烟台市自然历史博物馆空调系统设计方案.doc

烟台市博物馆空调系统设计工程概况　　烟台市博物馆位于烟台市，工程总用地面6.6公顷，总建筑面积25887.5m2，其中空调面积约为21000m2。建筑地上面积21818.5 m2，共设3层，局部4层;地下1层，面积406.9 m2;建筑高度25.1m。 博物馆地上部分1层至三层主要功能有主题序厅、美术馆、黄金厅、化石厅、生物厅、观赏石馆、岩矿厅、地球厅等展厅以及学术交流中心、4D影院;四层为办公室和会议室;地下层设有藏品库、采矿场、设备用房、换热站等。 　　室内空气计算参数 　　主要房间的室内计算参数见表1。 　　空调系统冷热源　　本工程设计空调冷负荷为3045kW，冷指标为145W/m2;设计空调热负荷为2520kW，热指标为120W/m2。冬季热源由室外市政热网供给，在换热站内设两台并列运行的水-水板式换热器，一次水供回水温度为110/70℃，经换热器换热后提供60/50℃的空调用热水。夏季冷源采用1台离心式变频制冷机组，单台制冷量为2815kW，冷冻水供回水温度7/12℃，冷却水供回水温度37/32℃。 表1 室内空气计算参数 　　注：过渡季节、展前展后尽量采用自然通风冷却模式，走廊内温度将取决于室外条件。 　　空调水系统 　　空调水系统采用两管制机械循环，采用一次泵变流量系统，设计两台并联运行的循环水泵，变频控制。换热站内水系统的膨胀定压采用变频调速稳压补水设备，变频补水泵一用一备。根据使用功能的不同，将水系统分为两部分。博物馆一至三层的展厅合用一个水系统，四层办公室为单独水系统，可实现办公室水路系统的单独控制。供回水水平主管道设在地下一层梁下，水平管道共分出五组立管，供各层的新风机组、组合式空调机组和风机盘管等。整个系统为下供下回异程式系统。 　　考虑到展厅各区域的用途和使用时间的不同，在每个分区的分支管网装设闸阀及手动调节阀，能帮助加强楼宇管理及达到更佳的节能效果。 　　空调风系统 　　设备用房　　展厅、学术报告厅等位于博物馆一至三层，展厅沿建筑四周布置，中间由通廊和中厅连通。 　　由于展厅面积较大，将每个展厅作为独立的空调系统分区考虑，也方便了各展厅的独立控制。为减少空调机房占用地上房间，一层展厅及二层生物厅的设备用房均设于地下。其它二三层的展厅及四层办公室至地下设备房距离的过长，为节约空调送回风管道，减少管道阻力，方便各展厅馆空调系统的独立运行、控制，就近设置空调机房。 地沟新风系统 　　本建筑外立面为玻璃幕墙和装饰石材，屋面为斜飘板，为了不破坏建筑屋面及外立面的整体感，本工程的大部分新风均取自于地下风沟，并配合周围景观设计新风风塔。地沟新风是利用外界空气与土壤的温差，使室外新风与地沟进行换热，从而达到节能的目的。冬季时室外新风在土壤层充分吸收土壤热，温度升高;夏季时，新风温度下降。此种新风预处理方式既节约了能源，又实现了外立面的美观。 　　博物馆大堂及展厅 　　博物馆大堂及展厅采用全空气空调系统，一次回风，空调送风机主要采用组合式空气处理机组。风系统设计了新风热回收装置，以达到节能的目的，其流程图如图1所示。 　　图1 能量热回收流程图 　　冬、夏季空调运行时新风换气机组开启，新风机、排风机关闭，室外新风与室内排风换热后进入空气处理机组，充分利用排风的能量。 　　过渡季节新风热回收机组可关闭，与之并联的送、排风机运行，新风直接送入室内，增大了室内新风量。展览场布置期间，场地并不需要精确及舒适的环境。为节能上的考虑，在展览举行的前后期间，采用自然通风模式控制。 　　博物馆大堂 　　博物馆大堂是博物馆的主要出入口，采用玻璃斜幕墙造型，斜幕墙屋面高度为8m～14m，空间较高，屋顶的玻璃幕墙造型不设吊顶，因此设计地面送风形式，沿大堂外幕墙边缘配合土建预留风沟，在风沟上镶嵌圆形地面散流器，散流器与地面平齐。散流器规格为Φ200，每个风口的送风量为108 m3/h ~180m3/h。空调机组处理后的一次风送入风沟后，由地板散流器送出，末端最大平均风速为0.25m/s，满足人员活动区域的空调需求，既解决了大堂上空无法敷设空调风管的难题，又节约了冷量。由于大堂进深较大，幕墙外周的地面风口无法满足内区的空调需求，有结合大堂内侧三个装饰柱设置了内包送风管道，配合柱面装修设计了三个侧送百叶风口。回风口采用长条形单层百叶，暗藏于大堂墙壁浮雕的下方，回风管道设于相邻的走廊吊顶上部。 　　主题序厅　　主题序厅与博物馆大堂相邻，为球型玻璃幕墙造型，分为上下2层。序厅1层采用地面送风形式，与大堂风格相统一。沿圆形幕墙边缘设置一圈地板散流器，散流器规格为Φ200。 　　序厅2层限于管道敷设问题，也采用地面送风，2层送风管接入地面风沟，沿装饰柱内腔上升到一层吊顶内，并在2层地面沿外幕墙边缘镶嵌球形喷口。喷口规格为Φ200，共设60个。