[建筑设计] 高档办公楼空调系统适应性分析-暖通设计专项课题.doc

高档办公楼空调系统适应性分析-暖通设计专项课题 引言： 针对我市建筑市场活跃，特别是滨海新区的开发，将会兴建一批高档写字楼、办公楼、高档商业建筑及博物馆，为我院接受此类项目设计时提供一些空调系统的选择方案。本文就高档办公建筑空调系统除常规系统形式外进行了资料收集，在评价比对的基础上综合国内外发展趋势重点介绍了未来有可能在高档办公建筑和有特殊要求建筑中可推广的系统形式。 第一章 适合高档办公楼的空调系统形式 1、 变风量空调系统（ Variable Air Volume System，简称VAV系统）——属于全空气系统的一种，是通过变风量箱调节送入房间的风量，并相应调节空调（空气处理机组）的风量来控制某一空调区域温度的一种空调系统（图一）。简而言之，就是通过改变送入房间的风量来满足室内变化的负荷。 图一 变风量系统流程图 1.1．优点：（与风机盘管加新风系统或定风量空调系统相比） 1.1.1．在开放空间可实现高舒适度，适合于高档敞开式办公。 1.1.2．有利于敞开式办公灵活分隔与业主更换。 1.1.3．运行能耗低。 1.1.4．末端与空气处理机均能实现负荷追踪。 1.1.5．过渡季可实现全新风运行，节能。 1.2．缺点： 1.2.1．初投资高。 1.2.2．需要的吊顶空间较高，需加大建筑层高。 1.2.3．控制相对复杂。 针对变风量空调系统特点、常用形式、控制方式、适用场所及设计中应注意问题的详细阐述见第二章。 2、地板送风系统（underfloor air distribution, UFAD）---空气通过地板送风口进入室内，与室内空气进行热质交换后从房间上部（顶棚或者工作区之上）的出风口排出。其中送风口一般与地面平齐设置，地面需要架空，下部空间用于布置送风管或直接用作送风静压箱。 2.1．优点： 2.1.1．实现局部气候微环境的个人控制，提高舒适度。 2.1.2．提高通风效率，明显改善室内空气质量。 2.1.3．翻新改造施工简便，易于变动。 2.1.4．运行能耗低。 2.2．缺点： 2.2.1．初投资高。 2.2.2．安装及维修要求较高的专业技术。 2.2.3．控制相对复杂。 针对地板送风空调系统由来、室内气流分布、末端装置的应用场所等的详细阐述见第三章。 3、 辐射供冷（暖）空调（radiant cooling(heating) air conditioning system） ——辐射供冷（暖）是指降低（升高）围护结构内表面中一个或多个表面的温度，形成冷（热）辐射面，依靠辐射面与人体、家具及围护结构其余表面的辐射热交换进行供冷（暖）的技术方法。辐射面可通过在围护结构中设置冷（热）管道，也可在天花板或墙外表面加设辐射板来实现。由于辐射面及围护结构和家具表面温度的变化，导致它们和空气间的对流换热加强，增强供冷（暖）效果。在这种技术中，一般来说，辐射换热量占总热交换量的50%以上。 3.1．.辐射供暖的优点 3.1.1．节能。较之传统方法，辐射供暖系统供水温度低，设计室温较散热器采暖低，能耗相应较少。再者，可以使用热泵、太阳能、地热及低品位热能，可以进一步节省能量。一般认为，地板采暖比传统的采暖方式节能20%~30%。 3.1.2．舒适性强。辐射采暖提高了室内平均辐射温度，使人体辐射散热大量减少，增强人体的舒适感。由于室温可以比采用散热器低，室内空气就不那么干燥。 3.1.3．可按户计量、分室调温。 3.1.4．成本与散热器基本持平。 3.2．辐射供冷的优点 3.2.1．节能。 与常规空调系统比较节能28%~40% 3.2.2．舒适性强。 一般认为，舒适条件下人体产生的热量，大致以如下比例散发：对流30%、辐射45%、蒸发25% 。辐射供冷在夏季降低围护结构表面温度，加强人体辐射散热份额，提高了舒适性。 3.2.3．提供一种新的末端形式，有利于系统及布置方式的优化 。空调送风系统，特别是采用全新风的空调系统，其风管截面大、占用建筑空间大、有时还有与建筑的梁相碰，难于布置。采用地板或顶板供冷，有利于系统和布置方式进一步优化，减少建筑层高的增加幅度。 3.3．辐射供冷的缺点 3.3.1．表面温度低于室内空气露点温度时，会产生结露，影响室内卫生条件。 3.3.2．由于露点温度限制，加上表面温度太低，会影响人的舒适感，所以限制了辐射供冷的能力。 3.3.3．在潮湿地区，室外空气进入室内会增大结露的可能性，因此要求门窗尽可能密闭，影响自然通风。 3.3.4．不同时使用风系统时，室内空气流速太低，如果温度达不到要求，更增加闷热感。 3.4．辐射空调系统的构成： 辐射空调系统由辐射供冷供热末端系统、独立除湿新风系统和冷热源三部分组成（图二）