某新聞中心暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

龍從勇

（東洋工程(上海)有限公司，上海200122）

某新聞中心暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

龍從勇

（東洋工程(上海)有限公司，上海200122）

介紹了某市新聞中心暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，分析了新聞中心辦公樓不同使用功能的房間所采用的空調(diào)方式及技術(shù)措施，可供類似的設(shè)計(jì)借鑒參考。

新聞中心；分層空調(diào)；消聲設(shè)計(jì)；節(jié)能

0 引言

某工程位于某夏熱冬冷地區(qū)，總建筑面積約4.2萬(wàn)m2。主樓建筑高度約83m，防火分類為一類高層建筑。輔樓建筑高度約18m，防火分類為普通多層建筑。主樓地下室為1層，使用功能為汽車庫(kù)和設(shè)備用房；地上20層，使用功能為日?qǐng)?bào)社和廣播電視臺(tái)的辦公用房。輔樓地上3層，使用功能為綜藝演播室和餐廳。

1 設(shè)計(jì)參數(shù)

1.1 室內(nèi)空氣計(jì)算參數(shù)

各主要功能房間的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)按照《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》[1]和《觀演建筑空調(diào)設(shè)計(jì)》[2]來(lái)選取，見表1。

表1 室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)

1.2 空調(diào)總負(fù)荷

經(jīng)空調(diào)負(fù)荷計(jì)算軟件詳細(xì)計(jì)算，夏季空調(diào)冷負(fù)荷為4.3M W，建筑面積冷指標(biāo)為103W/m2。冬季空調(diào)熱負(fù)荷為3.4M W，建筑面積熱指標(biāo)為81W/m2。

2 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 空調(diào)系統(tǒng)使用要求

該工程不同功能房間較多，且使用時(shí)間和管理方式也有一定差異。根據(jù)使用特點(diǎn)和業(yè)主要求，主樓一般的辦公房間、會(huì)議室、大廳及輔樓（綜藝演播室除外）需設(shè)空調(diào)的房間均采用多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，以便于獨(dú)立控制和運(yùn)行。

主樓有靜音要求的大房間采用獨(dú)立的全空氣空調(diào)系統(tǒng)。部分有特殊要求的設(shè)備機(jī)房采用機(jī)房專用精密空調(diào)系統(tǒng)。

輔樓綜藝演播室則由于不常用，層高較高（近18m），同時(shí)負(fù)荷比較大，采用帶獨(dú)立空調(diào)冷熱源的屋頂機(jī)全空氣系統(tǒng)。

其他需要單獨(dú)辦公及值班的房間，根據(jù)分散使用要求采用分體式空調(diào)。

2.2 空調(diào)系統(tǒng)劃分

結(jié)合工程具體使用情況，充分考慮多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的布置和運(yùn)行特點(diǎn)，在系統(tǒng)設(shè)置上按照以下原則進(jìn)行系統(tǒng)劃分和選擇:

（1）在系統(tǒng)劃分上，對(duì)于功能相同或相近且運(yùn)行時(shí)間接近的房間就近合為一個(gè)系統(tǒng)；

（2）人員數(shù)較多、負(fù)荷大的功能房間則單獨(dú)成一個(gè)系統(tǒng)，同時(shí)設(shè)置空氣全熱交換器進(jìn)行排風(fēng)和提供新風(fēng)；

（3）同一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)室內(nèi)機(jī)與室外機(jī)的距離、高差及室內(nèi)機(jī)之間的距離、高差均在產(chǎn)品技術(shù)手冊(cè)要求范圍內(nèi)并盡可能小。

2.3 空調(diào)室內(nèi)外機(jī)選擇及布置

多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)一般采用四面出風(fēng)式或雙出風(fēng)式空調(diào)室內(nèi)機(jī)。對(duì)于層高較高的房間，如日?qǐng)?bào)社大樓內(nèi)的階梯多功能會(huì)議室等房間，則選用高靜壓風(fēng)管天井式空調(diào)室內(nèi)機(jī)，接風(fēng)管頂送風(fēng)，送風(fēng)口采用旋流風(fēng)口。個(gè)別冬季夜晚值班的房間則采用帶電熱盤管的空調(diào)室內(nèi)機(jī)。

輔樓中綜藝演播室采用自帶獨(dú)立冷熱源的全空氣屋頂機(jī)，室內(nèi)接風(fēng)管頂部送風(fēng)、底部回風(fēng)，送風(fēng)口采用球形噴口。

圖1 綜藝演播室空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)原理圖

室外機(jī)盡量布置在通風(fēng)良好、遠(yuǎn)離高溫?zé)嵩粗苯虞椛浼皬N房排油煙出口位置的場(chǎng)所；同時(shí)為防止電磁波輻射影響空調(diào)機(jī)電器盒與變頻器的工作，室外機(jī)盡量遠(yuǎn)離頂樓發(fā)射塔和衛(wèi)星天線接收器。考慮到項(xiàng)目所在地的室外氣溫可能偏離設(shè)備額定工作溫度以及管長(zhǎng)、高差的影響，在室內(nèi)外機(jī)的選擇上，設(shè)備裝機(jī)容量都留有10%左右的余量[3]。

有恒溫恒濕要求的機(jī)房，則采用獨(dú)立控制的機(jī)房精密空調(diào)。室內(nèi)機(jī)與室外機(jī)的距離均在產(chǎn)品技術(shù)手冊(cè)要求范圍內(nèi)并盡可能小。

空調(diào)室內(nèi)機(jī)的冷凝水均引至新風(fēng)機(jī)房或公共衛(wèi)生間內(nèi)間接排放。

2.4 新風(fēng)解決方案

廣播電視臺(tái)大樓的新風(fēng)系統(tǒng)采用帶獨(dú)立冷、熱源的新風(fēng)機(jī)組，將室外新風(fēng)處理后直接送入各空調(diào)房間，同時(shí)在走道和衛(wèi)生間設(shè)機(jī)械排風(fēng)以保證新風(fēng)的攝取。新風(fēng)機(jī)組的室外主機(jī)選用商用變頻風(fēng)冷熱泵型機(jī)組，根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際情況就近設(shè)置于屋面。咖啡吧、大開間辦公區(qū)域、大會(huì)議室等人員密集場(chǎng)所，所需新風(fēng)量較大，采用空氣全熱交換器通風(fēng)換氣。

日?qǐng)?bào)社大樓階梯多功能會(huì)議室、展覽中心等人員密集場(chǎng)所，由于新風(fēng)量大，若直接采用室外新風(fēng)將會(huì)加大室內(nèi)機(jī)的裝機(jī)容量，且運(yùn)行費(fèi)用較高。經(jīng)比較分析，采用空氣全熱交換器通風(fēng)換氣。無(wú)外窗暗房間和食堂采用排氣扇排風(fēng)，自然補(bǔ)新風(fēng)；其余有外窗房間則采取開窗方式獲取新風(fēng)，不設(shè)置單獨(dú)的新風(fēng)系統(tǒng)。新風(fēng)負(fù)荷由空調(diào)室內(nèi)機(jī)承擔(dān)。

輔樓綜藝演播室符合大空間建筑特征，室內(nèi)空氣溫度分層現(xiàn)象非常嚴(yán)重，故氣流組織形式考慮采用分層空調(diào)[4]。空調(diào)季節(jié)開啟屋頂部分排風(fēng)機(jī)以防屋頂溫度過高加大室內(nèi)人員活動(dòng)區(qū)域空調(diào)負(fù)荷，同時(shí)又利于室內(nèi)新風(fēng)的攝取；過渡季節(jié)則可以根據(jù)人員狀況和需要開啟全部或部分排風(fēng)機(jī)通風(fēng)換氣。綜藝演播室空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)原理如圖1所示。

2.5 消聲設(shè)計(jì)措施

主樓廣播電視臺(tái)的配音間、錄播室、演播室、直播室等房間靜音要求相對(duì)較高，空調(diào)系統(tǒng)消聲顯得特別重要。因此，根據(jù)樓層特點(diǎn)及使用要求，在設(shè)計(jì)上采取以下措施:

（1）有靜音要求的技術(shù)用房均采用自帶冷、熱源的獨(dú)立式高效低噪聲空調(diào)機(jī)組，以控制聲源處噪聲。空調(diào)室外主機(jī)安置在屋頂。

（2）錄播室等小房間采用吊裝機(jī)組；對(duì)于面積大、層高較高，負(fù)荷又大的4個(gè)演播室則采用單獨(dú)冷熱源的空調(diào)機(jī)組。空調(diào)送、回風(fēng)采用低風(fēng)速單風(fēng)道全空氣系統(tǒng)。

（3）當(dāng)氣流以一定流速通過直風(fēng)管、彎頭、三通、變徑管、閥門和送、回口等部件時(shí)，由于受氣流沖擊，產(chǎn)生再生噪聲，影響消聲效果。因此，必須合理控制管道及消聲器內(nèi)的流速。在參考相關(guān)書籍及文獻(xiàn)資料的前提下，確定管道內(nèi)風(fēng)速控制在主風(fēng)管≤4m/s，支風(fēng)管≤2.5m/s，房間出風(fēng)口≤1.5m/s[5-6]。

（4）為了避免通過風(fēng)口及風(fēng)管竄聲，同時(shí)保證空調(diào)效果，送、回風(fēng)口之間盡量離得遠(yuǎn)些，并在送、回風(fēng)管上均設(shè)置兩道消聲器。消聲器設(shè)置在氣流比較穩(wěn)定的直管段上，且遠(yuǎn)離空調(diào)房間的送、回風(fēng)口。

（5）為了防止空調(diào)機(jī)組振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲通過建筑物的結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)進(jìn)行傳播。該工程的吊裝機(jī)組采用彈簧隔振器，立柜式機(jī)組采用橡膠隔振器。同時(shí)在空調(diào)機(jī)組的送、回口處安裝防火軟接頭。風(fēng)管穿過技術(shù)用房的隔聲隔振雙層墻時(shí)均設(shè)穿墻的金屬套管，且套管與墻體之間采用非燃材料添塞，以達(dá)到隔聲隔振和防火的目的。

3 通風(fēng)及消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（1）地下汽車庫(kù)、設(shè)備用房、廚房、餐廳、衛(wèi)生間等處均設(shè)機(jī)械排風(fēng)，自然補(bǔ)風(fēng)或機(jī)械補(bǔ)風(fēng)。

（2）對(duì)于磁帶庫(kù)等采用氣體滅火的房間則設(shè)置單獨(dú)的事后排風(fēng)系統(tǒng)，將火災(zāi)后的室內(nèi)有害氣體直接排出室外。

（3）消防系統(tǒng)的防、排煙設(shè)計(jì)均按照國(guó)家及江蘇的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行。

4 節(jié)能設(shè)計(jì)

（1）主樓新風(fēng)量大的空調(diào)房間采用能量回收裝置，利用空氣全熱交換器進(jìn)行新風(fēng)、排風(fēng)換熱，從而減少了空調(diào)主機(jī)負(fù)荷，降低了系統(tǒng)的運(yùn)行能耗。

（2）輔樓綜藝演播室考慮分層空調(diào)，空調(diào)季節(jié)開啟屋頂部分排風(fēng)機(jī)以減少室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷；過渡季節(jié)則可以根據(jù)人員狀況和需要開啟全部或部分排風(fēng)機(jī)通風(fēng)換氣。適當(dāng)?shù)呐棚L(fēng)不僅可以保證室內(nèi)空氣品質(zhì)，還有利于節(jié)能。

5 結(jié)語(yǔ)

多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)具有節(jié)省空間、布置運(yùn)行靈活、管理簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，因此，在辦公建筑中能夠很好地得到應(yīng)用。特別是在新聞中心這種有較多功能房間的建筑中，由于不同使用時(shí)間和管理方式的差異，采取分設(shè)系統(tǒng)的方式既能保證空調(diào)效果，又有利于節(jié)能。

有嚴(yán)格靜音要求的技術(shù)用房，必須采取有效的消聲措施以滿足使用要求。因此，在空調(diào)設(shè)置和控制上必須考慮消聲、減噪的多種技術(shù)方法。同時(shí)考慮不同使用功能房間的特點(diǎn)及管理方便，采取靈活的系統(tǒng)配置。

建筑能耗中空調(diào)能耗占有很大比重，空調(diào)節(jié)能具有非常重要的意義。在滿足使用要求及舒適的情況下，可采用空氣能量回收裝置以降低室內(nèi)空調(diào)能耗。同時(shí)，對(duì)于大空間建筑，室內(nèi)空氣溫度分層現(xiàn)象非常嚴(yán)重，夏季工況屋頂溫度較高，熱輻射產(chǎn)生的空調(diào)負(fù)荷較大，采用帶有排風(fēng)系統(tǒng)的分層空調(diào)，不僅可以節(jié)能，還有利于新風(fēng)的攝取，改善室內(nèi)空氣品質(zhì)。

[1]GB 50736-2012，民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2]李惠風(fēng)，白雪蓮，李昕原.觀演建筑空調(diào)設(shè)計(jì)[M].1版.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2008.

[3]徐秋生，陳啟，許愛民.多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討[J].暖通空調(diào), 2008，38（1）:69-73.

[4]范存養(yǎng).大空間建筑空調(diào)設(shè)計(jì)及工程實(shí)錄[M].1版.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2001.

[5]陳小輝.廣東廣播中心廣播、錄音室空調(diào)消聲設(shè)計(jì)[J].暖通空調(diào)，2008，38（10）:95-98.

[6]陸耀慶.實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].2版.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2008.

HVAC System Design of a News Center Building

LONG Cong-yong
（Toyo Engineering Corporation（China），Shanghai 200122，China）

Presentsthe airconditioning system design ofa new scenterbuilding.Analyze the airconditioning system fordifferentfunction room in new scenterbuilding，available asa reference forsim ilardesign.

news center building；stratified air conditioning；noise absorption design；energy saving

TU 831

B

2095-3429（2017）02-0092-03

2017-03-27

修回日期:2017-04-17

龍從勇（1982-），男，湖北崇陽(yáng)人，碩士，暖通工程師，主要從事暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作。

D O I:10.3969/J.ISSN.2095-3429.2017.02.022