摘?要:本文介紹了某幼兒園的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì),主要包括空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷計(jì)算,空調(diào)形式、冷熱源選擇、自動(dòng)控制等。該工程采用空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng),末端采用輻射空調(diào)系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞:負(fù)荷計(jì)算;自動(dòng)控制;空氣源熱泵;輻射空調(diào)
一、 工程概況
本項(xiàng)目為四川民族幼兒師范高等??茖W(xué)校附屬幼兒園,該項(xiàng)目用地位于四川省西昌市成涼工業(yè)園區(qū)內(nèi),地塊北面與西昌學(xué)校相隔90 m寬高壓走廊,東南西三面均臨規(guī)劃道路:西、南面為36 m寬規(guī)劃道路,東面為26 m規(guī)劃道路。場地東高西低,高差約17 m;總建筑面積為3796.91 m2,建筑高度為15.5m。本建筑為多層公共建筑。
二、 空調(diào)冷熱源設(shè)計(jì)
(一)空調(diào)冷熱負(fù)荷(表1)
(二)空調(diào)冷熱源方案
本項(xiàng)目位于溫和地區(qū),冬夏季室外溫度適宜,根據(jù)空氣源熱泵機(jī)組的性能,冬夏季均可以高性能下運(yùn)行,故采用空氣源熱泵。熱泵機(jī)組布置在操場西北部草坪附近,有利于散熱,并減少機(jī)組噪聲對(duì)周圍建筑的影響。
本工程采用3臺(tái)模塊化空氣源熱泵機(jī)組為末端輻射系統(tǒng)及新風(fēng)系統(tǒng)提供冷熱量。夏季由熱泵機(jī)組提供7℃/12℃的冷凍水,冬季則由熱泵機(jī)組提供45℃/40℃的熱水。通過采用板式換熱器與7℃/12℃(45℃/40℃)的冷凍(熱)水進(jìn)行熱交換,得到18℃/21℃(35℃/32℃)的輻射水。
三、 空調(diào)末端系統(tǒng)
(一)新風(fēng)量
根據(jù)《暖通空調(diào)規(guī)范》第3.0.6.2條和《托兒所、幼兒園建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.2.11條規(guī)定,本項(xiàng)目新風(fēng)量應(yīng)滿足以下要求:①滿足人員最小新風(fēng)量要求;②承擔(dān)室內(nèi)濕負(fù)荷要求;③室內(nèi)CO2濃度限值。三者中的最大者作為最小新風(fēng)量。新風(fēng)機(jī)組送風(fēng)含濕量為8g/(kg·干空氣),根據(jù)上述分析采用0.7次/h換氣次數(shù)確定新風(fēng)量,并考慮15%的裕量。
(二)新風(fēng)系統(tǒng)
本項(xiàng)目設(shè)置一臺(tái)轉(zhuǎn)輪熱回收組合式新風(fēng)機(jī)組,新風(fēng)機(jī)組位于二層屋頂平臺(tái),新風(fēng)經(jīng)新風(fēng)機(jī)組處理后,通過新風(fēng)管井送至幼兒園各層的活動(dòng)室、寢室及辦公室等,采用頂部送風(fēng)。排風(fēng)口設(shè)于衛(wèi)生間或相應(yīng)房間頂部,避免氣流組織出現(xiàn)死角。
(三)末端系統(tǒng)
寢室、活動(dòng)室及辦公室等主要功能房間采用毛細(xì)管吊頂輻射系統(tǒng);走道、備餐間等非主要功能房間和大空間的音體活動(dòng)室采用風(fēng)機(jī)盤管。
四、 自動(dòng)控制系統(tǒng)
本系統(tǒng)采用輻射系統(tǒng)采用集中控制,風(fēng)機(jī)盤管采用就地控制。為保證輻射系統(tǒng)運(yùn)行良好,避免頂面結(jié)露現(xiàn)象,設(shè)置露點(diǎn)保護(hù)系統(tǒng),輻射系統(tǒng)運(yùn)行情況根據(jù)室內(nèi)露點(diǎn)探測器進(jìn)行監(jiān)控,以下是主要的系統(tǒng)控制邏輯說明:
(一)需做設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和系統(tǒng)管路水溫、壓力、流量監(jiān)測,設(shè)備包括主機(jī)、新風(fēng)機(jī)組、水泵等,系統(tǒng)管路包括一次側(cè)和二次側(cè)的供回水溫度、壓力及流量等。
(二)輻射水泵設(shè)置備用泵,當(dāng)一臺(tái)水泵出現(xiàn)故障時(shí),另一臺(tái)水泵可自動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行。
(三)輻射分集水器每個(gè)回路的熱電閥與室內(nèi)功能房間的露點(diǎn)探測器聯(lián)動(dòng),根據(jù)露點(diǎn)監(jiān)測聯(lián)動(dòng)熱電閥開關(guān)。
五、 室內(nèi)的控制面板與熱電閥聯(lián)動(dòng)控制
(一)輻射側(cè)水泵應(yīng)根據(jù)輻射末端回路啟停,當(dāng)末端有一個(gè)回路熱電閥打開,輻射水泵啟動(dòng),末端所有回路熱電閥關(guān)閉,輻射水泵關(guān)閉。
(二)輻射水系統(tǒng)板換一次側(cè)回水管電動(dòng)閥開關(guān)動(dòng)作根據(jù)二次側(cè)輻射供水溫度確定。
(三)新風(fēng)機(jī)組回水管電動(dòng)閥開關(guān)動(dòng)作根據(jù)新風(fēng)出風(fēng)溫度確定。
(四)新風(fēng)機(jī)組需設(shè)置防凍開關(guān),表冷器(冬季)后風(fēng)溫≤5℃時(shí)關(guān)閉進(jìn)風(fēng)電動(dòng)風(fēng)閥,同時(shí)關(guān)閉送排風(fēng)機(jī),其他時(shí)段風(fēng)閥常開。
(五)冬季根據(jù)新風(fēng)機(jī)組送風(fēng)濕度控制濕膜加濕器啟停。
六、 結(jié)語
本設(shè)計(jì)采用模塊化空氣源冷熱泵作為冷熱源,末端采用輻射及新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng),大大提高了學(xué)校的環(huán)境舒適度,為今后類似工程提供設(shè)計(jì)參考。
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作者簡介:王紅俠,江蘇慧居建筑科技有限公司。