结合某培训楼浅谈空调与防排烟系统设计

论文导读：
【摘要】本文基于笔者多年从事暖通工程的相关工作经验，以某培训楼楼暖通设计为研究背景，探讨了空调通风系统的设计，并结合笔者工作实践给出了几点体会，全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华，相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。
【关键词】暖通工程设计施工质量通风系统
某培训楼是办公、会议于一体的综合性大楼，总建筑面积约70000m 2 ，建筑总高度为99.1m，建筑分为裙楼一、裙楼二和塔楼3部分。地下共3层，地上共26层，地下3层为设备用房，地下2层为车库，地下1层至地上6层为综合楼，7层以上为办公室、会议厅，多功能厅。空调范围为除地下车库及设备用房外的其他部分，总面积约为55000m2。
1 空调通风系统的设计

1.1主要设计参数

本工程夏季采用空调制冷，冬季利用锅炉供热。制冷机组冷水、冷却水进出水温度分别为12℃/7℃和32℃/37℃，供热锅炉的进出口水温为50℃/60℃。室内设计温度除活动展厅为26℃～28℃外，其余活动空间均为24℃～26℃，相对湿度为55%～65%。

1.2水系统、冷热源及相关材料选择

1.2.1水系统设计

空调水系统分为塔楼和裙楼两个系统，采用两管制。塔楼竖向及每层平面采用同程回路设计，裙楼采用异程式。管道自分水器分两路接入塔楼和裙楼的空调区域，各路设水力平衡阀平衡管路阻力。为便于管道冲洗，塔楼水平供回水主干管相连，设置冲洗球阀。开式膨胀水箱设于主楼屋面，设计标高为99.6m。

1.2.2冷热源及相关设备

本工程计算总冷负荷为8900kW，选用3台制冷量为2637kW的离心压缩式冷水机组和1台制冷量为1044kW的螺杆压缩式冷水机组；热负荷为3575kW，采用2台换热机组制备空调用热水。冷水系统采用一次泵闭式循环系统，对应于不同的机组，分别为三用一备和一用一备。冷却水系统采用冷却塔开式循环系统，亦进行了相同的设置。为降低机械噪声对塔楼办公区域的影响，在冷却塔的出风口加装了消声筒，并增设了导风板，将其上出风改为侧出风，通过改变声波的传播方向进一步减小机械噪声对塔楼的影响。

1.2.3水系统相关材料的选择及安装

考虑水静压力的影响，大楼6层以下空调水管均采用无缝钢管，6层以上为保证管道安全使用寿命和施工的便利性，主干管采用无缝钢管焊接，水平支管则采用镀锌钢管丝扣连接。在无缝钢管与镀锌钢管的焊口处，为避免夹焊的存在，需对镀锌钢管焊口处的镀锌层进行局部处理。另外，在丝扣连接工艺中，为避免管钳在镀锌钢管上产生咬牙，从而使局部镀锌层产生破损，在接触面增设布条，对局部破损处进行防腐处理。所有管道在施工前都必须做清洁处理，对于较大管径的管道用管材安装，其切口方向应顺着管壳竖向直线做45°切开处理，专用胶水刷入后必须待干约10min才可合缝（指干为宜），合缝口及接缝口必须使用专用胶带封闭，且1m管道需拦腰缠2～3道专用胶带稳固；对于较小管径的管道用管材安装，其切口方向则顺着管壳竖向直线切开，专用胶水晾干时间亦以指干为宜，管道拦腰稳固胶带可适当酌减。

1.3风系统

1.3.1设计原则

大型会议室、多功能厅、报告厅等大空间采用全空气系统，选用立式或整装空调机组，系统均考虑上送下回或上送上回两种形式，其余房间均采用风机盘管加独立新风系统，各个房间设带温度设定的风量三速开关，可独立控制；标准层于内走道单设卧式吊装新风机组。

1.3.2风管的选择及风阀、风口的安装

空调风管采用超级消声风管（简称超级风管），密封材料的选用至关重要，有热敏胶带和压敏胶带两种，热敏胶带较适合用于在地面上加工的风管，而压敏胶带则适合在风管系统吊装连接时使用。根据系统的压力和管道尺寸，选用正确的加固方法。工程中对于截面积较大的风管，使用钢丝、套管的拉杆加固法，加固需用的材料如下。
（1）Φ2mm的镀锌钢丝（拉杆长度=风管内径+90mm）。
（2）64mm×64mm×0.8mm镀锌铁皮垫片。
（3）Φ13×

1.5mmPVC管（套管长度=风管内径-3mm）。

本工程多功能厅、报告厅采用大空间圆形温控型散流器进行上源于：高中英语论文www.7ctime.com
部送风、布置在四个角落的底距地300mm的单层百叶风口下回风，送风口构造简单，送风射流射程远，气流混合过程长，采用较大的送风速度和较大的送风温差。与一般上送下回风系统相比，送风量可减少25%~30%，节省风道30%~50%，节省设备投资10%~15%。
由于观众厅地面前低后高，不同地点吊顶距与其对应的座位的高度不同，采用了不同射程的大空间圆形温控型散流器进行送风，该散流器诱导风量少，吹出气流不易减速，能达到较远的吹出距离；其中盘能简单的上下移动，通过移动能得到冷、暖房的气流。考虑到观演建筑内气流组织效果主要取决于送风口的性能、数量及布置，回风口的数量和位置影响不十分显著，但合理地设计回风形式可以改善空气分布效果，本工程采用底边距地面300mm的单层百叶风口进行回风，回风口与设在墙内的四个建筑风道连接，风口数量较少，简化了回风管路，同时避免了“死角”现象，形成了符合要求的均匀的速度场和温度场。

1.4防排烟系统

1.4.1设计原则

根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045—95）（2005年版）规定，本工程高层主楼设有2部防烟疏散楼梯，该防烟楼梯间及其合用前室均设机械加压送风系统。离心式通风机设在塔楼观光层的屋面，加压送风量由计算确定。防烟楼梯间每2层设一个加压送风口，合用前室的正压送风口每层设置。发生火灾时，由着火层烟感探测器发出报警信号，传至消防控制中心，由消防控制中心自动开启正压送风机，进行加压送风。地下2层车库设置排风兼排烟系统，同时设置机械补风，补风量不小于排风量50%。
观众厅人员密集、疏散困难、可燃物较多、密封性好，导致其火灾危险性高。而火灾时烟气窒息引发的死亡率要高于火灾本身引发的死亡率，所以排烟及补充一定量的新风是减少人员因窒息死亡很重要的途径。论文导读：
本工程在观众厅吊顶内设置两个排烟系统和两个排风系统，平时排风系统开启，火灾时转换为排烟系统开启，排烟系统的补风管道部分利用空调系统的送风管道。

1.4.2防排烟风管的选择

本防排烟系统的风管选用了玻璃纤维氯氧镁水泥通风管道，此类管道厂家多采用人工加工方式。产品在加工过程中需参照相关标准对产品的原材料及加工工艺进行严格控制（如玻纤布的类型、质量及铺设的层数、铺置接缝是否错开以及主原料是否符合国家相关标准等）。劣质、不合格原材料的使用常常使得无机玻璃钢风管出现耐水性差，易吸潮返卤、泛霜、翘曲变形等工程质量问题。不经计算的生产配方和不合理的养护条件也会破坏管道的早期性能，并危及后期性能。另外，由于采用人工加工方式，此类产品的外观常常难以达到整齐美观，厚度均匀的标准。工程中尤其要对置于室外的大截面通风管道和长期处于地下潮湿环境的风管质量进行严格控制。因玻璃钢风管是固化成形的，置于室外的大幅面通风管道在阳光的直射和雨水的冲刷下，极易产生明显的翘曲变形，管道外表面也较易留下雨水的痕迹，不但影响外观，还难以处理，且不符合相关的规范、标准要求。针对此类情况，建议工程中对置于室外的此类风管，在风管表面加设保护层。这样不但可以防止风管变形，也有了较好的视觉效果。对于长期处于地下潮湿环境的风管，由于空气相对湿度较大时，易在制品表面挂满水珠，严重时会出现水珠连成一片形成流淌的现象，并会随着环境湿度的不同发生吸潮返卤干燥的反复变化。这种变化不仅影响制品的外观质量，而且降低了制品的耐水性和使用寿命。针对此类情况，不但要在源头（原材料和加工工艺）上进行严格控制，更要及时开通已安装好的通风设备以降低空气相对湿度，减小对风管的影响。工程中只要对产品的原材料及加工工艺进行严格控制，上述的风管工程质量问题皆可得到有效控制。
2 结语
该楼顺利通过了科技示范工程和建筑节能的验收，在实际运行中亦收到了良好效果。
参考文献
刘世琦.浅谈暖通安装工程的施工要点[J].科技资讯，2009（29）
徐敏杰，郭敬威.暖通安装工程施工中应注意的问题[J].科技创新导报，2009（15）
[3]严定国.暖通空调系统设计方向研究[J].科技资讯，2009（18）