某機場二期航站樓暖通空調設計

劉鵬飛

摘 要：本文介紹了某航站樓的暖通空調設計，主要包括冷熱源系統、供暖系統、空調系統、通風與防排煙系統及節能自控的設計。設計過程中結合該航站樓建筑空間高、進深大的特點， 確定了圍護結構體系傳熱系數，高大空間區域采用多種氣流組織相結合的送風形式，在滿足室內人員的熱舒適性的同時實現了能源節約的要求。該航站樓從竣工交付到現在已正常運行四年。

關鍵詞：航站樓 冷熱源 空調 通風 防排煙 自動化

中圖分類號：TU831 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2019）04（c）-0044-02

1 項目概述

本工程項目位于江蘇省無錫市，二期航站樓改擴建目標年為2020年，設計旅客年吞吐量為1000萬人次，年起降架次約為79937架次，高峰小時旅客吞吐量3460人次，高峰小時起降架次28架次，貨郵吞吐量30萬t，站坪機位數27個。新建航站樓主要用于國內普通和貴賓旅客使用，地上兩層，地下一層。一層為到達層， 包括迎客大廳、行李提取廳、遠機位候機廳；二層為出發層， 包括值機辦票大廳、安檢大廳及候機廳等；局部地下層為交通銜接通道及設備用房等。二期新建航站樓功能性總建筑面積為63430m2，建筑高度為39.200m。集中冷熱源站房于二期航站樓外獨立設置。

2 圍護結構參數

航站樓主樓屋蓋結構采用梭形桁架肋曲面網架結構，外維護結構為玻璃幕墻體系。玻璃幕墻及金屬屋面的熱工性能直接影響了整個建筑圍護結構能耗。根據《民用建筑熱工設計規范》GB50176及《公共建筑節能設計標準》GB50189，圍護結構熱工參數設計如下。

外墻傳熱系數K=0.72W/（m2.K）；

外窗（含透明幕墻）傳熱系數K=2.3W/（m2.K），綜合遮陽系數SC=0.17/0.22/0.18/0.24（東/南/西/北）。

金屬屋面（非透明部分）傳熱系數K=0.20W/（m2.K）；

玻璃屋面（含天窗）傳熱系數K=2.3W/（m2.K），綜合遮陽系數SC=0.30。

3 室內空氣設計參數

室內空氣設計參數的是獲得適宜的室內熱濕環境的前提， 也是空調系統設計的基礎，但是截止到目前為止，國內尚無航站樓的設計規范。航站樓內非工藝性區域按照舒適型空調標準進行設計，并執行按照《采暖通風與空氣調節設計規范》GB50019及《公共建筑節能設計標準》GB50189的規定。室內空氣設計計算參數取值見表1。

4 冷熱源系統

4.1 冷源系統

航站樓外制冷站內設置3臺水冷離心式冷水機組，為二期航站樓除貴賓區外的區域提供空調用冷凍水。冷水機組單臺制冷量為4571kW，電功率為779kW/臺，電壓10kV；冷水送、回水溫度為7/12℃，冷水量為789m3/h.臺；冷卻水量為922m3/h.臺，冷卻水進出水溫度32/37℃。

冷水機組、冷水一級泵、冷水二級泵、冷卻水系統進行相應的電氣連鎖，啟動順序是：冷卻水系統→冷水一級泵→冷水二級泵→冷水機組電動蝶閥→冷水機組。三臺冷水機組并聯使用，當冷凍水系統負荷側流量發生變化時，根據最不利環路末端壓差信號，調節冷水二級泵變頻運行。航站樓內供回水總管之間設平衡管，以保證冷水機組定流量運行。系統定壓裝置設在制冷機房內。

4.2 熱源系統

航站樓外換熱站內設置一套整體式高效智能汽-水換熱機組，為二期航站樓除貴賓區外的區域提供空調及低溫地板輻射供暖用熱媒。整體式高效智能汽-水換熱機組總換熱量6850kW，含高效汽-水換熱器兩臺。一次側蒸汽壓力0.3MPa；二次側熱媒溫度60℃～50℃。

一次側0.6MPa高壓蒸汽接自市政管線，經減壓后供整體式高效智能汽-水換熱機組使用，一次側蒸汽消耗量10t/h。

4.3 地源熱泵系統

二期航站樓貴賓區冷熱源采用地埋管地源熱泵系統。地源熱泵機房位于地下室，含主機房和配套機房，夏季為貴賓區域的集中空調系統提供7/12℃的冷凍水，冬季為貴賓區域的集中空調系統及低溫地板輻射供暖系統提供45/40℃熱水。冷（熱）水系統采用兩管制閉式循環一次泵系統，在供、回水干管末端環路之間設壓差控制器，系統定壓裝置設在配套機房內。

地源熱泵機組入口管段設置電動蝶閥，與對應運行的地源側循環泵及負荷側冷凍水泵連鎖開閉。冷卻塔的運行控制由置于回水管上的溫度傳感器控制，進入冷卻塔的水量由供水管溫度傳感器控制。

5 供暖系統

一層國內商務貴賓廳、國內迎客大廳、一層餐廳、遠機位到達廳采用地板輻射采暖系統。一層貴賓到港休息室、貴賓到離港通道、二層商務休息室設計地板輻射采暖系統。二層連接走廊、二層到離港通道設計立式暗裝風機盤管系統，與夏季共用末端。小開間房間均采用風機盤管熱風采暖系統，與夏季共用末端。大空間均采用全空氣空調系統進行熱風采暖，與夏季空調系統共用末端。

6 空調系統

航站樓內以舒適性空調為主，系統形式結合使用空間大小及負荷分布特點進行設計，候機大廳、迎客大廳等場所，空間高大，人員密度與航班情況有一定關聯，全天分布不均勻，根據人員活動區域及負荷特征設計分層式空調系統，滿足人員舒適的基礎上盡最大可能節約能源；通過監測室內二氧化碳濃度調節新風量，在滿足人員新風量前提下盡量減少新風供給以節約能源。相應空調系統設變頻排風機，與新風閥同步動作。在過渡季節則采用全新風運行方式。小開間房間則設計風盤加新風的空調系統，便于使用者根據需求進行獨立調節。有特殊需求房間設計恒溫恒濕空調機組、變頻多聯空調系統、恒溫恒濕機組或者分體空調器。

7 通風系統

廚房設計機械排風、機械進風系統；操作間及廚房操作間設計了機械排風系統，系統為防爆型。平時通風和事故通風兼用，并與可燃氣體濃度報警裝置連鎖。餐廳設計了機械排風、機械補風系統。出發行李分揀區、到達行李分揀區分別設計機械排風，自然補風的通風系統。各設備用房均考慮機械排風或自然排風系統。

8 防排煙系統

地下層、一層行李提取廳、行李分揀廳、國內政務貴賓廳、餐廳等區域分別設計機械排煙系統，排煙量均按60m3/（h*m2）計算，各防煙分區分別設置一臺或多臺排煙風機，排煙風機入口前設排煙防火閥。當火災發生，發出報警信號后，打開相應分區的排煙閥，同時聯鎖打開排煙風機。當煙氣溫度超過280℃時，排煙風機前的排煙防火閥閥熔斷關閉，同時聯鎖停止排煙風機。一層迎客廳、遠機位候機廳、二層辦票廳、出發廳、候機廳等場所均設計自然排煙系統，由建筑專業設計自然排煙窗，排煙窗面積不小于該場所地面面積的2%。

9 節能及自控

本項目采用樓宇自控系統，空調系統及新風機組等空調設備和通風設備的參數進行實時監控，遠程啟停控制與監視，使通風空調系統運行更加安全可靠。

新風換氣機組帶有熱回收裝置，其額定全熱回收率不低于60%；每臺空氣處理機組和風機盤管的回水管上均設有電動調節閥（或開關閥），可根據室溫變化自動調節水量，達到節能運行的目的；全空氣空調系統設計了全新風工況，以便在過渡季時盡可能地利用室外新鮮空氣來改善室內空氣品質。

10 結語

二期航站樓自建成運營以來，暖通空調系統運行良好，室內參數基本達到了設計要求，暖通空調系統設計經驗可為今后類似工程提供設計參考。

參考文獻

[1] 姚國梁，戈海燕.杭州蕭山國際機場航站樓空調通風設計[J].暖通空調，2002，32（6）：75.

[2] 陸耀慶.實用供熱空調設計手冊[M].2版.北京：中國建筑工業出版社，2008.

[3] GB50019-2003，采暖通風與空氣調節設計規范[S].

[4] GB50016-2006，高層民用建筑設計防火規范[S].2005.