地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)在高大空間應(yīng)用問題的探討

苗　宇　王　斌　劉　斌

[摘 要]在已完工的工程中,絕大多數(shù)空調(diào)系統(tǒng)運行良好,但由于設(shè)計師和施工單位知識面的局限性,也造成一些項目的使用效果不太理想,如某國際會所餐廳和總統(tǒng)別墅的空調(diào)系統(tǒng)就出現(xiàn)夏天環(huán)境溫度降不下來,冬天環(huán)境溫度測定為12℃左右的情況,其環(huán)境條件嚴重偏高了設(shè)計標準,會給業(yè)主造成極差心理影響。本文就此展開分析。

[關(guān)鍵詞]地源熱泵 中央空調(diào) 高大空間

隨著社會的不斷進步,中央空調(diào)已進入千家萬戶,地源熱泵機組憑借其高能效比,冷、熱、衛(wèi)生水一機三用等優(yōu)點已被廣泛應(yīng)用于當今的空調(diào)系統(tǒng)中,其在整個空調(diào)行業(yè)中所占份額也在不斷地擴大。在已完工的工程中,絕大多數(shù)空調(diào)系統(tǒng)運行良好,但由于設(shè)計師和施工單位知識面的局限性,也造成一些項目的使用效果不太理想,如某國際會所餐廳和總統(tǒng)別墅的空調(diào)系統(tǒng)就出現(xiàn)夏天環(huán)境溫度降不下來,冬天環(huán)境溫度測定為12℃左右的情況,其環(huán)境條件嚴重偏高了設(shè)計標準,給業(yè)主造成極差心理影響。

該國際會所總建筑面積3074.69m²,建筑高度為8.7m,局部兩層;總統(tǒng)別墅建筑面積1005.39m²,局部高度6m;會所餐廳建筑面積488m²,屬于單項建筑,吊頂標高5m。餐廳西側(cè)玻璃幕占到整個西外墻的90%以上,空調(diào)主機采用地源熱泵機組,機組型號為GSHP420,制冷量為420KW,制冷功率為80KW,制熱量為451KW,制熱功率為107KW。餐廳空調(diào)采用風機盤管加新風系統(tǒng),風機盤管采用頂送、頂回,送風口采用方形散流器,回風口采用帶過濾網(wǎng)的可開單層百葉,吊頂內(nèi)空間高大寬敞,凈空高度3.7米,風機盤管送風通過風管接到送風風口,回風口接到吊頂。總統(tǒng)別墅有2個高 8米的會客廳,風機盤管安裝在6米高的吊頂里,采用側(cè)送、下回送風方式,送風口采用雙層可調(diào)送風百葉、回風口采用帶過濾網(wǎng)的可開單層百葉。局部吊頂寬敞明亮,回風口接到吊頂裝飾板上。所有的空調(diào)系統(tǒng)均選用30Pa的開利風機盤管。

通過現(xiàn)場實地查看和技術(shù)分析,該空調(diào)系統(tǒng)施工存在如下幾大問題:

(1)餐廳和總統(tǒng)別墅會客廳都是超高大空間,應(yīng)充分考慮冷空氣和熱空氣的具體特點,目前的方形散流器送風形式,冬季造成環(huán)境空氣分層,熱空氣送不到人的工作區(qū)。

(2)空調(diào)系統(tǒng)風機盤管不帶回風風管,增加了吊頂之上空間的不必要額外負荷。

(3)建筑的吊頂周圍圍墻及屋頂隔熱保溫密封處理質(zhì)量差,造成不必要的額外冷熱負荷。

(4)風機盤管的選型沒有考慮以上額外負荷,造成設(shè)備出力達不到實際需求。

(5)風機盤管的選型是30Pa靜壓的風機盤管,造成空調(diào)熱風送不到人的工作區(qū)。

(6)風機盤管的送回風風口距離太近,造成空調(diào)送回風系統(tǒng)短路。

(7)風機盤管水系統(tǒng)設(shè)計不合理,局部管道需要調(diào)整,整個系統(tǒng)水流量分配不平衡。

(8)新風換氣機的送、排風口布置不合理、沒有達到預(yù)期的效果。

針對現(xiàn)場實際問題采取如下改造方案:

(1)空調(diào)系統(tǒng)風機盤管的回風應(yīng)采用帶保溫的回風風管,使風機盤管的送回風形成閉路循環(huán),減少吊頂之上空間的不必要負荷。

(2)如風機盤管的回風采用直接回到吊頂?shù)幕仫L方式,應(yīng)盡量減少建筑物吊頂上的冷熱負荷,并在設(shè)備選型時考慮增加一定的負荷余量(原設(shè)計沒有考慮)。

(3)餐廳和總統(tǒng)別墅會客廳都是超高大空間,應(yīng)充分考慮冷空氣和熱空氣的具體特點,選擇適合氣流流動的送回風風口和循環(huán)方式,如會所餐廳的送風口應(yīng)選擇雙層可調(diào)百葉送風口,使冬季的熱空氣直接送到人的工作區(qū),別墅應(yīng)選擇雙層可調(diào)百葉風口,采用下送、側(cè)回氣流組織送回風方式。

(4)風機盤管的選型計算,應(yīng)充分考慮地源熱泵水溫的性能修正,選擇有一定富裕量的風機盤管,尤其是應(yīng)選擇50Pa高靜壓的風機盤管。

(5)對現(xiàn)有建筑吊頂周圍及屋頂進行保溫隔熱密封處理,避免不必要的額外冷熱負荷。

(6)改造原系統(tǒng)不合理的供回水管路,并對系統(tǒng)進行水力平衡調(diào)試運行。

(7)重新布置新風換氣機的送、排風口、使其達到預(yù)期通風換氣的效果。

通過以上方面的系統(tǒng)改造,最終使會所餐廳和總統(tǒng)別墅會客廳的環(huán)境溫度都能達到設(shè)計要求的標準,以上問題的順利解決,免除業(yè)主的后顧之憂,受到業(yè)主的一致好評。