中國航空規(guī)劃設計研究總院有限公司 劉寧然 胡長才
建設地點:上海青浦工業(yè)園區(qū)內(nèi)出口加工區(qū)。建筑面積:25 328 m2。
項目主要功能:發(fā)動機維修廠房、發(fā)動機試車廠房、辦公樓、員工活動中心、動力用房和供油站等。其中,發(fā)動機維修廠房用于發(fā)動機的裝配分解、單元體的裝配分解和發(fā)動機零部件的修理,建筑面積16 975 m2,長150 m、寬123 m、下弦高8 m,主體為單層門式鋼架輕鋼結構。發(fā)動機試車廠房為大型鋼筋混凝土U形建筑物,用于發(fā)動機整機的試車,建筑面積3 224 m2,包括待試間、進氣塔、引射筒、排氣塔、3層輔助樓。
室內(nèi)設計參數(shù):車間、餐廳及活動中心溫度18~28 ℃,相對濕度40%~70%,新風量30 m3/(人·h);辦公室、會議室溫度20~26 ℃,相對濕度40%~70%,新風量40 m3/(人·h);控制間及儀表間溫度(22±2) ℃,相對濕度(60±5)%,新風量40 m3/(人·h)。
制冷、供熱系統(tǒng)采用一級泵變流量系統(tǒng),冷源系統(tǒng)采用1臺制冷量1 930 kW的變頻螺桿式冷水主機和2臺單臺制冷量950 kW的空氣源熱泵機組,組合應用,冷水供/回水溫度為7 ℃/12 ℃。空氣源熱泵機組的制熱量為950 kW,熱水供/回水溫度為40 ℃/45 ℃。系統(tǒng)在滿負荷與部分負荷下能高效穩(wěn)定運行。
該項目一級泵與冷水機組采用“集合母管并聯(lián)”連接,跨接在一級泵與冷水機組蒸發(fā)器兩端的旁通管設置在制冷機房內(nèi),旁通管上設置控制閥,控制調(diào)節(jié)冷水機組蒸發(fā)器的水流量不低于其最小水流量。旁通控制閥與旁通管的管徑按照流過系統(tǒng)中冷水機組蒸發(fā)器的最小流量選擇,該控制閥的閥位行程-流量的調(diào)節(jié)性能曲線是線性的,優(yōu)先考慮采用水泵通過集管并聯(lián)以后,再與冷水機組連接的互為備用的布置型式。
該工程冷水機組的最小流量為其額定設計流量的30%,瞬時流量變化與額定流量之比不超過10%。這種系統(tǒng)適用于有30%以上水流量變化、允許供冷量和冷水供水溫度有少量變化(如舒適性空調(diào)系統(tǒng))的變流量水系統(tǒng)。
廠房的空調(diào)系統(tǒng)需適應維修發(fā)動機的時間靈活多變,且滿足綠色節(jié)能的要求。故設計時根據(jù)生產(chǎn)布局,結合維修發(fā)動機的區(qū)域和流線,將空調(diào)系統(tǒng)分區(qū)域設置,采用全空氣空調(diào)系統(tǒng)。根據(jù)高大廠房的特點,空調(diào)機組設置在門式輕鋼結構廠房相應區(qū)域的屋面上。根據(jù)維修任務,可開啟使用區(qū)域的空調(diào)機組,節(jié)省運行費用。設在屋面的空調(diào)機組采用熱回收裝置,同時可變頻調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)風量。距地面4 m左右高度沿墻柱設置噴口送風口,每個噴口的送風支管上設置變風量調(diào)節(jié)控制箱,根據(jù)相應區(qū)域的溫度調(diào)節(jié)每個風口風量,達到節(jié)能的目的。
辦公區(qū)空調(diào)采用了變風量全空氣系統(tǒng)。每個房間設置變風量調(diào)節(jié)箱,可根據(jù)室內(nèi)溫濕度調(diào)節(jié)房間送回風量。大空間展廳采用格柵式地板送風口下送風,送風管敷設于地溝內(nèi)。員工活動中心也采用變風量全空氣系統(tǒng)。根據(jù)房間空間相應采用噴口側(cè)送或散流器上送。試車廠房內(nèi)控制間、儀表間在發(fā)動機試車時需要24 h使用。無發(fā)動機試車時,空調(diào)系統(tǒng)不開啟。因此空調(diào)機組單獨設置,采用了直膨式恒溫恒濕機組。空調(diào)系統(tǒng)的新風量可以根據(jù)室內(nèi)CO2濃度調(diào)節(jié)。
空調(diào)系統(tǒng)采用直接數(shù)字式監(jiān)控系統(tǒng)(DDC),在空調(diào)控制中心能顯示、打印空調(diào)通風制冷系統(tǒng)的運行參數(shù)。
一級變頻泵的冷水變流量系統(tǒng)控制包括:根據(jù)設定溫度對末端盤管水側(cè)流量進行調(diào)節(jié),根據(jù)冷水機組最小允許流量對旁通閥進行流量調(diào)節(jié),根據(jù)最不利環(huán)路末端供水壓力的設定值對一級泵進行工作水泵臺數(shù)和流量調(diào)節(jié),根據(jù)系統(tǒng)需要制冷量確定所需冷水機組的運行臺數(shù)及進行相關冷卻水泵和冷卻塔的控制。
空調(diào)末端系統(tǒng)的控制和監(jiān)測對象包括:室內(nèi)外溫濕度、比焓、CO2濃度,變風量機組靜壓,風機狀態(tài),水過濾器進出口壓差,表冷器出口溫度,送風溫度,空氣過濾器壓差及能量等。
新風采用了能量回收措施。根據(jù)室外溫濕度,過渡季全新風運行;冬夏季新、排風經(jīng)熱回收裝置進行能量交換。
該項目2009年獲得LEED白金認證,是我國第一個獲得LEED認證的白金級廠房類建筑。暖通空調(diào)設計充分考慮了各個空調(diào)系統(tǒng)的負荷特點,體現(xiàn)了低碳、節(jié)能、環(huán)保、綠色的理念,工程運行表明達到了設計要求。