【摘要】針對某有低溫水可利用的辦公樓，分析采用低溫送風(fēng)系統(tǒng)與變風(fēng)量空調(diào)結(jié)合的可行性，分析了選型參數(shù)及設(shè)計注意事項。

【關(guān)鍵詞】超高層辦公樓;低溫送風(fēng);變風(fēng)量

變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)作為全空氣系統(tǒng)的一種，與定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)和風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)相比，具有區(qū)域溫度可控、室內(nèi)空氣品質(zhì)好、部分符合時風(fēng)機可變頻調(diào)速運行和利用自然新風(fēng)冷卻等特點在現(xiàn)代寫字樓項目中得到了越來越多的應(yīng)用;特別是當(dāng)有不大于6℃的低溫水可供利用時，采用低溫送風(fēng)系統(tǒng)可以降低建筑層高、設(shè)備投資和運行費用，提高房間熱舒適性等優(yōu)點[1-2]。

1、項目概況

項目位于濟南CBD片區(qū)，屬于總部基地辦公性質(zhì)，總建筑高度99m，總建筑面積40600m2，共計23層，其中標準層面積1780m2;周邊有市政冷熱源可以接入，空調(diào)冷水供/回水溫度（日間）：3/12℃，空調(diào)熱水供/回水溫度： 95/55℃。

2、應(yīng)用分析

2.1 負荷計算

濟南市室外設(shè)計參數(shù)：夏季：空調(diào)室外計算干球溫度34.7℃，空調(diào)室外計算濕球溫度26.8℃;冬季：空氣調(diào)節(jié)室外計算干球溫度-7.7℃，空調(diào)室外設(shè)計相對濕度53%。辦公區(qū)夏季室內(nèi)設(shè)計溫度干球溫度24℃，相對濕度55%;冬季室內(nèi)設(shè)計溫度干球溫度20℃，相對濕度40%。經(jīng)負荷計算，總冷負荷4510kW，總熱負荷2260kW，單位建筑面積冷指標為113W/m2，單位建筑面積熱指標為56W/m2。

2.2 設(shè)備選型

根據(jù)負荷情況，擬選用2臺3000kW的冷水板式換熱器，選用2臺1500kW的熱水板式換熱器，選用承壓1.6MPa的水泵及管材，中間不設(shè)二次加壓換熱設(shè)備。

2.3系統(tǒng)設(shè)計

2.3.1送風(fēng)溫度

送風(fēng)溫度是低溫送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵，對于低溫送風(fēng)而言，如何確定最優(yōu)的設(shè)計送風(fēng)溫度需要考慮諸多因素，除冷源的影響外，還要考慮室內(nèi)要求的相對濕度、變風(fēng)量末端類型和送風(fēng)口形式等;本次設(shè)計送風(fēng)溫度取10℃。

2.3.2系統(tǒng)分區(qū)

將距離外墻4m范圍定義為外區(qū)[3]，外區(qū)空調(diào)負荷隨室外氣候和日照的變化而變化，需夏季供冷、冬季供熱，外區(qū)設(shè)備擬采用并聯(lián)式風(fēng)機動力型帶再熱盤管。

將核心筒至外區(qū)邊界定義為內(nèi)區(qū)，內(nèi)區(qū)空調(diào)負荷由設(shè)備散熱、照明散熱、人體散熱等組成，常年為冷負荷，需四季供冷，為達到根據(jù)室內(nèi)負荷靈活調(diào)節(jié)送風(fēng)量實現(xiàn)節(jié)能的目的，擬采用單風(fēng)道型變風(fēng)量末端[4]。

同時，將室內(nèi)分為若干個區(qū)域，每個區(qū)域由該區(qū)域內(nèi)的變風(fēng)量末端獨立控制調(diào)節(jié);負荷計算時根據(jù)內(nèi)外分區(qū)及各區(qū)域分別計算，并根據(jù)負荷計算結(jié)果合理排布VAV-box。

2.3.3控制方式

目前市場上常用的控制方式有定靜壓法、變靜壓法和總風(fēng)量法[5]。

定靜壓法：其工作原理是在風(fēng)量最不利點設(shè)置壓力傳感器，通過壓力傳感器傳來的壓力值與設(shè)定的靜壓值的對比調(diào)節(jié)與設(shè)計的靜壓值對比調(diào)節(jié)空調(diào)處理機組風(fēng)機的頻率。其優(yōu)點是調(diào)試工作量較少，屬于反饋控制，影響因素小，控制相對簡單;缺點是由于風(fēng)機有更多富余壓頭，相對節(jié)能一般。

變靜壓法：其工作原理是在風(fēng)管中任意一處設(shè)置壓力傳感器，通過風(fēng)管上各個VAV控制器風(fēng)閥閥位的開度反饋調(diào)節(jié)設(shè)定的靜壓值，再與傳感器的壓力值進行比較調(diào)節(jié)空調(diào)處理機組風(fēng)機的頻率。其優(yōu)點是節(jié)能性最好;缺點是造價較高，屬于反饋控制，容易振蕩、控制復(fù)雜。

總風(fēng)量法：通過風(fēng)管上各個VAV控制器風(fēng)量傳感器的反饋調(diào)節(jié)空調(diào)處理機組風(fēng)機的頻率。優(yōu)點是價格適中，節(jié)能效果較定靜壓法更好;缺點是屬于前饋控制，控制復(fù)雜，調(diào)試工作量較大。

由于后期存在諸多不確定因素，濟南本地VAV項目較少，施工單位對于VAV系統(tǒng)調(diào)試的經(jīng)驗和能力都存在不確定性，本項目擬采用變靜壓法作為硬件選擇的條件，后期可以根據(jù)實際情況滿足以上三種控制方案的實施。

2.4 其他注意事項

（1）送風(fēng)溫度要避免過低，由于低溫送風(fēng)除濕能力強，為避免相對濕度過低導(dǎo)致的皮膚和黏膜干燥以及易靜電等令人不適的情況，一般送風(fēng)溫度的設(shè)定要保證相對濕度不低于40%。

（2）送風(fēng)量應(yīng)避免過小[6]，低溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)量減少，風(fēng)機能耗降低，但換氣次數(shù)太低，會影響室內(nèi)空氣的潔凈度，因此最小新風(fēng)量應(yīng)充分考慮新風(fēng)換氣次數(shù)。

（3）需確保冷水的進回水溫差。采用低溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，冷水進出口溫度差加大，輸送動力才能大大降低。

（4）空氣處理機組應(yīng)注意密封和隔熱處理，避免不必要的能耗。

參考文獻：

[1]史亞州.變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計在現(xiàn)代辦公樓中的應(yīng)用[J].四川建材，2007（06）.

[2]蔡敬瑯.變風(fēng)量空調(diào)設(shè)計[M].中國建筑工業(yè)出版社，2007.

[3]葉大法.變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計[M].中國建筑工業(yè)出版社，2007.

[4]謝澤鑫.超高層辦公樓空調(diào)末端系統(tǒng)的探討[J].制冷，2008（4）63-66.

[5]李琮君.某辦公樓變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)分析[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2018（3）.113-116.

[6]王兵.變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)實施中的控制要點[J].中國設(shè)備工程，2018（17）.

作者簡介：

李繼領(lǐng)（1986.10-） 男，漢族，籍貫山東菏澤，現(xiàn)供職濟南高新控股集團有限公司，碩士。