某科研办公楼的暖通空调设计论文_阮梅

摘要：通过科研办公楼工程实例，从负荷计算、冷热源设计、空气处理及气流组织、通风防排烟等方面介绍了该项目的暖通空调系统设计。并阐述了特殊房间（打印、晒图室）去除异味问题的处理措施。

关键词：科研楼；冷热源；空气处理；去除异味

1、工程概况

某科研办公楼隶属于山西省太原市，场地位于北大街路东侧，东临太原铁路局工程处宿舍，南临月亮湾大酒店，北临某住宅小区。本工程规划净用地面积约0.316公顷。总建筑面积为13048.91㎡，室内外高差为0.9m，建筑高度为39.7m。本工程为九层科研办公楼，一～九层为办公、会议、打印、晒图、存放档案等用房，地下一层为汽车库及各种设备用房；地下二层为战时人防，平时为汽车库。

2、主要设计参数

2.1 室外参数（太原）寒冷地区

2.2室内主要设计参数

空气调节室内设计参数

3、负荷计算

经过软件计算，建筑设计冷负荷375.55KW,建筑设计热负荷291.38

KW,结果如下表：

4、冷热源设计

4.1空调冷源

根据负荷计算结果，本工程选用2台同容量水冷螺杆式冷水机组做空调冷源，每台额定工况制冷量210kw，夏季空调系统冷冻水供回水温度7℃/12℃，冷却水供回水37℃/32℃，配套冷却、冷冻水泵。冷却、冷冻水泵设置在地下一室水泵房，冷却塔设置在科研楼屋顶。

4.2空调热源

冬季热源采用太原市市政供热热力管网，经过设置在地下一层设备间的板式换热器，提供温度60℃/50℃的供回水热水。

冷热源系统原理图

5、空调通风系统

5.1空调系统的空气处理及气流组织形式

科研楼按照不同房屋的负荷特点、使用功能、运行时间以及温湿度要求进行空调系统的划分。主要房间空气处理方案如下

（1）办公、会议室：风机盘管+新风系统、排风热回收系统+空气净化。

（2）信息图文中心、档案馆、设备机房：恒温恒湿机房专用空调+新风空调系统。

（3）大厅、报告厅：采用一次回风全空气系统，保证较好的空气品质和舒适感，同时满足内部装修的需要。大厅、报告厅等高大空间空调送风采用喷口送风，送风方式为喷口侧向送风，喷口安装高度由空调区的高度和回流区分布确定，回风口和喷口布置在房间的同一侧。

报告厅空调机房示意图

科研楼办公、会议室室内允许温度波动幅度一般是±（2～3）℃，相对湿度波动幅度±（5%～10%），送回风采用上送下侧回的气流组织形式。

5.3水系统

（1）空调水系统采用变流量一次泵系统，分、集水器之间设置压差旁通阀，两管制。

（2）水系统均采用共用立管异程式，每楼层水平干管为异程式的供回水形式。每楼层的水平干管回水管设置静态平衡阀。

（3）水系统定压采用高位膨胀水箱定压、补水泵的启停由膨胀水箱液位高低控制。空调水系统补水采用自来水。

6.空调设计应注意的问题

6.1打图室、晒图室的气味

打图室、晒图室会产生大量的氨气和油墨气味，而且工艺专业很难准确地给出氨气、油墨的挥发量。氨气是一种无色而具有强烈刺激性臭味的气体，比空气要轻；颜料是油墨中的固体成分，为油墨的显色物质，连结料是油墨的液体成份。在印刷过程中，连结料携带着颜料的粒子，从印刷机的墨半经墨辊、印版、辗转至承印物上形成墨膜， 固着、干燥并粘附在承印物上。 氨气和油墨均有很大的气味，人员长期吸入该气体对身体有害。空调系统中除去氨气和油墨有效的措施是安装活性炭过滤器，因此在空调回风系统设置活性炭过滤器装置，并且为了保证吸附去味的效果，气流经活性炭层的面风速宜保持在v=0.1～0.5 m/ s。

6.2 装订出版室

装订出版室成品有油墨、氨气气味，并且人员较密集。设计规范中要求每人最小新风量为30m³/（h﹒人），为了改善空气的状况，保证人员身体健康，在该装订出版室设置独立的新风系统，并且新风量增加至50m³/（h﹒人）。

7、通风防排烟

7.1通风系统

各楼层的公共卫生间的通风由通风器排至排风竖井；地下一层水泵房、变配电室、冷冻机房、换热机房、停车库设机械排风系统，同时设置相应的补风系统

公共功能房间通风要求如下：

7.2排烟系统

对不能利用自然通风排烟的楼梯间和合用前室设置机械加压送风系统，加压风机放置在屋面设备房间。每层楼梯间前室、合用前室设置电动送风口。火灾时，由消防控制中心或就地开启着火层及以上两层前室的电动送风口送风，电动风口均与屋顶风机联动控制。

地下一层车库1804.9㎡，设一个防烟分区；防烟分区设置机械排风，该机械排风兼消防排烟系统共用，平时用于通风换气，火灾工况时转换为消防排烟。为满足火灾工况排烟和平时工况通风的两种工况需求，排烟风机采用双速风机，排风量按换气次数6 /h计算， 排烟量按60 m³/（㎡. h）计算。 火灾工况时的补风利用汽车库的出入口满足。

地下二层车库不超过2000㎡，战时为防空地下室，平时为地下车库。 分三个抗暴单元，每个防护单元设置独立的机械通风兼排烟系统，满足两种工况排烟、排风的需求。并设置机械送风系统，用来满足战时人员的新风需求。

8、噪声控制

为了保证办公环境的特殊要求，风机盘管采用静音型，单台A声级噪声不超过40dB。从后期使用效果反馈，人员在室内几乎听不到风机盘管的噪音，达到了设计效果。

静音型风机盘管采用直流无刷电动机，这种电动机通过直流脉冲信号与控制面板进行通讯， 需采用屏蔽线保证脉冲信号的稳定，否则容易出现控制面板的故障。因此应注意向有关专业设计师提出屏蔽线的要求。

9、结论

9.1按照科研楼使用功能、运行时间、温湿度要求进行空调系统划分。从后期使用效果来看，这种划分是合理的。

9.2 根据不同房间特殊使用情况，适当使用一次全热回收系统可以节约能源，降低空调系统后期运行的费用。

9.3 散发氨气和油墨气味的房间，为去除异味，设置活性炭过滤器，虽然由于风速的要求导致空调装置过大，初投资较高，但是从使用效果来看，保证了室内空气品质，有利于人员的身体健康。

参考文献

[1] 陆耀庆.实用供热空调设计手册（第二版）[M].北京:中国建筑工业出版社，2008.

[2] 董大纲.全国组织干部学院暖通空调设计[J].暖通空调,2012,42(7):78-83.

[3] GB50067-2014,汽车库、修车库、停车场设计防火规范[S].北京:中国计划出版社，2014.

[4] GB50736-2012,民用建筑供暖通风与空气调节设计规范[S].北京:中国计划出版社，2012.

[5] DBJ04-241-2013,山西省公共建筑节能设计标准[S],太原:山西人民出版社，2013

作者简介：

阮梅（1983-），女，工程师，中交铁道设计研究总院有限公司，北京，

论文作者:阮梅

论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期

论文发表时间:2020/4/14

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