当前位置: 冷冻设备 >> 冷冻设备资源 >> 对于空调冷热源及设备的选择,很多设计师觉
作者:华东建筑设计研究总院沈列丞陆燕夏琳等
一、工程概况
本项目位于江苏省南京市,为主楼加长廊的前列式国内、国际综合型航站楼,年旅客吞吐量万人次,到、发分层,总建筑面积为m2。主楼面宽约m,进深约m,指廊长约0m,廊宽度38m,设有32座登机桥。航站楼自上至下共设有四个楼层,自上而下分别是出发层、到达夹层,站坪层,地下机房共同沟层。本项目按《绿色建筑评价标准》(GB/T-)“三星”要求进行设计建设,因此在暖通设计中需更多地融入“节能”、“绿色”、“环保”等各方面的理念。
南京禄口国际机场1二、工程设计特点
(1)大型航站楼建筑绿色“三星”建筑的目标对于设计提出了很高的要求,项目中采用了过渡季加大新风量、全热回收、新风CO2浓度控制、水泵变频控制、西立面可调外遮阳、自然通风等主动式及被动式节能措施。
南京禄口国际机场2(2)本项目在设计过程中,以解决工程问题为导向,开展了大量的课题分析与研究,并研究成果应用到设计中,起到了积极的指导作用。
a.针对高大空调分层空调的方式,利用计算流体力学技术对气流组织进行分析;
b.针对空调季下高侧通风窗开启对于分层高度以下区域的热舒适性及节能性的问题进行了研究;
c.利用水力分析软件对本项目的空调冷水系统构建了水力动态分析模型,便于对于该大型空调水系统进行模拟研究。
三.设计参数及空调冷热负荷
(1)室外空调设计参数:
夏季:夏季空调干球温度34.8℃,湿球温度28.1℃,夏季通风温度30.6℃,风速2.4m/s,风向SSE
冬季:冬季空调温度-4℃,相对湿度79%,冬季通风温度-1.1℃,冬季采暖温度-1.6℃,风速2.7m/s,风向NNE
(2)室内空调计算参数:
表1室内空调计算参数(3)空调冷热负荷:
冷负荷:kW;热负荷:kW
四、空调冷热源及设备选择
本项目空调冷水由设置在交通中心子项的集中制冷机房供给(冰蓄冷系统),供回水设计温度为5.5/13.5℃。空调热水由陆侧总体锅炉房供给,供回水设计温度为/70℃。
空调水系统:
①来自集中制冷机房的空调冷水通过共同沟接至位于航站楼内的4个热力交换站,经冷水三级泵直接供至各空气处理末端。
②来自总体锅炉房的高温热水通过共同沟接至位于航站楼内的4个热力交换站,经板式换热器换热为60/50℃后,经用户侧空调热水泵供至各空气处理末端。
③用户侧采用切换二管制的系统形式,空气处理末端设置动态平衡电动调节(二通)阀解决末端动态水力失调的问题。
④对于内区办公、商业等区域,考虑到其冬季及过渡季供冷的需求,在航站楼分别设置了2套风冷冷水机组,通过管路切换的方式,实现各区域的单独供冷。
南京禄口国际机场3五、空调系统形式
在充分考虑房间功能需求和可实施条件,系统的舒适性、节能性、经济性以及运行管理的可靠性,对本项目各区域采用的空调系统的形式如下表所述:
表2本项目各区域采用的空调系统的形六、通风、防排烟及空调自控设计
(1)通风系统设计
各类设备机房设有机械送、排风系统,主要设备用房通风配置如下表:
表3各类设备机房设有机械送、排风系注1:当机械通风不能满足使用条件所要求的室内温度时,开启空调系统
(2)防排烟系统设计
T2航站楼为大跨度、大空间建筑,目前的消防规范不能涵盖其所有内容,消防设计分需消防性能化分析与评估及按消防设计规范设计二部分内容。常规规范可覆盖区域为:-6.m地下室机房区域、0.m指廊区域、0.m行李传输车道、主楼两侧贵宾室及机房区域、9.m出发层中部办公区。消防性能化设计评估范围为:航站楼-6.m层、0.m层、4.m层、9.m层(含14.m夹层)除常规设计以外的区域均为性能化设计评估区域,性能化评估引入了“防火仓”、“燃料岛”、“防火隔离带”等概念。
a.防烟系统:此部分按规范执行,消防楼梯间和消防电梯合用前室分别设有机械正压送风系统。防烟楼梯间及其独立前室,只对楼梯间设置加压送风系统。楼梯间加压送风系统设置超压旁通管。地下避难走道设有机械加压系统,正压送风设在通往机房的消防前室内,按门洞风速0.7m/s计算加压送风量。
b.排烟系统:消防性能化区域的消防措施按性能化报告执行,其他区域按国家消防规范执行。消防排烟分自然排烟和机械排烟二种方式。
①性能化区域的自然排烟:+14.m区域、+9.m办票大厅、安检海关区域、+9.m候机长廊及+4.m长廊端头候机厅采用自然排烟方式,排烟窗有效面积不小于排烟区域地面面积的2%。
②性能化区域的机械排烟:+4.m到达通道及到达大厅、±0.m迎客厅、行李提取厅及+9.m商业等区域均设置机械排烟系统。单个防烟分区面积不大于2m2,单个防烟分区排烟量根据其具体火灾荷载按照烟缕流质量理论公式进行计算,系统排烟量按防烟分区最大一个分区的排烟量、风管的漏风量及其他防烟分区的排烟口或排烟阀的漏风量之和计算。排烟口尽量在防烟分区内均布,且离防烟分区内最远点水平距离不应大于30m。+9.m商业按防火单元考虑,排烟量按“高规”执行。
(3)空调自控设计
a.直供系统控制:此控制系统隶属于冷冻机房控制范围,但与T2航站楼的楼宇自控系统通过通讯接口予以连接。主要控制内容为:以总回水管温度控制总回水管二通电动调节阀为主,以共有管上正、反向流量计为辅助控制;同时在供水总管、三次侧回水管(共有管后)安装温度传感器,用于节能运行调节。冷、热源的总回水管上设有能量计,这些信号均纳入控制系统,直供系统采用工业性PLC控制,传感器为工业级。
b.变频水泵控制:变频水泵的控制系统与变频水泵一起采购,以最不利环路压差为控制信号(多点设置)以及泵组的“水”——“电”最优效率控制程序对水泵进行变频调节以及台数控制,同时设置水泵超压保护,该控制系统通过接口与楼宇自控系统相接,楼宇控制系统具有远程开启水泵和监视水泵运行的功能。
c.热侧控制:根据二次侧用户回水总管流量传感器、温度传感器检测的流量和温度,计算需求热量。根据末端检测值与设定值的对比进行换热器的台数控制。比例调节一次侧电动二通阀,使二次侧热水供水温度保持设定值。对换热器输出参数进行监视、报警。闭式定压膨胀水箱和化学加药装置的控制箱由设备生产厂家随设备带来,与楼宇自控系统通过接口进行监视。
d.当主楼部分内区办公、商业在过渡季、冬季存在供冷需求时,冷冻水系统进行电动阀切换,开启风冷冷水机组,系统冷水泵与风冷冷水机组一一对应开启,水系统采用压差旁通的方式进行流量控制。风冷冷水机组运行时,开启风冷冷水机组水系统管路上的电动蝶阀,同时关闭空调水系统上的电动蝶阀,并关闭对应区域新风空调箱动态平衡比例调节阀。
e.空调系统控制:空调回风温度(回风传感器为室内型)控制回水管上的动态二通平衡调节阀;空调机组风机启停、故障、报警、运行状态显示和手自动状态显示;空调系统各种温、湿度监示;空调机组风过滤器阻塞报警;水侧自控阀与空调系统运行连锁;与BA系统通讯实现监示、启停和再设定;空调季空调系统采用二氧化碳新风节能控制;过渡季及冬季变新风控制及全新风控制
对于-6.m从土建风道进新风的定风量空调系统,在主回风管内设置CO2浓度传感器,空调箱新风入口设置数字式定风量装置,为空调箱服务的新风送风机为变频风机。以回风CO2浓度为控制目标,调节新风入口数字式定风量装置以及空调箱回风阀的开度。此类空调箱仅设置回风电动调节风阀,数字式定风量装置、回风电动调节风阀与空调箱风机连锁,同时开启与关闭。
c.新风控制系统:新风送风温度控制回水管上的动态二通平衡调节阀;新风空调机组风机启停、故障、报警、运行状态显示和手自动状态显示;新风系统各种温、湿度监示、风机组风过滤器阻塞报警、水侧自控阀与新风空调系统运行连锁;与BA系统通讯实现监示、启停和再设定、过渡季变新风量运行。
d.风机盘管控制:以房间温度为控制目标,调节风机盘管回水管上设置的动态平衡电动二通阀(ON-OFF),风机盘管均为就地控制,带三速开关。
七、心得与体会
1.“绿色三星建筑”要求下,以被动式节能技术为主,主动式节能为辅的设计理念的应用。
2.高大空间内房中房内区商业的冬季与过渡季供冷方式。
3.空调季下高侧通风窗开启对于分层高度以下区域的热舒适性及节能性研究
4.空调冷水直供系统的应用。
暖通设计视频空调水系统—膨胀水箱定压设计选型