某办公楼空调系统设计

某办公楼空调系统设计

【摘要】本文阐述了在写字楼空调设计中，如果能完善自动控制系统,

则空调水系统完全能满足大楼节假日及部分房间空调使用，同时也有利

于空调系统的节能。

【关键词】自动控制；水系统；氟系统；节能

1工程概况

本工程为位于南京市中央路的一座写字楼，建筑面积17500m2,建

筑高度为85.8m,地下一层平时为小汽车库，战时为物资库。地上十九

层为门厅、业务大厅、办公室等。

根据大楼的使用建筑面积，设计制冷负荷为1480kw、制热负荷

为1040kw,使用3台制冷功率515kw/台、制热功率419kw/台的风冷螺

杆式冷热水机组作为空调系统的冷热源。空调水系统为两管同程式，分

为3个水系统：1〜6层为一个水系统、7〜18为一个水系统、19层为

一个水系统（该系统24小时使用）。每台机组的出水管并联汇集到分水

器，由分水器分出三个水系统送到各层；各层的回水由三路回水系统收

集到集水器，由集水器并联分别联至每台机组，在回水管路入机组的前

端由水泵作为动力送入机组，具体流程见附图。

空调系统运行中通过水作为载体来传递能量的系统通常称为水系

统，通过冷媒传递能量的通常称为氟系统（VRV多联机等均称为氟系统）。

本工程的冷热量通过水系统送至空调末端风机盘管，风机盘管通过消耗

空调水系统带来的制冷/热量，送出冷/热风，达到室内设计温度要求。

室外风冷热泵主机通过与空气换热不断地补充来维持空调末端的

工作，也就是说，当房间使用空调时，空调末端内水的流动，通过楼宇

自控系统室内温（湿）度传感器给出的信号来控制空调水系统的循环水

流量。自控系统对风冷热泵主机的控制通过对空调水系统的供回水温度

和设定温度进行负荷计算，进行与负荷相对应的风冷热泵开启台数和容

量控制。如果房间没有使用空调，则对应此房间的空调水路系统的自控

阀门（常闭两通阀）将处于关闭状态，这样可以减少空调水系统的流量,

从而达到节能目的。

3、风冷热泵主机系统的工作原理

本工程3台风冷热泵机组采用并联设计，互为备用，通过分、集水

器集中供回水，从而可以保证机组工作时按照实际的负荷需求量，调整

机组运行功率，每台风冷热泵主机的消耗功率可以在51.5kw（515X

10%）〜515X3kw之间调整运行。也就是每台风冷热泵最小运行功率

为单台机组额定功率的10%=515kwX10%,最大运行功率为3台机组

全部叠加额定功率=515kwX3,中间调节为无级连续调节。每台机组

的负荷及开启台数是根据系统中的空调水系统的供回水温度和设定温

度来控制的。对于一般的单台风冷热泵机组，供回水温度通常是由机组

自身所带的控制系统进行控制的，所以对上述过程的控制都会很简捷有

效；空调水系统的循环水泵的开启台数将由系统实际所用负荷来控制。

4、空调系统运行原理

当大楼中有一个末端在使用空调，其他不用，则与之相连的回水支

管一►分回水总管一►集水器f空调冰索►风泠热泵

分水播供水总部供水夹箔空调井*S回水支管

（装温控两通阀），根据温控系统给出的信号系统开始运行。空调水系

统根据系统实际所用负荷来开启水泵的台数，风冷热泵根据回水温度来

决定开启机组的负荷。

空调系统的水流量和制冷/热量由使用空调末端的数量及消耗的能

量来决定，也就是说我们可以通过楼宇自控系统来进行运行模式的编

程，对各房间的电动阀门和各回路自控阀门及水泵、风冷热泵等的集中

控制来满足用户的各种需求。

5、结论

对于同时使用系数较高的单位自用办公楼来说，空调系统设计时应

多考虑一些方案。风冷热泵水系统只要有完善的自控系统，同样能满足

一拖多氟系统使用方便的功能，同时也能解决山于一拖多氟系统供冷配

管过长而COP衰减严重导致严重的能源浪费。

风冷热泵水系统是集中式的冷热源，有利于今后的维护保养。而口

风冷热泵主机系统是完全互相备用的，任何一台主机或压缩机的损坏都

不会影响整个大楼的使用。

空调水系统是水的单相传输，是由水泵来进行的，是可靠而高效的,

由于远距离传输上液体系统的效率远远高于气体系统，因此相对于这样

的大楼风冷热泵水系统的要比气液两相传输的氟系统节能得多。

对于办公楼空调，其室内空气品质及舒适度，水系统要优于氟系统。

对于较大面积的办公楼，其初投资空调水系统要比空调氟系统省。

蔡宗良，男，1953年