空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的幾個(gè)問題

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　　本文針對(duì)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問題加以討論，以期引起空調(diào)設(shè)計(jì)人員的關(guān)注，達(dá)到正確確定空調(diào)建筑冷負(fù)荷、合理確定新風(fēng)量、節(jié)約能源的目的。

　　1 室內(nèi)設(shè)備引起的房間冷負(fù)荷1.1 計(jì)算機(jī)等辦公設(shè)備的散熱量室內(nèi)設(shè)備中，計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的冷負(fù)荷在決定一個(gè)辦公樓類建筑的空調(diào)冷負(fù)荷時(shí)已成為一個(gè)十分重要的因素。筆者通過對(duì)不同機(jī)型、不同功率的計(jì)算機(jī)及打印機(jī)的實(shí)測(cè)及分析，總結(jié)出工程設(shè)計(jì)中計(jì)算機(jī)、打印機(jī)發(fā)熱量的推薦值，如表1所示。表1 發(fā)熱量建議取值

　　設(shè)備　額定功率/W 實(shí)際散熱功率比例/％建議取值/W臺(tái)式計(jì)算機(jī) 450～900 20～40 100～360打印機(jī) 40～790 30～50 120～400

　　1.2 室內(nèi)設(shè)備散熱的對(duì)流熱與輻射熱比例

　　有關(guān)空調(diào)負(fù)荷計(jì)算方法的問題，國內(nèi)外經(jīng)過研究早已將房間的得熱量與冷負(fù)荷區(qū)分開來，即認(rèn)為某個(gè)房間的得熱量，只有其中的對(duì)流熱才轉(zhuǎn)化為房間的瞬時(shí)負(fù)荷，而其中的輻射熱要通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)及室內(nèi)家具的吸收、蓄熱和釋放過程，才轉(zhuǎn)化為房間的負(fù)荷?？梢姡蟮镁_的負(fù)荷值，必須知道熱源的散熱量中有多少比例的對(duì)流熱量和多少比例的輻射熱量。表2是運(yùn)用真空法原理對(duì)不同室內(nèi)熱源及熱源表面具有不同狀況時(shí)的實(shí)測(cè)值[2].

　　表2 不同熱源散熱量中對(duì)流熱與不同輻射熱的比例%

　　熱源狀況輻射熱比例對(duì)流熱比例非漆金屬表面 20～40 80～60刷漆金屬表面 40～60 60～40白熾燈 40～50 60～50日光燈 25～50 75～50

　　2 空調(diào)建筑的設(shè)計(jì)冷負(fù)荷設(shè)計(jì)冷負(fù)荷是選擇設(shè)備的主要依據(jù)，所以正確地計(jì)算建筑冷負(fù)荷對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)十分重要。然而，目前國內(nèi)的空調(diào)設(shè)計(jì)造成大量的設(shè)備閑置，對(duì)此設(shè)計(jì)冷負(fù)荷取值過大是其中主要原因。傳統(tǒng)的教科書及設(shè)計(jì)手冊(cè)中給出的空調(diào)負(fù)荷計(jì)算方法，不論是求圍護(hù)結(jié)構(gòu)的墻壁或門窗負(fù)荷，其計(jì)算結(jié)果均是針對(duì)某一具體房間而言，而空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備容量依據(jù)的是整個(gè)建筑的冷負(fù)荷。由于各房間朝向、位置、功能及其內(nèi)部熱源等情況的不同造成的最大冷負(fù)荷出現(xiàn)的時(shí)間并不相同，因此建筑冷負(fù)荷的最大值應(yīng)為每個(gè)房間逐時(shí)負(fù)荷疊加的最大值。據(jù)調(diào)查，我國部分設(shè)計(jì)人員在計(jì)算建筑冷負(fù)荷時(shí)，只是簡單地將每個(gè)房間的最大冷負(fù)荷進(jìn)行疊加，這種錯(cuò)誤計(jì)算方法在很多單位都存在。令人遺憾的是，一些暖通空調(diào)設(shè)計(jì)計(jì)算軟件也存在著如此方法上的錯(cuò)誤，使設(shè)計(jì)人員犯了錯(cuò)誤還不知道，實(shí)在是害人不淺。所以我們必須對(duì)此給予足夠的重視，使設(shè)計(jì)負(fù)荷的確定更加合理正確。

　　3 集中式空調(diào)系統(tǒng)新鳳量的確定3.1不同房間新風(fēng)量與空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)量的關(guān)系E.M.Poth在N腦A的材料中就僅CO2對(duì)人的影響指出：濃度在1500×10-6以下的CO280min（對(duì)于短暫停留）內(nèi)不會(huì)對(duì)人產(chǎn)生生理上和心理上的影響；而人在口馬濃度低于5000×10-6時(shí)生活長達(dá)40天也不會(huì)受到生化影響。所以建議對(duì)于短暫停留的空調(diào)房間，只需要滿足沒有不新鮮感和氣味即可，而對(duì)于人長期停留或居住的空調(diào)房間，應(yīng)強(qiáng)調(diào)以人的健康為主，改善室內(nèi)空氣品質(zhì)。對(duì)于其他空調(diào)形式不適合的情況，采用集中式空調(diào)系統(tǒng)。在集中式空調(diào)系統(tǒng)中由于新風(fēng)與回風(fēng)統(tǒng)一按一定比例混合，所以新回風(fēng)比很難同時(shí)滿足各種功能的房間，需要對(duì)房間的新風(fēng)比進(jìn)行權(quán)衡。

　　3.2系統(tǒng)新風(fēng)量的取值通過對(duì)單位面積所需新風(fēng)量加權(quán)，筆者給出系統(tǒng)新風(fēng)量取值的一種方法。

　　Q=M1B1+M2B2　　　　　　　　　?。?）

　　式中Q為整個(gè)建筑每h每m2所需供給新風(fēng)量，m3/（m2.h）；M1為短暫停留的房間中每h每m2所需供給新風(fēng)量，m3/（m2.h）；B1為短暫停留的房間面積占總建筑面積的比例，%；M2為長時(shí)間停留房間中每h每m2所需供給新風(fēng)量，m3/（m2.h）；B2為長時(shí)間停留房間面積占總建筑面積的比例，%.

　　公式使用具體方法如下：根據(jù)我國有關(guān)部門對(duì)大中型商場(chǎng)的初步統(tǒng)計(jì)，人均占有空間為2.8～5.7m3/人。按Y喀lou實(shí)驗(yàn)的

　　要求：一些人員密集且為暫留的區(qū)域，必須使最小新風(fēng)量達(dá)到10.2～17.8m3/（人·h），推薦10.2m3/（人·h）；人員密度0.7～1.2人/m2，推薦1.2人/m2.對(duì)于人員長時(shí)間停留而人員密集度小的區(qū)域，推薦50m3/（人·h）；人員密度0.1～0.15人/m2，推薦0.15人/m2.經(jīng)過上式計(jì)算，對(duì)于人員密度大、短暫停留區(qū)域面積在70%左右的建筑Q=10.2×1.2×70%+50×0.15×30%=10.82m3/（m2.h），折合12.22m3/（人·h），大于規(guī)范規(guī)定的8m3/（人·h）。對(duì)于人員密度小、長時(shí)間停留區(qū)域在70%的建筑Q=8.92m3/（m2.時(shí)，折合19.6m3/（人·時(shí)，大于規(guī)范規(guī)定的18m3/（人·h）?？梢?，其結(jié)果均符合我國《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ19-87的規(guī)定。