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海御国际公寓辐射顶板系统设计

2009年09月30 00:00:00 来源：中国制冷空调技术网

摘要：介绍了威海国际公寓辐射顶板系统设计的方法,研究了利用置换通风承担潜热负荷的可行性,探讨了在沿海高湿度地区防止室内结露的措施。这为辐射顶板加置换通风的空调系统设计提供了参考。

0 引言

海御19 国际公寓，位于“最适合人类居住地方”的旅游避暑胜地——威海的国际海水浴场的中心位置，2800 米天然黄金沙滩旁，具有罕见世界级湾岸环境资源。在南侧有10 万平米的黑松森林相护，海御19 总建筑面积63000 平方米，地上19 层，地下1 层，由七个单元组成，共336 户，地下停车位400 个。在第三届中国威海国际人居节各项活动中，人居节“绿色节能建筑论坛”又将海御19 作为“绿色节能建筑”的示范工程。此处仅介绍样板间的暖通空调设计。样板间的总建筑面积约376m2，包括售楼大厅、制冷机房、展示厅、两种户型的样板间等。该样板间对围护结构采取了保温隔热措施，具体有：采用高效硬质聚氨酯现场发泡喷涂外墙外保温，传热系数不大于0.04W/(m2·K)，同时具防潮及隔音效果。窗户采用断热铝合金窗，窗户采用高性能保温隔热Low-E 中空镀膜玻璃，中间填充导热系数极低的惰性气体—氩气，导热系数约可达1.7 W/(m2·K)。采用可调式电动隔热金属卷帘，使室内冷、热负荷大大减少。

1 主要设计参数[1,2]

1.1 室外气象参数

夏季空调室外计算干球温度 30.7℃

夏季空调室外计算湿球温度 25.8℃

冬季空调室外计算温度 -9℃

冬季空调室外相对湿度 ≤60%

1.2 室内设计参数

夏季：设计温度 24~26℃，相对湿度60%

冬季：设计温度20~22℃

2 空调系统

本工程室内末端采用毛细管平面辐射系统处理室内的冬夏季显热负荷，采用置换通风系统承担室内潜热负荷，同时通过不断的补充新风来满足室内卫生要求[3,4]。毛细管网辐射空调系统一般由热交换器、带循环泵的分配站、温控调节系统、毛细管网和除湿系统组成[5]。系统原理图见图1

2.1 冷热源系统

经过负荷计算，夏季最大总冷负荷为13.2KW，新风负荷为14.1KW，该样板间冷源选用一台型号为HLZ30B 的蒸发式空调机组，该机组夏季为室内末端(毛细管席)提供16/18℃的冷水，同时为水盘管式除湿机组提供12/7℃的冷水，空调机组自带水温控制。

冬季供暖则采用市政热网作为热源，市政供暖的供回水温度为60/50℃，经换热器换热后，为毛细管系统提供35/31℃的热水，过渡季节采用辅助电加热器供暖，或在换热器一次水段预留接口，采用风冷热泵模块机组提供热源。

2.2 风系统

在本设计中，采用地板送风的的方式来送入新风，置换通风系统采用下送风，在房间门口上部设回风口回风的送风方式，由于设计的送风温度低，送风风速低(0.25m/s 以下)，因此送入的新风密度大而沉降在房间的底部，形成空气湖，当遇到人员、设备等热源时，新鲜空气被加热上升，形成热羽流作为室内空气流动的主导气流，从而将热量和污染物等带至房间上部，由上部的排风口排出室外。新鲜空气先进入人的呼吸区，人员停留的区域，空气品质好;同时新风系统还具有湿度控制功能，确保四季室内40%~60%湿度，通过计算，并综合考虑除湿量与新风卫生要求，该样板间新风量为800m3/h 台全热回收式新风换气机组( 风量800m3/h)，和一台水盘管式新风除湿机组(风量1000m3/h)，结合使用向该样板间各房间送新风，用于满足室内卫生和防结露除湿要求。新风首先经过热回收装置，吸收排风的能量。热泵机组自带温度控制系统，控制机组的供水温度在设计状态。除湿新风机自带相对湿度控制，热回收式新风机组自带防冻装置。

按房间的布局，分为三个空调区域独立送新风，各个地板送风支管的间距与现场装修的协商确定，回风采用各房间门头上的消声回风口和顶部回风的通风形式，按空调区域和房间的使用功能，分成四个区域回风。其中参观休息厅的回风直接与热交换器处理后的新风混合送入除湿机组，其他三个区域的回风经过全热交换器排出到室外。

2.3 水系统

室内空调末端水系统采用毛细管末端形式，毛细管席为K.S15 型，集水管20×2mm,毛细管为3.35×0.5mm，管间距15mm,制冷量80W/m2，允许最大供热温度60℃，毛细管系统运行压力为0.4MPa,试验压力为0.6 MPa。。安装时采用石膏吊顶抹灰安装，抹灰厚度不超过10mm.该样板间根据房间布局分成三个空调区域，在每个空调区域设置一组集分水器，从集分水器出来的各支路管为2 0×2mm 的PPR 塑料管，热熔连接，各支路设电动水阀，向相应区域的房间内的毛细管供冷热水。

3 自动控制

3.1 区域温度控制

在各空调区域设置一温度控制装置，通过控制毛细管水系统上的两通阀的开关，控制相应区域的温度

3.2 露点控制

同时通过室内的露点探测器控制毛细管水系统上的两通阀的开关，作为室内的防结露措施。

4 保温

水系统管道从机房主机处至各空调区集分水器处均作保温，各支路不作保温，保温材料采用橡塑套管，保温厚度为20mm，通风管道采用镀锌钢板，厚度0.75mm，机房，走廊和送风主管道需保温，采用橡塑保温，厚度10mm。

5 主要设备表(见表1)

6 结论与展望[6-8]

(1)毛细管空调系统供回冷水温度提高为16/18℃，而供回热水的温度变为35/31℃，使得制冷机组的效率大幅上升，同时也使得利用诸如地源热泵、地下水、地表水等冷热源成为可能，可以设想与上述形式的冷热源相结合时，会带来更大的节能潜力。

(2)毛细管空调系统由于使用了置换式的全新风送风方式，室内无噪声，无吹风感，温湿度适宜，壁面与人体温差小，舒适度高。

(3)该系统由于采用了高热工性能的保温隔热措施以及使用了先进的室内环境控制技术使得其初投资比传统空调方式高，但由于其高效节能和良好的舒适性，必将受到更多的重视和应用。