辦公寫字樓中央空調(diào)工程設(shè)計分析
一、健康空調(diào)

隨著人們生活水平的提高和社會發(fā)展，健康問題越來越多地受到重視。但是，以前的空調(diào)只注重對環(huán)境降溫而忽視了空氣質(zhì)量對人體健康有更大影響。科技的高速發(fā)展使人們享受舒適、健康的工作、生活環(huán)境漸漸成為現(xiàn)實(shí)。越來越多的大廈開創(chuàng)“辦公室健康空調(diào)”，在中央空調(diào)系統(tǒng)中采用先進(jìn)的抗菌殺菌技術(shù)，能有效地防止“空調(diào)病”，大大提高室內(nèi)空氣質(zhì)量（IAQ）和人員的工作效率。該技術(shù)在這些大樓的采用，必將為中國空調(diào)業(yè)帶來一次深刻的革命！

二、綠色空調(diào)

某大廈地處市中心公園，四周有大面積綠地，可謂“綠色建筑”，這也使該大廈空調(diào)成為“綠色空調(diào)”成為可能。首先，該大廈空調(diào)設(shè)計新風(fēng)量為每人35m3/h,超過一般辦公室新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn)每人30m3/h，達(dá)到高級辦公室標(biāo)準(zhǔn)。其次，該大廈空調(diào)采用獨(dú)特的雙速新風(fēng)機(jī)，當(dāng)室外溫度低于28℃自動啟動高速檔，這時新風(fēng)量達(dá)到每人70 m3/h，極大地提高了室內(nèi)空氣質(zhì)量而能耗卻幾乎沒有增加。
三、明明白白用空調(diào)

針對目前租戶投訴較多的問題：空調(diào)費(fèi)用收費(fèi)不透明、不公平的特點(diǎn)，該大廈空調(diào)引入先進(jìn)的中央空調(diào)自動計費(fèi)系統(tǒng)，可達(dá)到8m開間單獨(dú)計費(fèi)的標(biāo)準(zhǔn)，真正使空調(diào)計費(fèi)透明化，租戶用得更加放心。
四、健康空調(diào)措施

目前，辦公樓空調(diào)普遍采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。這種形式的空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)是控制方便，較節(jié)能。但缺點(diǎn)是大量空氣在室內(nèi)循環(huán)，在風(fēng)機(jī)盤表冷器、冷凝水盤、回風(fēng)過濾網(wǎng)處容易產(chǎn)生細(xì)菌、病毒等微生物，使空氣受到污染。雖然有新風(fēng)，但新風(fēng)量只能滿足人的最低衛(wèi)生要求。長期在辦公室上班的人員（上班族每天至少有1/3的時間在辦公室中渡過）有時會感到頭昏、嗜睡、胸悶、乏力、精神不振、注意力不集中、情緒起伏等現(xiàn)象，這些都是“病態(tài)建筑綜合癥”（SBS--Sick Building Syndrome）的通常表現(xiàn)，即俗稱的“空調(diào)病”。為有效地防止這種現(xiàn)象，在城市大廈中央空調(diào)中，率先采用抗菌型風(fēng)機(jī)盤管、抗菌型新風(fēng)處理機(jī)、抗菌型回風(fēng)過濾網(wǎng)、UVC紫外線殺菌燈等手段全方位抗菌殺菌，使室內(nèi)空氣保持潔凈。

在空氣流通的過程中我們采取了多種手段來保證空氣質(zhì)量：抗菌型風(fēng)機(jī)盤管是在盤管表面噴涂一種新型抗菌滅菌新材料---碘基鹵族化合物。這種化合物能與微生物的細(xì)胞壁發(fā)生交互作用，破壞其細(xì)胞壁，抑制其呼吸，影響其生長繁殖，特別是阻止芽孢及孢子活化，從而干擾微生物的再生循環(huán)過程，避免微生物的自我復(fù)制。抗菌型過濾網(wǎng)是將碘基化合物織在過濾器的纖維上。作用原理同抗菌型風(fēng)機(jī)盤管。

目前的空氣凈化措施有很多種，如臭氧、靜電、TiO2納米材料等等。但這些措施都有不足之處。如臭氧對人體有害、靜電效率不穩(wěn)定、TiO2納米材料剛剛推出，技術(shù)不成熟。最成熟的技術(shù)是UVC紫外線殺菌，也是最有效、最經(jīng)濟(jì)的，在很多領(lǐng)域中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。UVC即C波段的紫外線，利用其C波段區(qū)（250~270mm）的紫外線照射微生物的細(xì)胞膜和細(xì)胞核，破壞蛋白質(zhì)和核酸（DNA及RNA）的分子鍵，使其失去復(fù)制能力或失去活性，達(dá)到殺菌消毒的目的。美國GSA（總務(wù)管理局）最新設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)推薦在空調(diào)設(shè)備上安裝UVC設(shè)備控制微生物的生長和傳播。

因此，我們預(yù)測：在不久的將來，辦公樓中央空調(diào)系統(tǒng)中采用各種潔凈空氣技術(shù)將成為必然。

五、綠色空調(diào)措施

在以往的空調(diào)設(shè)計中，為節(jié)省投資和運(yùn)行費(fèi)用，新風(fēng)量設(shè)計得比較小，甚至沒有新風(fēng)。在非空調(diào)季節(jié)，理論上可以通過手動打開空調(diào)房間的窗戶來達(dá)到引進(jìn)新風(fēng)和降溫的目的，但是這有兩個缺點(diǎn)：1、因建筑物外觀要求，一般不允許過多地打開窗戶。有的建筑物封閉性很強(qiáng)，外窗很少，這時就難以通過窗戶來引入新風(fēng)；2、打開窗戶是人們的偶然行為，且下雨天不能打開窗戶，因此無法滿足持續(xù)改善室內(nèi)空氣品質(zhì)的目的。但在該大廈，這種情況將得到極大的改善。

每層選2臺抗菌型新風(fēng)機(jī)組，其風(fēng)機(jī)是雙速的（參數(shù)：高速時風(fēng)量5000 m3/h，低速時風(fēng)量2500 m3/h）；選2臺雙速排風(fēng)機(jī)（參數(shù)：高速時風(fēng)量3000 m3/h，低速時風(fēng)量1500 m3/h）。其它排風(fēng)由衛(wèi)生間排風(fēng)（2臺排風(fēng)機(jī)，每臺400 m3/h）承擔(dān)和維持空調(diào)房間的正壓。

本系統(tǒng)新特點(diǎn)：以室外氣溫27℃（干球溫度，下同）為界限，當(dāng)室外氣溫高于27℃時為節(jié)省能源，采用新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn)為每人35 m3/h，新風(fēng)機(jī)在低速下運(yùn)行；當(dāng)室外氣溫小于等于27℃，新風(fēng)機(jī)采用高速運(yùn)行，這時新風(fēng)量可達(dá)每人70 m3/h，房間內(nèi)的空氣品質(zhì)得到大大提高。讓身在其中人們的足不出戶即可享受到中心公園清新的空氣。新風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖控制，當(dāng)新風(fēng)機(jī)采用高速時相應(yīng)地排風(fēng)機(jī)也采用高速運(yùn)行。梅雨季節(jié)空氣濕度很大，這時啟動新風(fēng)機(jī)內(nèi)的電加熱器同時工作，可達(dá)到除濕的目的。

雖然風(fēng)機(jī)風(fēng)量增大之后，比單速風(fēng)機(jī)更耗電，但是，經(jīng)驗(yàn)表明：室內(nèi)空氣流速增大后，即使室內(nèi)溫度提高1℃（比如從26℃提高到27℃），但人體的感覺卻并不熱。因此，從這方面來說可以節(jié)省冷量。
六、明明白白用空調(diào)措施

標(biāo)準(zhǔn)層軸線間距一般為8米×8米或8米×10米，按兩臺風(fēng)機(jī)盤管安裝一個冷量計量裝置，即可達(dá)到8米開間單獨(dú)計費(fèi)的目的。26層是音樂酒吧，可視租賃情況安裝1套或2套冷量計量裝置。這樣，每個租戶使用空調(diào)的費(fèi)用均可通過計算機(jī)打印出來，所需費(fèi)用一目了然。
七、與其他空調(diào)方式相比較

1、水源熱泵中央空調(diào)

水源熱泵中央空調(diào)又叫水循環(huán)中央空調(diào)，是將傳統(tǒng)的中央空調(diào)制冷主機(jī)化整為零，在每個房間布置至少一臺水冷熱泵主機(jī)，其冷卻水由冷卻塔集中處理。相對于風(fēng)冷熱泵主機(jī)，改為水冷后換熱效率有所提高，因此，它的節(jié)能優(yōu)勢是相對于小型風(fēng)冷熱泵機(jī)組而言的。它特別適用于大型建筑物冬季內(nèi)區(qū)需要供冷，而外區(qū)需要供熱時，從內(nèi)區(qū)取出的熱量通過循環(huán)水而提供給外區(qū)作為熱泵供暖的熱源。

該大廈所在地區(qū)冬季一般不需采暖，所以就不需要熱泵型空調(diào)機(jī)。該建筑也不具備內(nèi)外分區(qū)的條件。因此，再采用水源熱泵中央空調(diào)就無優(yōu)勢可言。另外，由于壓縮機(jī)在室內(nèi)，噪聲較大，體積較大，影響裝修布局，以后維修難度較大。從投資額來看，它和一般中央空調(diào)差不多。也需要新風(fēng)供給和排風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)及風(fēng)管等。

2、VAV中央空調(diào)

VAV中央空調(diào)系統(tǒng)一般是由帶有風(fēng)機(jī)混合箱的變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)由定風(fēng)量新風(fēng)處理系統(tǒng)、組合式變風(fēng)量空調(diào)箱、定風(fēng)量風(fēng)機(jī)混合箱等組成。它的優(yōu)點(diǎn)是：1、相對于一般中央空調(diào)較節(jié)能；2、通過BAS系統(tǒng)可對每臺風(fēng)機(jī)混合箱進(jìn)行監(jiān)視和控制；3、能適應(yīng)辦公室隔間的變化，若要改變送風(fēng)口的位置，調(diào)整軟風(fēng)管的走向很方便。它的缺點(diǎn)是初投資較高，管理復(fù)雜。由于組合式變風(fēng)量空調(diào)箱需要占用建筑面積，這需要在土建施工前就設(shè)計空調(diào)機(jī)房。所以，就本建筑而言，現(xiàn)在采用這種形式的空調(diào)系統(tǒng)難度較大。

3、VRV中央空調(diào)

造價較高，適用于中小型中央空調(diào)系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)是較節(jié)能。但冷媒管路布置在空調(diào)房間內(nèi)，萬一冷媒泄漏對環(huán)境有影響，且使用年限不長。

八、設(shè)備選型及其他

制冷主機(jī)原設(shè)計是兩臺350冷噸螺桿式冷水機(jī)組，考慮到晚上部分客戶可能加班需要空調(diào)，故建議選擇三臺螺桿式冷水機(jī)組：兩臺150冷噸，一臺100冷噸。計算如下：一般26層晚上營業(yè)，按60%負(fù)荷約40冷噸，其他樓層總共按1/3層面積加班則約30冷噸，合計約70冷噸。開一臺小機(jī)足夠了。
九、結(jié)束語

采用這種新型中央空調(diào)的總造價約比普通中央空調(diào)高3%~5%，但其社會效益是顯而易見的，也因此會帶來經(jīng)濟(jì)效益。