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夏热冬冷地区某综合楼空调系统设计 机械工业第六设计研究院有限公司，郑州中兴工程监理有限公司 韩 靖 赵海舟 田张军 李会芳 曹福 李国鹏 摘要 介绍了某综合楼的空调系统设计，着重讨论了冷热源选型、热回收式组合式空调 机组选型、循环水泵选型等问题，为夏热冬冷地区此类建筑空调系统设计提供参考。 关键词 综合楼，空调系统设计，冷热源，组合式热回收空调机组，循环水泵 1 项目概况 本工程位于河南南阳（夏热冬冷地区），周围无市政热源。本工程共31 层，建筑高度 99.00m，为一类综合楼。6～31 层主楼部分为住宅，层高2.9 米， 1～5 层裙房为商业，裙 房 1～4 层为大空间商业，层高4.55 米，裙房5 层为电影院，电影院一～四厅层高为9.35 米，巨幕厅层高15.35米。住宅部分建筑面积12183.97 ㎡，商业部分建筑面积19222.16 ㎡。 住宅部分为剪力墙结构，住宅区域外商业部分为框架结构，住宅剪力墙直接落到商业部分， 未设置转换层。 图1 综合楼鸟瞰图 2 冷热源方案 住宅部分，每户预留冷暖分体空调，业主自理。 商业部分，设置集中空调系统，为了便于后期运行管理，1～4 层为一个系统，5 层电影 院为一个系统。为满足夏季制冷、冬季供暖要求，冷热源均采用风冷热泵机组，集中放置于 5层电影院一～四厅的屋顶，夏季提供7/12℃的空调冷冻水，冬季提供45/40℃的空调热水。 水处理装置、循环水泵等集中设置在商业4 层屋顶的暖通水泵房内。空调水系统采用保温高 位膨胀水箱定压。 3 裙房冷热负荷计算 夏季空调室外计算干球温度34.3℃，冬季空调室外计算温度-4.5℃。 商场、影厅室内设计温度，夏季26℃、冬季18℃，新风量19m³/ （h ·人）。 经计算，商场部分夏季空调总冷负荷2238.80kW，冬季空调总热负荷1364.80 kW。电影 院部分空调面积2892 ㎡，夏季空调总冷负荷559.45KW，冬季空调总热负荷361.40kW。 作者简介：韩靖（1986-），男，硕士，高级工程师。地址：河南省郑州市中原区中原中路191 号机械工 业第六设计研究院有限公司第九工程院，邮编：450007 。电话：0371E-mail:471264412@ 1 4 冷热源选型 商场部分选用3 台热泵机组，额定制冷量737.2kW（环境温度35℃），额定制热量774.1kW （环境温度7℃）。电影院部分选用2 台热泵机组，额定制冷量276.5kW （环境温度35℃）， 额定制热量290.3kW （环境温度7℃）。 图2 某热泵机组变工况制热量修正系数曲线 查热泵机组变工况制热量修正系数曲线，环境温度为-4.5℃时，环境温度修正系数约为 0.84，融霜修正系数取0.8 （两小时融霜一次）。商场部分机组设计工况下总制热量1560.6 kW，电影院部分设计工况下总制热量390.2 kW，均满足要求。 5 空调风系统设计 5.1 商场部分空调风系统设计 商场1～4 层均采用组合式热回收空调机组的空调方式。组合式空调机组设置在空调机 房内。新风经初效过滤后与排风进行热交换，再与室内回风混合，经表冷或加热处理后送入 室内。风口采用散流器，气流组织采用上送上回。空调季，系统按最小新风比运行；过渡季， 系统全新风运行。 商场1～4 层内部设有自动扶梯，扶梯排烟风机兼顾平时排风，补充排除商场内部余热、 改善室内空气质量。 5.2 空气处理过程计算 商场夏季室内空气设计参数干球温度26℃、相对湿度60%，冬季室内空气设计参数干球 温度18℃、相对湿度30%。以2 层为例进行计算。 2 层室内冷负荷400kW，室内余湿量200kg/h，新风量 19200m³/h；室内热负荷72kW， 室内湿负荷280kg/h。共设4 台组合式热回收机组 （详见图3）；夏季，每台组合式热回收 机组承担室内冷负荷 100 kW，室内湿负荷 50kg/h，热湿比为7200kJ/kg,新风量4800m³/h （最小新风比运行时排风量为3840 m³/h）；冬季，每台组合式热回收机组承担室内热负荷 18 kW，室内湿负荷70kg/h，热湿比为-925kJ/kg,新风量4800m³/h （最小新风比运行时排风 量为3840 m³/h）。