閱讀 4287 次 某氣象局雷達塔暖通空調(diào)設(shè)計
摘要:介紹了該工程的通風(fēng)系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)及空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計。夏季采用變制冷劑流量多聯(lián)分體式空調(diào)系統(tǒng)供冷,全年采用集中新風(fēng)系統(tǒng)供給新風(fēng)。...
某氣象局雷達塔暖通空調(diào)設(shè)計
王玉玲
陜西省建筑設(shè)計研究院有限責(zé)任公司
HVAC system design for the radar tower of
the Meteorological Administration
WANG yu-ling
Shanxi Province Institute of Architectural Design & Research
1.工程概況
某氣象局雷達塔為筒中筒結(jié)構(gòu),其中裙房部分為多層建筑,地下一層,地上兩層。一、二層為辦公,塔體為構(gòu)筑物,其頂部為雷達設(shè)備間;建筑構(gòu)筑物部分總高度為52.05m,裙房一層層高為5.4m,二層層高4.2m;結(jié)構(gòu)體系為框架結(jié)構(gòu)。二類建筑,抗震設(shè)防烈度7度(0.10g),建筑耐火等級為二級,設(shè)計使用年限不小于50年,屋面防水等級為Ⅱ級。
雷達塔樓總建筑面積:1233.82m2,辦公面積:736.93m2,設(shè)備間面積:225.18m2 (含觀光98.50 m2)。
2.室外氣象參數(shù)
夏季:空調(diào)計算干球溫度: 35.2℃;通風(fēng)計算干球溫度:31℃;室外風(fēng)速: 2.2m/s;大氣壓力 : 959.2mbar
冬季:空調(diào)室外計算溫度:-8℃;通風(fēng)室外計算溫度:-1℃;室外風(fēng)速:1.8m/s;大氣壓力 : 978.7mbar。
3.空調(diào)室內(nèi)溫度
各功能房間空調(diào)室內(nèi)溫度見表1。
表1 空調(diào)室內(nèi)溫度
房間名稱 |
夏季 |
冬季 |
新風(fēng)量 |
允許噪聲
dB(A) | ||
溫度(℃) |
濕度(℃) |
溫度(℃) |
濕度(℃) |
m3/h﹒人 | ||
大廳 |
27 |
50 |
18 |
>30 |
10 |
55 |
開放式辦公 |
26 |
50 |
20 |
>30 |
30 |
55 |
辦公室 |
26 |
50 |
20 |
>30 |
30 |
55 |
值班室 |
26 |
50 |
20 |
>30 |
30 |
55 |
4.暖通空調(diào)設(shè)計
4.1 空調(diào)系統(tǒng)
冷熱源選擇:考慮本工程有以下幾個特點:a、雷達塔坐落在當(dāng)?shù)氐纳巾斏希ㄖ䦂龅氐貏萜鸱^大,周圍無熱源提供;b、本工程沒有設(shè)備用房提供;c、辦公區(qū)域只有兩層,員工不多;經(jīng)分析比較后認為采用直流變速多聯(lián)機(熱泵)最為合適。多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)是在空調(diào)系統(tǒng)中,通過控制壓縮機的制冷劑循環(huán)量和進入室內(nèi)換熱器的制冷劑流量,適時地滿足室內(nèi)冷熱負荷要求的高效率制冷劑空調(diào)系統(tǒng)。其優(yōu)點為室外機較少,不影響建筑物的外觀。控制靈活,噪音較低。
根據(jù)軟件計算,辦公區(qū)域的空調(diào)總冷負荷為80kw,設(shè)計選用兩臺制冷量為33.5kw的多聯(lián)機分別承擔(dān)裙房一層和二層除新風(fēng)負荷之外的冷負荷。另選一臺22.4kw的多聯(lián)機承擔(dān)兩層裙房的新風(fēng)負荷。根據(jù)甲方保持塔體整體美觀的要求,室外機置于室外地面通風(fēng)良好處。新風(fēng)機選用兩臺全新風(fēng)處理機(新風(fēng)量1080m3/h),分別承擔(dān)一層和二層的新風(fēng)負荷。
裙樓一層層高為5.4m,二層層高4.2m,有平吊頂且空間較大采用嵌入式四面送風(fēng)的室內(nèi)機,與吊頂很容易配套。根據(jù)需要選擇制冷量分別為:5.8kw,4.5kw,3.6kw,2.8kw四種型號的室內(nèi)機。三臺多聯(lián)機的配置率分別為102%、81%、120%,滿足多聯(lián)機的最大配置率為135%條件限制。
室外機置于地面,室內(nèi)機和室外機落差均小于10m;一層系統(tǒng)第一分歧管到最遠配管等效長度為40m, 二層系統(tǒng)第一分歧管到最遠配管等效長度為29m;均滿足制冷劑管允許長度和高度差(圖1,表2)。
圖1制冷劑管允許長度/高度差
表2 制冷劑管允許長度/高度差
|
允許值 |
配管部分 | |
配管總長(單程實際長) |
250m |
L1+L2+L3+L4+L5+L6+L7+a+b+…+i+j | |
單程最遠配管長(m) |
實際長度 |
100m |
L1+L3+L4+L5+L6+j |
等效長度 |
125m | ||
第一分歧管到最遠配管
等效長度L(m) |
50m |
L3+L4+L5+L6+ j | |
室內(nèi)機-室外機落差 |
室外機在上 |
50m |
—— |
室外機在下 |
40m |
—— | |
室內(nèi)機-室內(nèi)機落差 |
15m |
—— |
4.2 通風(fēng)及排煙系統(tǒng)
4.2.1通風(fēng)系統(tǒng)
地下室及各設(shè)備房按需要設(shè)置機械排風(fēng)和送風(fēng)系統(tǒng)。變配電房的系統(tǒng)通風(fēng)量按換氣次數(shù)15 h - 1 計算或按設(shè)備發(fā)熱量計算。戊類庫房排風(fēng)換氣次數(shù)為6 h - 1 ,水泵房排風(fēng)換氣次數(shù)為6 h - 1 。衛(wèi)生間排風(fēng)由天花板換氣扇排至室外。塔體頂部的設(shè)備用房由于設(shè)有氣體滅火,在墻上設(shè)置軸流風(fēng)機進行通風(fēng)換氣,風(fēng)機設(shè)置室內(nèi)外開關(guān)。
4.2.2排煙系統(tǒng)
地下室中各功能區(qū)域按照防火分區(qū)設(shè)機械排煙系統(tǒng),長度超過20 m 的內(nèi)走道及面積超過50m2 的房間(設(shè)備用房除外) 設(shè)置機械排煙口[4]。本設(shè)計內(nèi)走道大于20m,除設(shè)備用房外各房間均為戊類庫房,且面積均小于50 m2,所以僅在內(nèi)走道設(shè)置機械排煙,排煙口的排煙量應(yīng)按走道和房間中最大1間的面積之和計算。補風(fēng)量為排煙量的50%。
地下室設(shè)排風(fēng)兼排煙系統(tǒng),進入設(shè)備用房及庫房的支管上均設(shè)置70℃防火調(diào)節(jié)閥,火災(zāi)時關(guān)閉。機械排風(fēng)兼排煙系統(tǒng)風(fēng)機采用高溫排煙混流風(fēng)機或高溫排煙離心風(fēng)機,當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時,由消防中心發(fā)出指令,火災(zāi)區(qū)域的排煙和補風(fēng)系統(tǒng)運行;當(dāng)煙氣溫度達到280 ℃時,風(fēng)機前的排煙防火閥熔斷關(guān)閉,并聯(lián)鎖風(fēng)機停止運行。
地上部分裙房二層內(nèi)走道無外窗,長度超過20 m ,設(shè)置機械排煙。
4.3 雷達站工藝要求
雷達系統(tǒng)設(shè)備由天線系統(tǒng)﹑電子機柜﹑雷達的產(chǎn)品生成和主用戶處理器三部分組成。天線系統(tǒng)直接架在建筑物頂上,雷達的機柜部分(收發(fā)機柜﹑綜合機柜和配電箱)安裝在一個離天線盡可能近的主機房內(nèi)。
為保證雷達設(shè)備的正常工作和操作使用人員的良好工作環(huán)境,機房的溫度不得高于30℃和低于10℃。在兩層設(shè)備間各預(yù)留6P空調(diào)恒溫恒濕機,以保證機房工作環(huán)境要求。室內(nèi)預(yù)留冷凝水排水位置,并與給排水專業(yè)配合由雨水管排出,不會造成冷凝水在建筑外立面亂流的情況,進一步保證了塔體的美觀。
雷達天線罩內(nèi)設(shè)備可以在-20℃溫度條件下工作,-40℃不凍壞,但需考慮在此條件下人員進行維護時的加溫取暖問題,所以在天線罩內(nèi)預(yù)留電源3KW,以備安裝設(shè)自帶溫控的電暖器。另外預(yù)留電源9KW,設(shè)置除濕機,保證天線罩內(nèi)設(shè)備對濕度的要求。
同時為保證天線罩的通風(fēng)換氣,在天線罩內(nèi)地面鋪設(shè)鏤空地板安裝軸流風(fēng)機,保證每小時罩內(nèi)換氣6-8次。
5.結(jié)語
能源和環(huán)境問題是當(dāng)今世界關(guān)注的焦點。為了節(jié)約能源保護環(huán)境,多聯(lián)機空調(diào)采用變流量以適應(yīng)空調(diào)負荷變化,在制冷空調(diào)領(lǐng)域受到廣泛重視。在實際工程設(shè)計中,設(shè)計人員應(yīng)考慮工程所在地的環(huán)境情況,結(jié)合設(shè)計條件和工程的特點,采取各種方法進行方案優(yōu)化比選, 盡可能地使空調(diào)在最節(jié)能的情況下達到最佳的效果。努力使自己的設(shè)計經(jīng)濟合理、技術(shù)先進、安全可靠。
參考文獻:
[1] 中華人民共和國建設(shè)部. 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范(GB50019-2003)[S] . 北京:中國計劃出版社,2003
[2] 陸耀慶. 實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊[M] . 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2008
[3] 北京市建筑設(shè)計研究院. 建筑設(shè)備專業(yè)技術(shù)措施[M] . 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2009
[4] 中華人民共和國建設(shè)部. 建筑設(shè)計防火規(guī)范(GB50016-2006)[S] . 北京:中國計劃出版社,2006
作者簡介:王玉玲 (1984~)女,碩士研究生,助理工程師,西安市北大街209號陜西省建筑設(shè)計研究院有限責(zé)任公司(710003)
E-mail : shelley15@163.com
(本文來源:陜西省土木建筑學(xué)會 文徑網(wǎng)絡(luò):文徑 尹維維 編輯 劉真 審核)
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