(南開大學(xué)后勤保障部,天津 300350)
隨著我國(guó)先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展,空調(diào)方式越來越多,而且空調(diào)技術(shù)也越來越成熟。目前既有建筑空調(diào)改造面臨著空間有限、現(xiàn)有管線復(fù)雜、改造破壞較大、樓宇整體節(jié)能不達(dá)標(biāo)等困難,所以有必要對(duì)既有建筑空調(diào)改造方式進(jìn)行多方面分析比較,尤其在我國(guó)學(xué)校建筑中,在不影響制熱的情況下,既要滿足現(xiàn)有結(jié)構(gòu)承重,也要滿足工期顯得尤為重要。目前我國(guó)已經(jīng)對(duì)多種空調(diào)方式進(jìn)行了研究和應(yīng)用。常用的方式有商用柜機(jī)、多聯(lián)機(jī)、風(fēng)冷冷熱水熱泵機(jī)組,本文主要以天津某高校模擬法庭為例,研究既有建筑結(jié)構(gòu)的空調(diào)改造方式。
模擬法庭建于位于某高校法學(xué)院一層,平面位置如圖1所示,外臨該樓宇內(nèi)庭,建筑面積約700平米,層高8米,占兩層層高,地面為PVC地膠,頂面為石膏板吊頂,墻面大部分為木飾面?,F(xiàn)狀空調(diào)為直膨式新風(fēng)機(jī)組,不能滿足全年舒適性空調(diào)的需求,尤其冬季制熱效果較差。
圖1 平面位置
通過對(duì)模擬法庭現(xiàn)場(chǎng)踏勘及原施工圖查看,發(fā)現(xiàn)原直膨式新風(fēng)機(jī)組室外機(jī)置于二樓屋頂,出風(fēng)口位于吊頂上方。在綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件、電氣容量、裝修恢復(fù)、投資造價(jià)、工期、結(jié)構(gòu)承重等綜合因素的情況下,建議針對(duì)模擬法庭供暖不足的現(xiàn)狀采用如下幾種解決方案,包括商用柜機(jī)、多聯(lián)機(jī)、風(fēng)冷冷熱水熱泵機(jī)組。
采用3臺(tái)變頻柜機(jī):2臺(tái)20匹柜機(jī),1臺(tái)10柜機(jī),將兩臺(tái)20匹室內(nèi)柜機(jī)放于模擬法庭兩個(gè)入口兩側(cè),10匹室內(nèi)柜機(jī)放于主席臺(tái)正對(duì)面的窗戶下方,3臺(tái)柜機(jī)室內(nèi)機(jī)采用落地式安裝,室外機(jī)放置室內(nèi)機(jī)所在墻體對(duì)應(yīng)的室外地坪,冷媒管路從外墻引致室外機(jī)連接處,室外冷媒管路采用鍍鋅鋼管或者PVC管包裹,管外刷涂與外墻顏色相同或相近顏色染料,保持建筑整體美觀。圖2為柜機(jī)安裝示意位置,表1為柜機(jī)參數(shù)。
表1 柜機(jī)參數(shù)
圖2 柜機(jī)安裝示意位置
在保證制熱量的情況下,此方案基本不會(huì)破壞室內(nèi)的裝修,對(duì)室內(nèi)裝修破壞程度最低,與其他系統(tǒng)相比安裝工藝簡(jiǎn)單,工期短、成本低,效果明顯,但室內(nèi)機(jī)占室內(nèi)空間,噪音大。
從現(xiàn)場(chǎng)多次測(cè)試分析,考慮到后期方便維護(hù)和美觀靜音等方面,保留原直膨式新風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)上,追加多聯(lián)式空調(diào)機(jī)組彌補(bǔ)制熱不足的問題,可采用自由靜壓風(fēng)管式室內(nèi)機(jī)。
因?qū)痈咻^高,將8臺(tái)自由靜壓風(fēng)管式室內(nèi)機(jī)吊在梁下位置,凸出梁外沿400mm左右,為了美觀包假梁。為保證靜音效果,機(jī)器出口接靜壓箱,且選擇適合遠(yuǎn)距離送風(fēng)形式的風(fēng)口,室外機(jī)放于室外墻邊,冷媒管路設(shè)計(jì)同柜機(jī)設(shè)計(jì)。
目前有三種形式的送風(fēng)風(fēng)口,包括噴流風(fēng)口、旋流風(fēng)口和條形風(fēng)口,由于風(fēng)口設(shè)計(jì)在梁上,屬于側(cè)送風(fēng),且考慮到壓損經(jīng)驗(yàn)值小、風(fēng)速較大、送風(fēng)較遠(yuǎn),選擇噴流風(fēng)口。表2為風(fēng)口參數(shù)。
該方案工程量涉及原有梁位置的木掛板的破壞及恢復(fù),施工較簡(jiǎn)單,工期較短,成本較低,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)破壞小,效果明顯,且美觀,噪音較小。
表2 風(fēng)口參數(shù)
采用風(fēng)冷冷熱水熱泵中央空調(diào),利用空氣中的熱量作為低溫?zé)嵩?,?jīng)過傳統(tǒng)空調(diào)器中的冷凝器或蒸發(fā)器進(jìn)行熱交換,然后通過循環(huán)系統(tǒng),提取或釋放熱能,利用機(jī)組循環(huán)系統(tǒng)將能量轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi),滿足模擬法庭的空調(diào)需求。
將風(fēng)冷冷熱水熱泵機(jī)組置于屋頂,在吊頂內(nèi)設(shè)置風(fēng)機(jī)盤管或空調(diào)機(jī)組,根據(jù)室內(nèi)裝修情況靈活設(shè)置下送風(fēng)散流器或雙百葉,局部吊頂區(qū)域設(shè)置送風(fēng)噴口或側(cè)送百葉,既不占用室內(nèi)空間,也能達(dá)到制熱效果。此方案涉及吊頂?shù)牟鸪?、空調(diào)末端設(shè)備吊裝、水系統(tǒng)施工和吊頂恢復(fù),而且需要搭滿堂紅腳手架,對(duì)室內(nèi)裝修破壞程度最大,與其他系統(tǒng)相比,安裝工藝復(fù)雜,工期長(zhǎng)、成本高,效果明顯,但不影響室內(nèi)布局和整體尺寸效果,噪音較小。
通過對(duì)三種空調(diào)改造方案進(jìn)行對(duì)比,如表3所示。由表3所見:多聯(lián)機(jī)工藝較簡(jiǎn)單,造價(jià)適中,且工期較短,噪音較小,能達(dá)到整體美觀制熱效果。多聯(lián)機(jī)方案性價(jià)比最高。
表3 空調(diào)改造方案對(duì)比
建議針對(duì)模擬法庭供暖不足的現(xiàn)狀采用如下幾種解決方案,包括商用柜機(jī)、多聯(lián)機(jī)、風(fēng)冷冷熱水熱泵機(jī)組。
本文建議針對(duì)模擬法庭供暖不足的問題介紹了現(xiàn)狀幾種空調(diào)解決方案,可以得到以下幾個(gè)結(jié)論:
(1)通過對(duì)幾種空調(diào)改造方案的分析,商用柜機(jī)、多聯(lián)機(jī)、風(fēng)冷冷熱水熱泵機(jī)組均可以有效改善模擬法庭供暖不足的問題。
(2)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況,對(duì)三種不同的改造方法從經(jīng)濟(jì)性、噪聲、美觀等方面進(jìn)行了分析,采用多聯(lián)機(jī)空調(diào)置于梁下性價(jià)比最高,且比較美觀。
(3)由于空調(diào)形式越來越多,且技術(shù)越來越成熟,建議在高校的既有中更多地去得到推廣。