郑州市公安局郑东新区分局数码多联空调设计
郑州市公安局郑东新区分局数码多联空调设计
单位名称:河南格力商用空调销售安装工程有限公司 庞俊莉

郑州市公安局郑东新区分局实景图

摘要:本文着重介绍了数码涡旋技术在大型商用空调办公系统中的的应用,充分体现数码涡旋先进的技术、维护方便、使用节能、控制精确简便,特别是数码多联机组的无电磁干扰特性,是本工程最终选用数码多联机组唯一的重要依据。
关键词:数码涡旋技术  新风系统  电磁干扰  多联机空调系统

工程概况
本工程为郑州市公安局郑东新区分局指挥中心,地下一层,地上十六层,总建筑高度66.8米,总建筑面积1.6万m2,为一类高层建筑。
主楼主要为郑东分局指挥中心办公功能,每层建筑面积约为700m2,共计17层,建筑面积为12000m2,裙楼为签证办事大厅,共计5层,每层900m2,建筑面积4500m2

一、设计依据
1.《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019-2003;
2.《高层民用建筑设计防火规范》 GB 50045-95  (2005年版) ;
3.《全国民用建筑工程设计技术措施 暖通空调?动力》(2003年版);
4. 《公共建筑节能设计标准》GB 50189-2005;
5.《人民防空地下室设计规范》(GB50038-94)
6.《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》(GB50067-97)
7.业主对本工程的使用要求及业主与设计院的有关协商纪要;

二、室内外设计计算参数
1.室外计算参数

序号 名称 气象参数
1 夏季空调室外计算干球温度 35.6°C
2 夏季空调室外计算湿球温度 27.4°C
3 夏季通风温度 32°C
4 夏季空调室外计算日平均温度 30.8°C
5 冬季空调室外计算干球温度 -7°C
6 冬季空调室外计算相对温度 60%
7 冬季通风室外计算干球温度 0°C
8 夏季室外平均风速 2.6m/s
9 冬季室外平均风速 3.4m/s
10 夏季大气压力 101.28kPa
11 冬季大气压力 99.17kPa

2. 室内设计参数
室内空调设计参数
房间 夏季   冬季   新风量
  t(℃) φ(%) t(℃) φ(%) m3/h 人
办公 26~28 40-65 18~20 30-60 30
门厅 26~28 40-65 16~18 30-60 30
会议室多功能厅 26~28 40-65 16~18 30-60 15

 

 
三、工程设计思路
1、机型及系统选择
因本工程为办公系统,甲方在本项目的初步设计讨论阶段时确定采用多联机设备。
选择数码多联机组主要是因为本项目为公安系统,甲方通讯设备比较先进,在选择安装工程设备时,甲方特别强调需要无电磁干扰设备,并针对以下对比数据,甲方最终确定了采用数码多联机组。
数码涡旋机组与变频多联机组的区别

序号 项目 数码涡旋多联机 变频多联机
1 压缩机 数码涡旋压缩机 变频压缩机
2 运行范围 10-100%之间无级调节 33-107%之间有级调节
3 回油问题 不停机回油 需停机回油
4 电磁干扰 不产生电磁干扰 变频器产生电磁干扰
5 压缩机寿命 2900转/分钟,磨损慢、寿命长 1450-7980转/分钟,磨损快、寿命短
6 除湿性能 蒸发温度低,除湿更好 蒸发温度高,除湿差
7 控温精度 高、低压传感器控温精度更高 反应滞后
8 对人体危害 无电磁辐射、无任何危害 有电磁辐射、存在危害风险
9 变频器损耗 无变频器无损耗 变频器10-20%的损耗
10 设计寿命 美国ARI标准,≥15年 日本JIS的PACI标准,≥8年
11 控制系统 简单、整洁、稳定 复杂、凌乱、易坏
12 故障率及维修难度 故障少、易维修 故障多、维修难度极大
13 共振频率 无频率、无共振 共振频率下游共振
14 部分负荷能效(IPLV值)
15 室外机风扇电机调节级数 23级风量调节 8-16级风量调节
16 外机夏季散热限制 无变频器、外界工作温度高达54℃ 因变频器散热限制、外界工作温度≯43℃
17 管长识别功能 室外机具有管长智能识别功能 室外机不具管长智能识别功能

综上:甲方选择数码多联机组
2、室内机设计
此大楼使用功能为办公系统,室内机建筑冷负荷为160-190W/m2,室内机选用风管式室内机、四面出风式室内机,风管式室内机接复合风道,房间进深为6m,每个室内机接风道上安装两个双层百叶送风口,能均匀的将冷热量送到房间每个区域内,避免由于送风送不到位而出现死角,送风口之间的间距为2.5m,四面出风式室内机安装在房间正中间,送风均流、且噪音低。满足办公系统夏季冷负荷要求,冬季由于室外气温降低和管长造成的制热量衰减,因而在室内机设电辅加热器增加制热量,室内机电器盒下方安装检修口,检修口尺寸为450*450mm,便于维修人员进行维修操作。出风口采用铝合金制作的双层百叶送风口,并和室内装修结合,选择合适的颜色,和装修融为一体,装修效果效果简洁、美观、大方。
3、新风系统设计
主楼每层采用一台全热交换器,全热交换器不需要室外机,符合国家节能减排的倡导思想,主楼每层办公楼的面积为700m2,每层根据空调使用面积选用一台2000m3/h和2500m3/h的全热交换器,此时办公楼的房间换气次数为3.57次/小时,而民用舒适性空调房间所需新风量换气次数为1.56-3.9次/h,满足办公人员的新风要求。
全热交换器通过空调送风管将新风送到每个房间内,新风采用单独的新风送风口送风,这样在春秋过渡季节也能实现往房间里送入合适温度的新风,而不会因为室外主机不开造成送入室内的新风使室内人员在秋季有吹冷风、夏季有吹热风感。
4、室外机和管路设计
本办公楼主楼标准层为-1-16层,标准层进深为45米,考虑到制冷量会随着铜管管长而衰减并结合甲方使用要求,主楼每层采用一个系统,室外主机为室外机GMV-Rm670W2/D-N1。
裙楼每层根据使用空调面积选择一台和两台室外机,室外机放置在裙楼楼顶。
考虑到管长越长,机组制冷量的衰减越多,室外机组根据管长计算衰减量,相应选择室外机,因此室外机组的制冷量较室内机组大一定比例,比例数一般在1:1.15左右。
根据多年的设计和施工经验,室外机机型越小,铜管管径越小,分歧管的型号减小,安装工程造价相应降低,降低本工程项目的整理造价。
并且每层的办公部门不同,经常外出办事人员办公楼集中在某几层,当本层办公人员出差时,本层室外机不用开启,降低后期甲方的运行维护费用,控制更加灵活,节能。
冷媒配管尺寸选择遵循以下原则,容量大于等于20KW且小于60KW机组配管总长允许值为300m,最远配管实际长度为100mm,第一分歧管到室内机配管长度允许值40m,同时从第一分歧到某一室内机超过30m时,把从第一分歧至该室内机的气侧配管均增大一个尺寸,且包含该室内机支管气管尺寸。当主机到最不利环路总长度超过90米时,主机到该最不利环路所有气管、液管主干管尺寸增大一个型号。
本工程中裙楼部分空间面积较大,部分室内机到分歧管的距离超过30m,则气管相应增大一个型号。
室内外机连接管的分歧方式
 
室内外机制冷剂配管允许长度和落差
 
容量大于等于20kW且小于60kW机组(配管方式见上图)

R410A制冷剂系统 允许值 配管部分
配管总长(实际长) 300m L1+L2+L3+L4+…+L8+a+b+…+i
最远配管长(m) 实际长度 100m L1+L5+L6+L7+L8+i
相当长度 125m
第一分歧到最远室内机配管相当长度L(m) 40m L5+L6+L7+L8+i
室内机-室外机落差 室外机在上 50m ——
室外机在下 40m ——
室内机-室内机落差 15m ——


4、室外机主机基础设计
因为办公楼层高较高,由主楼和裙楼组成,裙楼共计五层,裙楼顶高19.5米,主机的放置在裙楼的楼顶和十六层的楼顶。考虑到机组运行重量和混凝土基础自重,甲方在主机基础结构层上增加大梁以满足承重需要。
铜管从管井引出到室外机组连接时,每隔1.5米间距用槽钢制作支架以支撑铜管。并用镀锌铁皮制成防护罩。
室外机基础采用每台室外机做两个长方形条,混凝土标号采用C30,,并按约100mm间距放置直径为10mm的加强钢筋。基础表面保持平整光滑,基础四周做排水沟,排水沟尺寸为250*250mm,深度一般为300mm,排出冬季雪水和化霜水。
室外机基础的间距必须符合珠海格力电器股份有限公司的产品工程设计选型手册的散热间距要求。

四、结语
作为世界领先水平的数码涡旋技术、它不但在家用发挥独到的优势和作用,而且在商用空调中更能让感受到它的高可靠性、高季节能效、无电磁干扰。
参考文献
【1】陆耀庆 实用供热空调设计手册  第二版  中国建筑工业出版社,2008
【2】珠海格力电器股份有限公司工程设计选型手册 多联式空调(热泵)机组,2011
 
 
 
 
 
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