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對高層建筑工程暖通空調系統設計的探討

所屬欄目:工業設計論文 發布日期:2011-04-11 08:16 熱度:


  6.4大廈主樓還設了一般的排風系統,豎向分15層以下、16~9層兩個區,排風機均設在30層。各區的各樓層設支風道,根據樓層辦公用房或租戶的需要(如設置復印室、自備茶水間等)接支風道、安裝排風口。
  6.5各通風系統的送風機、排風機為雙速控制。
  7防排煙系統設計
  7.1大廈主樓防煙樓梯間及合用前室分別設正壓送風系統,全樓豎向分三個系統設置,分別為地下層系統、首層至15層系統、16~30層系統,正壓送風機分別設在首層、15層、30層。防煙樓梯間正壓送風系統每隔一層設常開風口,風口處配風量調節閥。合用前室正壓送風系統每層設常閉電動風口,加壓送風時打開著火層及其上下層。15層避難區設加壓送風系統。
  7.2排煙系統大多與通風或空調系統共用。大廈外窗為不可開啟窗,地上各層有外窗的房間也需設消防排煙系統。
  7.3標準辦公層空調系統回風道與排煙風道共用,回風/排煙風道按防煙分區設電動風閥,平時全部打開,火災時著火區域電動風閥打開,其他防煙分區電動風閥關閉。通過設在空調機房內的排煙總豎風道將煙氣排至30層,經排煙風機排至室外。
  排煙總豎風道在每層支風道處設防火排煙閥,火災時著火樓層的防火排煙閥打開。空調機房回風總風道設工況轉換用電動閥,火災時關閉,且著火層空調機組送風機及回/排風機停止運行。與著火層相鄰的上下樓層回/排風機停止運行,送風機全新風運行作為排煙補風用。
  8經驗教訓
  8.1冷水機組與冷水泵及冷卻水泵的連接方式可采用一對一連接或共用集管連接,前者控制簡單,后者控制較復雜,需要在冷水機組的冷水接管及冷卻水接管處設電動閥,與水泵聯鎖啟閉。該工程冷水泵及冷卻水泵各設有一臺備用泵,采用了共用集管的連接方式,冷水機組的冷水接管及冷卻水接管共裝有12個電動閥。
  從目前運行情況看,即使全樓空調系統都投入使用,也幾乎不會有6臺冷水機組全部投入運行的時段,這表明配置的冷水機組、冷水泵及冷卻水泵有余量。根據大量工程回訪調查的運行情況看,設計選用3臺以上冷水機組時,幾乎沒有冷水機組全部投入運行的時段,水泵完全可以不設備用。
  因此冷水機組與泵的連接就應該優先選用一對一連接方式,以節省電動閥的投資、安裝及運行管理費用,也節省了制造電動閥的資源及能量的消耗。有的設計項目在電動閥前后還安裝關斷閥及設旁通管并安裝旁通關斷閥,如果改用一對一連接方式,節省的閥門費用就更多。
  工程設計中選用2臺或3臺冷水機組的情況較多,也宜采用冷水機組與水泵一對一連接方式,在水泵出水管之間設連通管,連通管上安裝手動轉換閥,使水泵可互為備用;或設一臺備用泵,通過連通管對其他泵起備用作用。這種一對一連接方式也是文獻[1]提出的宜采用的做法。
  8.2租戶冷卻水系統管道在大廈每層預留接口,但各層租戶的需求量有很大不同,有的樓層沒有用戶,有的樓層需求量遠大于設計平均樓層供應量。
  實際操作中當新申請用戶所在樓層冷卻水用量已超過設計平均樓層供應量后,就為新申請用戶從上一層或下一層接管。因此,建議在設計租戶冷卻水系統時,各層水平支干管的管徑按幾倍設計平均樓層供應量確定,以解決冷卻水用戶的不確定性、不
  均勻性帶來的問題。
  8.3正壓送風系統、排煙系統施工完成后達不到設計要求的情況時有發生,該工程也同樣出現了這種情況。因吊頂內管道交錯難以避讓,使得施工過程中每層排煙支風道與排煙總豎風道連接處風道斷面急劇減小,并有幾個來回彎頭,導致排煙系統阻力大大增加,實際測得的排煙量小于設計要求的排煙量。
  一般遇此類問題后會考慮更換風機,該工程試著換了高風壓的排煙風機后,排煙量還是達不到要求。原因是排煙系統風速很大,彎頭處斷面縮小后風速更大,彎頭的局部阻力非常大,并且風機風壓增大后系統漏風量也隨之增大,所以換了高風壓的風機也沒有從根本上改變所測排煙口排煙量不足的狀況。最后還是在風道連接上想辦法,所有風道斷面急劇減小的地方進行拆改,最終保證了排煙量要求。
  曾有另一工程,正壓送風系統的送風量達不到設計要求,查看系統時發現風機進風口處拐了幾個死彎且斷面很小,經風道改造后送風量大大增加。因此,合理的風道系統設計及施工安裝才能保證設計及使用要求。設計中還需注意風道、風口的漏風量,選擇風機時應乘以附加系數。
  8.4由于沒有足夠的機房面積,裙房層、地下層空調系統的回/排風機選用了軸流風機,空調運行中軸流風機的噪聲較大。投入使用后對噪聲超標的部位進行了改造,將軸流風機改為離心風機,或將軸流風機移位、增設消聲器。
  9結語
  層高低、機房面積小給暖通空調設計帶來了困難,要與建筑師很好地溝通,讓建筑師了解暖通空調專業,了解設計條件不足將會給施工、運行管理帶來的困難,甚至是無法改變的不良后果。同時,暖通空調設計人員也要努力爭取得到合理的建筑層高、機房面積及管井面積等。
  
  參考文獻:
  [1]中國建筑標準設計研究院.全國民用建筑工程設計技術措施節能專篇曖通空調•動力[S].北京:中國計劃出版社,2007

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