两台。机组冷量根据夏季负荷乘以同时使用系数选取,并且根据样本参数校核冬季除霜时的最不利工况。办公室全部采用风机盘管加独立新风系统,易单独调节控制。一楼营业大厅,三楼员工餐厅,四楼会议室属于大空间,分别采用吊顶空调器和组合式空调器,直接从室外引入新风与回风混合处理。设备选型时,由于室内设计参数为25℃,一般风机盘管进风参数为27℃,所以选择风机盘管时,应根据25℃进风参数查制冷量,由于25℃工况下的制冷量相对有所减小,所以本设计中选取的风机盘管比标准工况下选的机组大一型号。系统水管分四区,采用同程式布置。
办公室新风设计要求范文5
介绍了厦门国际会议展览中心VAV变风量空调系统的设计,根据使用效果总结了设计经验,并着重分析了变量空调系统诸多设计问题和技术难点。
关键词:变风量空调系统,设计,节能,新风量,空气品质,过滤效率
一、 引言
随着我国经济的发展,国外许多先进和成熟的空调技术在各地得到高度重视和应用。变风量空调系统因其节能显著、易于多区控制及舒适在欧美、日本等国已广泛使用,在我国许多高级办公楼也已设计施工并相继完工。厦门国际会展中心于1998年着手开始设计,其中办公室及会议室均采用变风量空调系统,工程于2000年9月正式投入使用,并成为厦门市乃至福建省为数不多的一个VAV变风量空调系统实例。下面谈谈设计体会,并探讨和分析变风量空调系统的技术难点和发展动向。
二、 工程概况
厦门国际会议展览中心坐落在厦门市东部沿海,总建筑面积约为15万㎡,总投资在14亿元,主要功能有展览、会议、办公等。总制冷量为7900冷吨(27650kW)。其中三、四层会议室及部分办公室均采用变风量空调系统,变风量空调系统担负的建筑面积约占25000㎡,变风量空调箱总处理风量为290000m3/h,空调箱共有11台,其中最大处理风量为97000m3/h。变风量空调系统采用双风机形式,送风机所配电机功率总共有346kW,风压在1000~1250Pa之间,回风机所配电机功率总共有175kW,风压在450~600Pa之间。送回风机均采用变频控制,某些回风机还兼作内部大空间的排烟风机。 空调冷冻水供水温度为6.7℃,回水温度为14.4℃,只考虑夏季供冷,冬季不供暖。
三、 系统组成
变风量空调系统主要由空气处理机(即空调箱)、消音器、送回风机、压力无关型单风道变风量末端(VAV box)、DDC数字控制器等组成。原设计控制方式采用变温度变静压方式,因控制繁琐和技术问题,弱电总承包与各方协商决定改为变温度定静压方式,定静压点设在主干管上离送风机2/3处。
图1为变风量空调系统的组成和控制原理图。
图中控制部分纳入整个大楼的楼宇自控系统(BA),所有系统均采用直接数字式控制(DDC),在管理控制室能对各台空调机组运行状态、室内温度、新风比、送风温度等进行现场调控,并对空气过滤器堵塞状态进行监视。新风量通过新、排风阀及回风阀联动控制来获取,可以人为设定或自动调节,即由设在回风总管内的CO2探测器来自动控制新风量,CO2允许浓度设定值为0.1%。送、回风机通过程序进行协调运行,监控室可以人为设置定风量运行,也可以确定为变频变风量自动运行。当达到最小送风量时,为了满足室内必需的通风量,可以调高送风温度,加大送风量,送风温度由设在冷冻水回水管上的电动二通阀来控制。当室外温度较低时,可采用全新风运行。所有空调箱控制器、变风量末端控制器均与大楼BA系统联风,受监控室BA主系统设定、监视、控制。
变风量空调箱设初、中效两级过滤,初效过滤器采用板式,过滤效率按计重法为30%,中效过滤器为无纺布袋式,过滤效率按计重法为70%,并且配备过滤器阻力超高报警。
室内温度由变风量未端装置(VAV box)控制,温度控制器安装在墙上,位置由设计确定(此处室温应有一定的代表性),安装高度与开关平齐,距离地1.2m。控制器能够设定室温、就地启停VAV箱。VAV box采用矩形、圆形两种型式,标准风量在340~5440m3/h之间,一种型号的最大风量与最小风量之比为5~6倍。风量由多孔平均式风速传感器来测量,并且放大风量信号以便更精确控制。
送风系统设置三级消音,空调箱带消音段,送风总管设消音器,变风量箱出口设消音静压箱。送风口大多数采用条缝散流器,个别采用方形散流器,为了解适应吊顶造型,也采用了一些条形侧送风口。回风口为条形或格栅式风口,均采用吊顶回风,这样能保证房间正常压力,减小回风管内压力的变化对室内压力的影响。
四、 使用效果及问题
厦门国际会议展览中心投入使用已近一年,受其功能影响并非经常运行,但展览期间,空调系统运行比较正常,温湿均能达到设计要求,绝大多数封闭空间舒适度较佳。调试阶段,会议室最低温度能达到21.8℃(无人员情况),如果设定室温为25℃,工作区所测温度均能达到设计要求,误差在±1℃。如果设定室温变动,VAV box输出风量明显变化,一般调整设定温度±0.5℃后,3-5分钟内就会感受到风量变化。由于采用了多级消音,噪声控制较好。变风量空调系统控制部分运行基本正常,监控室能够对各系统发出指令,能够显示各系统的运行状态,能够让系统投入自动运行。不过在施工、调试、使用过程中也发现了一些问题,主要有:
1、 调试初期,个别房间温度降不下来,送风温度偏高,检查发现空调箱表冷器出水温度太高,水量严重不足,原因是平衡阀调试不到位,系统间水力不平衡。通过调整平衡阀,问题得到解决。
2、 空调箱过滤器阻力偏大。原因是施工后期阶段为了通风,开启空调箱换气,过滤器积尘太多。施工单位交工时,清洗了过滤器,但使用效果大大降低。将来全新风运行,对过滤器的负担加重,运行管理显示得非常重要。
3、 室内温控制器温度可调范围太大,单冷运行室温控制器刻度在18℃-30℃之间,容易造成将室温调得很低,远低于设计值25℃。而且变风量未端(VAV box)运行在最大风量,引起风口风速偏高,噪音随之增加。加上所用条缝风口采用国内产品,质量不高,缝隙太小并且不易调整。所以温控器温度调整范围应该缩小,设定值在22~28℃之间即可,厂家设计产品时应引起注意。
4、 个别系统最远端房间的室温偏高,送风量不足,原因在于该系统定静压点设置位置不妥(施工时因工期紧,配合不够,由弱电承包方按经验确定),最不利点末端需用静压不够。一般风管静压,设定值在250~350Pa之间,静压传感器安放位置在总管离送风机2/3处,但各支风管的阻力平衡应认真校核计算。
五、 问题探讨与分析
1、 节能分析:
图2为变频(变转数)定静压控制风机运行状态性能曲线。A、B曲线为管路性能曲线,当空调负荷减小,所需风量下降,由Q1降为Q2,风机通过静压传感器设定的静压值发出信号调机转数,由n1降为n2,风机轴功率由N1减为N2。图中H为风机全压,由于风量减少,风机出口风速下降,动压变少,所以H2<H1,但应满足静压传感器的设定静压。假如风机全年平均在60%的负荷下运行,风机功率可节约44%。本工程变频送、回风机所配电机功率为521kW(风机轴功率约为417kW),若一年运行100天,一天按8小时计,每年将节约用电14万度。如果采用变静压控制法,全年平均空调负荷率为60%时,可节约风机动力78%。[1]
图2 风机变频调速性能曲线
2、 新风量控制
新风量的控制是变风量调系统设计的难点之一,由于送入各房间的风量是变化的,所以新风量也随之变化,即使总新风量达到要求,分配到各房间的新风量不一定满足最小新风量标准。目前,变风量空调系统新风量控制的方式主要有:①在回风总管或主要房间内设置CO2探测器,以CO2浓度作为新风量调节对象;②在新风总管上设置VAV box或CAV box,稳定输送一定量的新风量等。
早在1980年美国便以室内空气中CO2的浓度作为新风量的调节对象,到了九十年代此方法逐渐发展起来。因为CO2的浓度不仅代表CO2本身作为污染物对室内空气的污染程度,而且能反映室内人员的数量及活动状况,能体现人对新风的需求。与传统的固定新风量的控制方法比较,在保证室内空气品质不变的前提下,这种控制方法有潜在的节能效果,最大可达50%以上。[4][5]
考虑到建筑污染,ASHRAE在1996年8月提出了一个新的通风标准(草案)--ASHRAE Standard 62-1989[6]。新标准不仅考虑人对新风的需求,而且把室内建筑材料等产生的污染物对人员健康舒适产生的影响也纳入进来,即最小新风量为:
式中 LP为每个所需的新风量(L/s.p),P为室内人数,D为差异系数,LB为单位地板面积所需的最小新风量,L/s.㎡, AB为建筑面积,㎡。
显然,前述新风量控制方案当室内人员较少时(即消除CO2等污染物所需新风量较小),非人产生的污染物的浓度就有可能超出标准,室内空气品质将会下降。因此,需要确定一个最小新风量,即预期的最少人数所需的新风量与降低建筑污染所需的新风量之和,此风量可作为新风控制的底线,那么如何确定预期的最少人数值得做进- 步探讨。或者利用计算机强大的计算功能,在线检测新风和回风中的CO2的浓度以及新风量,通过动态算法确定室内实际人数,再根据实际人数及所需的通风面积,按照ASHRAE新标准的要求,给定出新风量的设定值。此方法比较复杂,但能够达到节能的目的。
如果室内人数比较确定,工作期间人数变化不大,根据ASHRAE新标准计算出所需最小新风量作为设定值,定新风量控制,空调系统就比较简单,但能耗必然增多。在ASHRAE标准62-1989R中,也明确指出在整个变风量运行中,新风量要始终保证在设计新风量的90%以上。因此稳定新风量供给是可行的。
3、 空气净化
一般空调箱均带初效过滤(计重效率30%),有些小型空调器仅用几层尼龙锦凸网,造成卫生标准低、室内空气品质差。变风量空调系统为全空气运行,有条件加强空气净化,可以采用初、中效两级过滤甚至三级过滤。那么中效过滤器的过滤效率取多少合适呢?参照ASHRAE标准62-1989R中校核所需回风量公式:
式中Ef为回风空气过滤器对于3μm粒子的过滤效率(以小数表示),其它参数同式(1)。
ASHRAE新标准认为7.5L/s·人是合理的最小通风量(具有稀释作用的空气,即新风和有效过滤后的回风),若每个人最小新风量小于7.5 L/s时,应用有效过滤后的回风补足。并且规定Ef不能小于60%,该值相当于ASHRAE比色效率为30%,单就空气中大部分浮游菌来说,可以看成具有1~5μm的等价直径的微粒,因此中效过滤器最小过滤效率取60%(对3μm粒子)是适当的、有效的。
对于医疗建筑,根据《医院消毒卫生标准》(GB15982-1995)中的医院环境的细菌控制标准,过滤器的滤菌效率大于85%(对5μm粒子)就可以满足标准要求。所以,选择中效过滤器应根据不同的建筑物使用性质合理确定过滤效率。
办公室新风设计要求范文6
[关键词]办公楼 绿色建筑 建筑设计
中图分类号:TU2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)18-0157-02
一 项目概况
该项目基地分为东西两块,东侧为27层的主楼,西侧为6层的副楼。总用地面积33500m2,总建筑面积74608m2,其中地下室建筑面积12090m2,地上建筑面积62518m2,建筑占地面积9250m2(图1)。
主楼建筑面积52025m2,其中地下建筑面积10370m2,地上建筑面积42655m2,共有27层,裙房4层,地下1层。1、2层为餐厅及办公用房,3层为活动中心及办公用房,4层辅以会议室、多功能厅、餐厅、办公用房。
副楼建筑面积22583m2,其中地下建筑面积1720m2,地上建筑面积20863m2。设有6层,局部4层,半地下1层。1层主要为餐厅与办公区,2~4层主要为办公空间。
二 绿色办公建筑设计
(1)节地与室外环境
①合理的建筑朝向和建筑群布局
该地区夏季盛行东南风,冬季多西北风,春秋两季为冬夏季风交替期,风向多不稳定,春季多偏东风,而秋季则多偏南风。常年最多的风向是夏季的东南风和冬季的西北风。建筑为正南朝向,使得表面积较大的南北立面没有直接正对冬季主导风向,减少了冷风渗透对建筑的影响。在夏季建筑前后压差良好,有利于自然通风,且建筑朝向为正南,冬季可获得足够的日照。高大建筑物和建筑群会显著改变城市近地面层的风场结构。最终经过室外风环境模拟,实现了夏季和冬季在平均风速和10%大风的情况下,建筑周边人行区域通风状况良好,基本无涡流形成;建筑物周围人行区域距地1.5m高度处风速小于5m/s,符合行人舒适度要求。
②场地交通组织
绿色办公建筑应做到人车分流,交通流畅,合理安排各种出入口和场地内部的交通流线。本项目内机动车道主要沿建筑东侧、南侧、北侧布置,地上停车场布置在场地的西侧、东侧、北侧,地下车库出入口位于场地的西侧和东侧,车流由场地西北侧和东侧的次入口出入,人流则从场地的南侧中心广场出入,便于人员进出和疏散。
此外,鼓励绿色交通、减少交通出行排放都是绿色建筑评价的重要内容。基地对外交通十分方便,距离主要出入口500m有2条公交环线,有利于办公人员上下班和对外联系。在停车位的设置上,提出限制机动车停车位数量的要求,增加非机动车停车设施,为非机动车的使用提供便利、安全的基础条件,从而间接提高绿色交通的出行比例,减少机动车带来的大气污染以及对周边环境造成的噪声干扰。
③地下空间的利用
项目充分开发了地下空间,作为汽车、自行车的停车和设备间,建筑的地下面积约为12000m2,布置了212个机动车停车位和900个非机动车停车位,大大缓解了地面停车的压力,并间接增加了办公楼室外的绿地面积。
④提高环境质量
提高环境质量,重视绿化已成为当前办公建筑设计的一项重要工作。该项目绿化布局简单大气,选用香樟、银杏、红叶石楠等绿化树种,采用乔灌草相结合的复层绿化,既美化环境又起到净化空气和阻隔噪声的作用,从而创造安静、卫生的良好环境。室外停车位地面采用透水砖铺设,透水砖具有良好的透水效果,能减少地表径流,减轻排水系统负荷,改善排水状况,同时增加地下水涵养,改善生态环境,降低热岛效应。
(二)节能与能源利用
办公建筑能耗主要包括建筑物在使用过程中用于供暖、通风、空调、照明、设备、办公电器以及给水和热水等的消耗。在夏热冬冷地区,冬夏持续时间长,室内舒适度低,因而供暖和制冷的能耗比照明和通风的能耗多得多。根据相关的调研数据显示,办公建筑能耗以空调采暖、制冷为主,其中气候最不适宜的夏季7、8月份和冬季12、1月份是空调能耗的高峰期,因而,为提高建筑室内环境舒适度而产生的建筑能耗在建筑总能耗中所占的比例最大,为47%;其次是照明能耗,占总能耗的31%,越来越多的开放空间设计,大量的、不加控制的人工照明是现代办公建筑能耗高的重要原因;再次是办公设备、电梯、通风、水泵等其他设备。
①空调系统节能
空调系统采用分区设计和分时段控制的措施,能有效节约通风空调系统的能耗:小房间采用风机盘管加新风系统;大房间采用全空气系统。小房间的新风系统通过设置在空气处理器上的新风电动多叶调节阀来调节,在夏、冬季,调节阀按人员所需新风量进行设置,在过渡季节,可以采用全新风系统来满足室内环境需求。大房间的空调系统采用低速一次回风全空气系统形式,在夏、冬季,调节阀按人员所需新风量进行设置,在过渡季节,可以采用全新风系统来满足室内环境需求。另外,项目还采取部分负荷运行策略:空调水系统采用一次泵变流量系统,以减少平时空调运行费用。所有空调处理器和风机的电机均采用变频电机,以在部分负荷时低速运行,减少设备电力消耗。
②照明系统节能
办公照明应尽量选择自然采光,当需要补充人工照明时,各房间或场所的照明功率密度值应不高于现行国家标准《建筑照明设计标准》(GB50034)规定的数值;光源选用高效节能型灯具,荧光灯管采用T8节能灯管配电子整流器;功率因数达到0.9以上;楼梯照明采用节能灯,使用同型号自带蓄电池的应急灯具,断电时可继续工作60min,对地下车库、室外路灯、泛光照明回路和各楼层公共通道照明、航空障碍灯等进行监测,并实现远程开关控制。
(三)节水与水资源利用
雨水收集利用系统
项目采用雨水收集回用系统,主要收集屋面雨水,并利用布置在绿地、停车场及道路下方的雨水蓄水模块收集更多雨水,理论上每年可收集雨水10668m3。收集到的雨水经过截污处理、弃流处理及自动过滤系统的收集处理后用于绿化浇灌,道路、广场浇洒。
(四)节材与材料资源利用
①控制建筑造型
该项目采用了简约朴素的现代风格,建筑立面以简洁利落的形体显示出现代化办公建筑的品质。通过浅灰色石材、金属及玻璃幕墙的组合搭配,体现出建筑的体块关系,同时通过雨棚、窗台等线条的穿插变化使立面更加丰富,既避免了过于单调的造型,又产生了良好的视觉效果。
②灵活隔断的办公空间
该项目为办公建筑,主要功能有办公、会议、展示、餐饮、健身和部分商业活动。其中副楼办公区域全部为开敞式的大办公空间,采用矮隔断形式。主楼的部分办公和健身活动区域采用大空间形式。灵活隔断在拆装过程中不影响周围空间的使用,能够循环利用,且不会产生大量垃圾,以减少由于使用者变更带来的再次装修中的材料消耗。该项目可变换功能的室内空间采用灵活隔断的比例为56.49%。
(五)室内环境质量
对于办公建筑而言,使用者80%~90%的时间都在办公室度过,所以室内环境的质量是很重要的,室内环境一般包括声、光、热、气环境,应以健康优先、舒适适度为主要目标,尽量避免产生噪声污染,保证办公室有充足的光照、宜人的热环境以及良好的通风条件等。
①隔声降噪措施
声环境是评价室内环境品质的重要指标之一。在该项目中,外界噪声源主要是西侧、南侧的交通噪声。建筑布置在场地中间,距离南侧道路55m,距离西侧道路边线50m,中间布置有乔木、灌木等绿化。从空间功能上而言,公共性较强的入口大厅布置在大楼南侧区域;主要的办公空间布置在2~6F,尽量远离噪声区域。对最不利房间进行计算分析,办公室室内背景噪声为42.3dB,满足规范要求。并针对噪声敏感房间采取以下降噪措施:①建筑外墙、楼梯间墙为240mm厚的加气混凝土砌块;②主要噪声设备用房布置在地下室,各楼层风机房等噪声房间尽量远离其他功能用房的核心筒位置;③使用低噪声消防通风两用柜式离心风机;④玻璃幕墙采用6mm厚的中透光Low-E玻璃+12mm厚的空气间层+6mm厚的透明玻璃。
②自然通风和采光