摘要：本文針對項目特點，分析了冷源、系統分區、管線、VAVbox，控制的設置要求，以提出分析設計安裝中遇到的問題，并提出解決辦法。

　　關鍵字：分區,預留洞口,VAVbox,控制系統

　　一、工程概況

　　深圳太平金融大廈項目位于深圳市。總建筑面積13萬平方米，地下四層，地上48層，建筑高度228米，其中1~5層為建筑裙房，面積1.3萬平方米，包含入口大堂、銀行、保險客戶服務中心、餐飲、會議;6~48層為甲級寫字辦公室，建筑面積8.7萬平方米，避難層設在6、19、34層，地下四層為設備房、車庫。本工程由日本株式會社日建設計進行初步設計，深圳建筑設計研究總院有限公司進行施工圖設計。

　　二、空調設計

　　1、空調冷源設計

　　本項目1~5層裙房商業和塔樓的出租對象不同，因此，設置兩套獨立的空調系統，各系統配置如下：

　　裙房商業：1406kW(400USRT)水冷螺桿式冷水機組x2臺;

　　塔樓辦公：3165kW(900USRT)水冷離心式冷水機組x3臺;

　　1406kW(400USRT)水冷螺桿式冷水機組x1臺;

　　冷水機組均采用R134a冷媒。

　　裙房商業、塔樓辦公均采用兩管制、一級泵變流量系統,其中裙房商業冷水供、回水為溫度7\12°C。塔樓辦公冷水供回水溫6\12°C;兩系統冷卻水供回水溫度均為32\37°C, 制冷機房設置在地下四層，冷卻塔設置在五層屋面。

　　為了確保辦公樓租戶電腦設備運作的高穩定性和可靠性，參照香港常用24小時空調冷量指標25W/M (按辦公面積計)，通過技術經濟分析后決定采用24小時租戶冷卻水系統，分別為：低區(6-18層)、中區(19-33層)、高區(34-48層)3個系統，采用閉式冷卻塔系統，冷卻塔分布布置在5層屋面和塔樓屋頂。在標準層租戶冷卻水主管道上預留支管接口，每層支管管徑為DN65。

　　2、空調水系統的壓力分區

　　對于超高層建筑，水系統壓力分區的合理確定非常關鍵，不僅對系統的初投資有較大影響，還關系到系統的運行安全和費用，下面介紹項目水系統壓力分區思路和設計原則：

　　1) 壓力分區的原則以控制末端設備承壓不超過1.0Mpa為原則，通過讓極少部分的設備承受高壓，減少一次板換壓力分區，可以提供制冷機組供水溫差，降低水泵循環量，同時降低水力輸送能耗。

　　2) 為減少水力輸送能耗損失，在不超過1.0MPa的前提下，盡量擴大低區的范圍，項目裙房商業不分區，塔樓分區為：低區(6-18層)、中區(19-33層)、高區(34-48層)3個系統，板換機組設置在19層，采用兩組板換機組，換熱后分別服務中區和高區空調設備，僅高區板換承壓1.6MPa，這樣，中、高區末端設備的工作壓力也均不超過1.0MPa。

　　3、標準層的空調設計

　　1)、辦公樓標準層采用VAV系統，根據建筑分隔、使用和朝向等因素，分別選用兩組組合式空調機組承擔，考慮到辦公區外幕墻附近區域與內部區域負荷的特性不同，將其劃分為從外幕墻到室內4米為外區，其余部分為內區，采用單風道、變風量空調系統，內外區合用一組空調系統。室外新風由外墻百葉采入，與經過轉輪機組的室內排風進行熱、濕交換后，再與一次回風混合，經表冷、除濕、加壓后經消聲靜壓箱、風管、VAVBOX，最后通過保溫金屬軟管經風口達到空調區域燈具風口(如圖1)。

　　辦公區采用吊頂回風方式，空氣先經燈具回風口到室內吊頂內，再經通風短管回到走道吊頂內，最后由回風管到達組合式機組。新風管裝有手、電動對開多葉調節閥，可根據室內二氧化碳濃度調節新風送入量,能實現可調新風比運行。

　　2)、根據業主要求，辦公區和走道裝修完成凈空3.0米，建筑層高4.4米，結構采用130mm普通混凝土樓板加鋼梁的結構體系，其中主鋼梁900mm，計100~200mm厚的防火涂料，考慮150mm厚的吊頂龍骨和100mm的架空地板，設備梁下空間幾乎為0。這對空調布置提出了近乎苛刻的要求。為了滿足此設計要求，首先，將空調水管分三組，分別布置在一個豎向空調水井和明裝在兩個空調機房內，這樣就減少了走道水平管道布置;其次，對辦公區和走道處的鋼梁預留直徑450mm的圓洞，如圖2。

　　空調管道采用數根直徑400mm的金屬支管，穿梁敷設，未使用洞口預留他設備通道，確保所有設備管線均在梁高范圍敷設。

　　3)、采用變靜壓控制方式，比定靜壓控制節能約20%左右。實際運行時，組合式空調機組的頻率可以調節至25HZ，系統風量至額定風量的20%，極大的降低了運行費用。

　　4、控制系統設計

　　1)、冷源控制要求

　　冷卻塔、冷卻水泵、冷凍水泵、冷水機組一對一分組運行;每組啟動順序如下：各對應電動閥開---冷卻水泵啟動(冷卻水水流開關閉合)---冷卻塔風機啟動----冷凍水泵啟動(冷凍水水流開關閉合)----冷水機組延時啟動，停機的順序相反。

　　冷凍水泵的開啟優先權根據每臺水泵的總運行時間決定。相應的水流開關監視冷凍水泵流量狀態。若冷凍泵發生故障，將自動轉換到啟動備用泵。若常用泵順利開啟，則向冷機控制屏發送電信號開啟冷機，同時通過相應的水流開關探測冷凍水流量及冷卻水流量。

　　若冷機運行中檢測到流量不足，控制系統將通過一次側供、回水溫度及流量計算所需負荷，并與冷機負荷(運行中的冷機提供的總冷量)比較，如果所需負荷超過冷機負荷一定時間，并且冷機已最大負荷運行，則增開一臺冷機;否則加大冷機以較大負荷運行，并重新計算比較，直至加到冷機最大負荷。

　　若冷機運行中檢測到流量過大，控制系統將通過一次側供、回水溫度及流量計算所需負荷，并與冷機負荷(運行中的冷機提供的總冷量)比較，如果所需負荷小于冷機負荷一定時間，則停開一臺冷機;否則維持現有冷機開啟臺數，減少每臺冷機的負荷，并重新計算比較，直到減少到可停開一臺冷機。

　　冷卻水泵、冷卻塔與冷機一對一運行。冷卻水回路上設全自動加藥裝置，其過濾、化學加藥、水質檢測、在線控制等均由設備自帶的控制器完成，并由設備提供與控制中心相接的信號接口，在控制中心可監控其運行狀態。冷凝器設自動在線清洗裝置，并接入BA系統。

　　2)、組合風柜控制要求

　　控制系統由比例加積分控制器、裝設在回風管的溫度傳感器及裝設在回水管上的比例積分電動二通閥組成。系統運行時，溫度控制器把檢測的溫度與溫度與設定溫度相比較，并根據比較結果輸出相應的電壓或電流信號，以控制電動二通閥的動作，通過改變水流量，使回風溫度保持在所需要的范圍。空調機組以回風溫度作為控制信號;新風機組以送風溫度作為控制信號。空氣處理機組控制接入樓宇自控系統。

　　新風控制：以室內二氧化碳濃度為依據控制新風量,且最小新比應不小于10%，排風機與新風閥連鎖運行，按新風量的80%變頻運行，保證室內正壓。每個box箱的風量均在出廠前標定，所配溫控器，布置在靠近所服務BOX的天花處。

　　三、結束語

　　項目建筑面積大，設計周期、施工周期都比較緊張，項目在2011動工，現已土建封頂，進入設備安裝階段，暴露了許多的問題，匯總如下，希望對大家有幫助。

　　1)、設計有兩根DN600的冷卻水管，結構未考慮在水井周圍設梁，導致管道固定困難，同時預留洞口開設過于靠內側，未考慮安裝空間，導致施工空間小;今后設計中需考慮管線安裝受力點，考慮安裝空間，不要一味的壓縮管井。

　　2)、業主臨時增加豎向廚房油煙井道，只能現場開樓板，造成后期結構補強成本很高;設計前期需提供完善的使用要求，避免返工。

　　3)、走道排煙盡量設置豎向排煙井道，這樣可以減少走道設備管道安裝難度，同時最大限度的提高使用空間。

　　參考文獻：

　　1、2009 全國民用建筑工程設計技術措施 暖通空調·動力(2009版) [M].北京：中國計劃出版社;

　　2、實用供熱空調設計手冊 (第二版)[M].北京：中國建筑工業出版社，2008;