中山市某办公楼空调方案设计
中山市某办公楼空调方案设计

广东中山建筑设计院有限公司 何高明

摘要 本文介绍了商业用途(出租或销售)的办公室的空调系统的选择,采用变制冷剂流量的多联机系统便于空调计费,方便管理。
关键词 变制冷剂流量  数码涡旋  全热交换器

一、 项目概况
1.1建筑性质规模
该建筑为一类高层建筑,耐火等级为一级,钢筋混凝土框架加剪力墙结构。总建筑面积为3.7万平方米,空调面积为17780平方米;地下一二层为停车库兼人防地下室,裙房部分为商场、舞厅、多功能厅及文艺表演馆等,共四层。塔楼部分为行政办公,共十二层。
中山市某办公楼空调系统方案分析图
 
1.2设计内容
本设计包括大楼的夏季空调,冬季采暖,以及消防排烟部分。

二、 设计依据
1) 中华人民共和国国家标准
《采暖通风与空气调节设计规范》        GB50019-2003
《通风与空气调节工程施工及验收规范》  GB50243-2002
《多联式空调(热泵)机组》              GB/T18837-2002
 兴建单位要求
2) 空调设计参数
2.1室外气象参数(中山市)
室外设计参数:   夏季:  t  =33.5℃  t  =27.7  V=1.8m/S  P=100.52Pa
2.2室内空调设计参数

序号

名称

温度℃

湿度%

新风(m3 /.h)

1

商场

25-27

50~60

20

2

多功能厅

25-27

50~60

25

3

办公室

25-27

50~60

30

4

舞厅

24-26

50~60

25


三、 在本提案中我们将着重解决下列问题
3.1 为办公区和商场等提供舒适的环境
方案中除了保证让用户在使用时具有合适的温、湿度外,还考虑了用户在不同场合中所需的新风,并兼顾排风,全方位为用户提供舒适的环境。
3.2为用户提供性价比最高的空调设备
在方案设计全过程中,充分考虑了系统的舒适性与实用性,最大限度的利用现有投资,发挥出最大的经济效益。
该项目中所用的三星DVM PLUSIII数码中央空调系统。该产品既充分应用了数码涡旋技术,减少高次谐波的干扰,使得该产品在满足舒适、便利、节能等要求的同时,又降低了投资成本。
新风系统采用了全热交换器,使得大楼内既有新风系统,又有排风系统。室外引入的新风可与室内排出的废气通过热交换元件进行全热交换,无需处理新风负荷,从而起到节能的效果,同时新风系统无需单独的室外机,大大节省了室外机摆放空间。

3.3降低设备运行成本,体现大楼高效、经济运转的特点。
空调设备的用电量较大,在商铺、舞厅、办公楼等投入运行后的营运成本中空调电费占有很大比例。各项节能措施的采用及设备控制方式的优化,将直接关系到的经济效益。
本提案是以“舒适、实用、经济”为原则,在保证舒适性的基础上,选用了三星性价比最高的数码涡旋空调产品。
因为商铺、舞厅、办公楼内的用户人流相对集中,在人流高峰期,数码涡旋空调以满负荷运转,以保证饭店内的舒适性;过了这段高峰期,数码涡旋空调根据室内负荷的变化以部分负荷运转,在保证舒适性的同时,降低了空调耗电量。

3.4 减少室外机的摆放空间。
由于现场摆放室外机的地方有限,为减少室外机的占地面积,本项目中新风系统采有全热交换器,充分利用废气中的冷量处理新风,因此新风系统无需室外机,从而减少了室外机数量。

四、 空调系统
本项目中采用三星数码涡旋DVM PLUSⅢ 系列,一层至四层的裙楼的商场、舞厅、多功能厅由于大空间,层高达5米,采用三星高静压风管机,保证出风效果,其它地方采用标准型风管机。新风设备采用全热交换器。
1) 负荷计算
根据建筑物结构、朝向等特性对各房间所需冷、热负荷进行计算,然后进行了系统的配置,共选用了1140HP的三星数码涡旋DVM PLUSⅢ 系统; 其中多联机的室内外机容量比控制在1.0~1.1之间。根据环境条件和房间功能不同,单位平均冷负荷186W/M2左右。
2) 多联机室内机的形式
根据贵方要求和室内装修布置,大部分区域均选用风管型,灵活满足各功能房间气流组织的要求。
在裙楼的多功能厅、舞厅由于开放时间不集中,并对噪音要求较高且无空调机房,采用了多联机空调系统,由于楼层高达5米,设计中采用大匹数风管式室内机,出风口用方形散流器,出风口送风风速控制在2.5m/s保证冷气能送达地面1左右。另外,风管式室内机,无论采用何种送回风方式,机器本身的送回风口与吊顶上的风口间必须用风管连接,以保证良好的空调效果。
3)  室外机的布置
三星数码涡旋DVM PLUSⅢ系列的室外机较分体式空调而言,室外机数量大大的减少了,其高低落差为外机在上50m,外机在下40m,最大管长可达200m,因而可降低对室外机摆放造成的限制。在本方案中,考虑建筑要求和冷媒管路的限制,1~5层的室外机及6~7层的部分室外机放置在五层平台,其中部分室外机放置在五层的机房内;6~7层部分室外机及8~12层室外机放置在顶层天面。
4)室外机的散热说明
由于部分室外机安放于五楼层的空调机房内,机房外侧为百叶结构。因室外机放置于室内,并且数量较多,可能会造成排风不畅,从而影响室外机的正常工作,必须对此进行室外机的压力校核,机房设置如下:
 ● 百叶与水平面之间倾角10°;
 ● 相邻两片叶片之间间距100mm;
 ● 通风百叶有效开口率85%;
经过压力校核,出风口的阻力在46.2Pa≤78.4 Pa出风速度为6.82m/s,回风速度为1.37m/s,散热良好,不会发生短路现象。

五、 与传统中央空调系统的运行费用分析
 ● 用途:办公、商铺、舞厅等
 ● 空调面积:约17780m2
 ● 空调设计负荷:1140HP(3192Kw)
 ● 开机时间:每天开机10小时(满:1小时/天、70%负荷:5小时/天、50%负荷:3小时/天、25%负荷:1小时/天)一年按150个工作日计算(只考虑夏季制冷)
 ● 设备不同负荷下的能耗值:

设备名称

100%负荷

75%负荷

50%负荷

25%负荷

三星DVM PLUSIII

3.6

4.3

4.9

3.4

传统中央空调系统

5.0

4.7

4.3

2.5

 ● 电费单价按1元/度计算
 ● 计算结果如下表:
(1)按100%负荷运行时的电费比较(1小时/天)

设备名称

三星DVM PLUSIII

传统中央空调系统

空调机功率

887Kw

638Kw

冷却塔功率

22Kw

冷却水泵功率

164Kw

冷冻水泵功率

90Kw

合计

887Kw

914Kw

电费/

887

914


(2)按75%负荷运行时的电费比较(5小时/天)

设备名称

三星DVM PLUSIII

传统中央空调系统

空调机功率

557Kw

509Kw

冷却塔功率

22Kw

冷却水泵功率

164Kw

冷冻水泵功率

90Kw

合计

557Kw

785Kw

电费/

2785

3925


(3)按50%负荷运行时的电费比较(3小时/天)

设备名称

三星DVM PLUSIII

传统中央空调系统

空调机功率

326Kw

371Kw

冷却塔功率

11Kw

冷却水泵功率

82Kw

冷冻水泵功率

45Kw

合计

978Kw

509Kw

电费/

978

1528

(4)按25%负荷运行时的电费比较(1小时/天)

设备名称

三星DVM PLUSIII

传统中央空调系统

空调机功率

235Kw

319.2Kw

冷却塔功率

11Kw

冷却水泵功率

41Kw

冷冻水泵功率

22.5Kw

合计

235Kw

393.7Kw

电费/

235

393.7

(4)全年运行费用比较

设备名称

三星DVM PLUSIII

传统中央空调系统

电费/

4885.00

6760.70

电费/

73.3

101.4

维护费/

/

5

小计

73.3/

106.4/

费用百分比

68.9%

100%

节省费用

33.1万元

/

六、 结论
从上表中,三星DVM PLUSIII方案比冷水机组方案每天可节省约1124度电,按广州商业用电1元/度计算,三星DVM PLUSIII方案每天可节省1124元,一年可节省约33.1万。
而在其它方面,DVM PLUSIII系统代表当今空调领域技术发展较高水平,是数码涡旋技术、数字技术、总线控制、网络远程控制、压力分流、模块组合及故障自诊等先进技术的结晶,在节能、健康舒适、超低噪音、维护/安装简单、精确控制、节省空间、高度智能化方面都与传统的中央空调不可比拟的优势。特别适合安装于高精度的厂房、经营性写字楼、高档公寓、金融保险机构、政府部门、邮政电信部门、娱乐场所、宾馆、餐厅及商场等场所。

 
 
 
 
 
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