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高层建筑空调水系统 一、水系统分区 二、水系统承压 三、水系统案例 一、高层建筑水系统的分区 高层建筑一般均是大型的民用建筑，①整个建筑物的空调容量很大，②各房间用途各异，③负荷特点及使用规律也差别很大。④再由于高层建筑总高度很大，产生的水静压力可能超过设备和管道的承压能力。 为了使空调系统既能满足各房间的使用要求，又便于运行调节，节省能量，并降低系统中的水静压力，有必要对大型建筑物的空调冷冻水系统进行合理平面和竖向分区。 （一）按朝向、内外分区 对于大型建筑物来说，周边区(进深6m左右的区域)受到室外空气和日射的影响大，冬夏季空调负荷变化大；内部区由于远离外围护结构，室内负荷主要是人体、照明、设备等的发热，可能为全年冷负荷。因此，通常格平面分为周边区和内部区，对应于各区负荷变化特点分别进行空调。周边区由于日射负荷随时间变化大，故常按东、南、西、北等朝向分成四个或四个以上的空调区。 下图是建筑物平面分区的几种方式。图(b)所示为细长型的平面的建筑物，则可分成南、北和内部三区。当建筑进深小于10 m时，可不分内区（图c，d）。对于每层面积200m2以下的小型建筑物，为降低设备费用，常不分区。 （二）按房间用途、使用时间分区 对办公楼建筑来说，可按办公室、会议室、食堂、值班室、活动室，进厅等设置不同的空调系统；对旅馆建筑来说，客房是全天使用的，其他如餐厅、宴会厅、办公室、会议室、商店等公用部分并非全天使用，就应划分为不同的空调系统；对医院来说，把洁净度要求相同的房间分为一个区，可按门诊室、手术室、新生儿室、病房、办公楼分别设置空调系统。空调分区，不仅能有效地满足各种性质、用途的房间的使用要求，而且有利于节约空调能耗和便于维护管理。 （三）竖向分区 高层建筑由于层数多，考虑到风机盘管等用水设备的耐压性能，在竖向方面往往将空调系统分成几个区。一般建筑高度在100以下或左右水系统可不分区。 二、水系统的承压能力 水系统承受压力最大的地方在哪？ 最大承压点所承受的压力如何计算？ 水系统承压有以下三种情况： 系统停止运行时，最大压力为系统静水压力 系统瞬时启动，但动压尚未形成时，水泵出口压力是系统静水压力和水泵全压之和 正常运行时，出口压力是该点静水压力与水泵静压之和。 随着建筑高度的增加，空调水系统承受水压就越大。对于100m高建筑来说，静水压力就达到1.0MPa左右。 水系统的承压能力是由机组设备、水泵、管道及阀门的耐压能力来决定。 下表列出来空调设备、管道等的承压能力。 当系统水压超过设备承压能力时，怎么办？ 根据建筑物具体情况，为减少设备及附属构件集中部位的承压，冷热源设备有如下几种布置方式。 1．将冷热源设备设于塔楼外裙房顶层上，在裙房顶层上同时布置冷却水系统。 2．冷热源设备设于塔楼中间的技术夹层，或与防火层结合起来设置。 3．冷热源设备设于屋顶层。 4．建筑物中间设备层内设置水—水式热交换器，使静水压头变为分段承压。 超高层空调水系统分区减少，则泵组及板换设置数量少，运行管理简单，运行能耗低，供冷效率高。在超高层建筑的空调系统里，考虑到管路系统的焊接、密封、成本及可靠性等问题，其空调水系统的划分应控制在2.5MPa 以内。 三、高层建筑水系统设计实例 武汉房产交易大厦空调设计 一、工程概况 该工程是一栋集房产交易、会议、办公、餐饮及客房为一体的综合性大楼。建筑面积40000m2，建筑高度99.5m，地下一层，地上26层，各层功能及空间概况见下表。 二、室内空调设计参数 三、空调系统设计 1. 系统划分 该工程夏季空调冷负荷5267kW，冬季空调热负荷3348kW。空调水系统采用双管制变流量一次泵系统，空调水系统按空调区域功能分三大环路，1-6层、7-10层、ll-25各为一环路。1层餐厅，2、3层交易大厅、25层多功能厅为大风管低速送风系统，其他区域均为风机盘管+新风系统。 2. 冷热源 冷热源设于地下室，考虑到部分时段空调负荷可能很低，冷源配置采用3大1小，大机组选用制冷量1744kW的离心式冷水机组，额定负荷时效率高，但负荷调节性能差，小机组选用制冷量为676kw的螺杆式冷水机组，效率较离心式低，但负荷调节性能好。热源采用单台制热量为1744kw的燃油热水机组二台；冷冻水泵4台，夏冬季兼用，根据负荷大小，夏季开启1-4台泵，冬季开启1-2台泵；冷却塔采用3大1小、共四台低噪声冷却塔，为减小噪声对周边及该工程的影响，冷却塔设于主楼屋面。 武汉中商广场空调设计 一、工程概况 总建筑面积112114m2，其