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[摘 要]本文通过工程实例，对无冷站但有换热站的一类高层办公楼进行分析比较，详细介绍了其空调、采暖、通风、防排烟系统的最终方案。
[关键词]多联机；新风换气机；散热器
中图分类号：TU832.2+3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）45-0191-01
1 引言
在北方地区，对舒适度有要求的办公楼夏天都会需要制冷，冬天又需要制热，而制冷制热的方案有多种，但是不同方案的实施又要受到一些因素的限制，比如冷热源、初投资、运行期间耗费、地方规定等因素。
2 工程实例
2.1 工程概况
本工程位于天津，主楼地下一层地上十二层，楼高 52.8 米；裙房四层，楼高18.6m。其中主楼地下一层为人防，平时为库房，地上十二层为科研办公楼；裙房主要功能为厨房、餐厅、多功能厅。
2.2 空调系统
本工程无水冷冷源，主要采用多联机空调系统。室内房间可以根据需求自定温度，相互没有干扰，且控制更精准，多联机外机设于屋顶。大厅采用独立的空调系统，采用立式明装内机，安装于首层位置，建筑专业用装饰材料外包，冷媒管及冷凝水管均暗装于装饰材料里。为了控制灵活，节能环保，其中每层按照东西向设置两套多联机系统，以避免南北向冷热量不均，造成外机机型偏大。裙房首层为厨房区域，设有主食加工间、副食加工间及库房，业主提出要求厨房也需要做空调系统，考虑到主副食加工区域油烟问题，不能使用循环风，故空调采用多联机全新风系统，可确保空调器不会被油烟堵塞，独立的新风系统可直接将室外空气处理到送风状态，超高的机外静压可使新风送至更远的距离，由风口集中送到厨房操作间。
裙房二三层为餐厅，餐厅局部为挑空区域，挑空区域位于外区，低空区位于内区，在内区设置四面出风嵌入式内机， 在内外区分界处设置风管式内机，侧吹，为外区服务。对于屋顶的电梯机房，有些设计师会直接选用一个大风量的风机把热量抽走，但是笔者遇到一些个项目，这种情况在夏天极端热的情况下，机房内温度很高，电梯经常停运，所以为保险起见，在北方寒冷地区也应安装空调进行制冷。
屋顶分体空调冷凝水直接排至屋面；其余空调房间冷凝水每层集中排放，排水点由给排水专业统一考虑。很多设计师冷凝水往往排至卫生间墩布池或者地漏，这样导致夏季墩布池或地面一直处于潮湿状态，容易滋生细菌，并且时间久了，还会有不易清洗的水锈，影响美观。
2.3 采暖系统
本工程采暖方式主要为钢制散热器采暖，热源来自一期的换热站，供回水温度75/50℃。考虑到将来主楼十到十二层甲方作为单独的一个功能区使用， 采暖系统分为两个区，一层到九层为低区，十层到十二层为高区。高区采用双管同程式系统，供水干管设于十二层顶板下，回水干管设于九层顶板下；低区采用单双管混合系统，供水干管设于九层顶板下，回水干管设于首层顶板下，不仅避免了双管系统层数过高导致垂直水力失调，而且还避免了单管系统底层散热器过多的问题。
本工程大厅热负荷指标高达 180W/m2，采用普通钢制散热器，假设标准散热器量为117W（64.5℃），对于一个400 平的大厅，暖气片需要 1100片，这时就需要在垂直方向上放三层散热器，虽然在数据上满足要求，但是由于热气流上浮，在首层人员活动区的散热量却很少，浪费能源却不能满足舒适要求，并且一堆的散热器还影响美观。而供回水温度又比较高，不适用于低温热是地板辐射采暖，故大厅采用蓄热式发热电缆，当晚上无人时，智能控制器自动减低采暖温度，并且能有有效的利用夜间低谷电能，将产生的热量贮存在 60mm～80mm 厚的蓄热保护层和地面饰层中，以补充次日用电高峰段所需热量，不仅满足舒适度要求还达到了节能目的。
2.4 通风系统
本工程采用热回收式新风换气机，主楼新风换气机设于走廊两端，吊装，优
点是不用设置专门的机房，占地小，且送排风管上均安装消声静压箱，消声静压箱与消声器相比，不仅有消声降噪功能，最重要的是阻力小。新风换气机不仅实现冷热量的有效回收，并且送排风达到风量平衡，满足室内卫生要求。餐厅内区（低空区） 和外区（挑空区） 各设置一套新风换气机， 分区域控制，且小功率设备噪音也会小很多。其中内区送风口采用双层百叶，外区由于空间较高，故采用旋流风口。
卫生间内设置排风竖井，设置吊顶式排风扇，由风管连接至排风竖井集中排放，考虑到十二层的办公楼阻力比较大，在屋顶设置无动力风机，使卫生间排风更通畅。
本工程最复杂的当属厨房的通风问题，不仅要考虑平时的全面通风、还有局部排油烟、补风以及事故通风问题。厨房主副食加工间分别设置排油烟系统，油烟管井设在主楼侧，两套油烟净化机组均设在主楼屋顶，这样风机压头会有所增大，但是避免了低空排放对主楼办公区域环境的影响。除局部排风，还应设有全面通风系统，主副食加工间均为燃气使用房间，应设事故通风，考虑事故通风和全面通风的风量相差不大，故分别使用一台单速风机，电机采用防爆型，库房合用一套排风系统，设置排风竖井，三个风机均设在裙房屋顶，风机外侧均使用消声材料包裹。分别设置补风系统，新风机组设有热水盘管，冬天通过采暖热水将空气加热到不低于14℃送入房间。分区域设置通风系统，控制灵活，节约能源。
2.5 防排烟系统
主楼属于一类高层建筑，大厅必须设置机械排烟系统，有两种方案，第一种
设置直通屋面的风井，风机设于屋顶；第二种大厅板下吊装排烟风机，外墙设百叶直接外排。第一种方案的优点是不影响外立面，缺点是三层以上对应房间均会有一部分面积被占用，其次风机阻力增大；第二种方案与第一种方案的优缺点刚好相反。与建筑专业共同讨论，暖通专业提供百叶的基本尺寸，由建筑专业统一考虑外立面的百叶形式、颜色， 发现增加的这两个装饰百叶对外立面的影响不大，故最终确定采用第二种方案，直接在三层板底设置两台排烟风机，排烟风机四周由防火材料隔离。
防烟楼梯间及合用前室采用机械加压送风系统，主楼地下仅一层，且没有空间设置加压风机，参照《实用供热空调设计手册》（第二版）第十三章内容，地上地下共用加压送风系统（共用风机和送风竖井），合用前室每层设置常闭型电控风口，发生火灾时，开启本层及上一层。防烟楼梯间地下一层以及地上每二～三层设置常闭型电控风口，当地下一层发生火灾时，开启地下一层风口，并连锁屋顶正压送风机开启；当地上发生火灾时，开启地上所有风口，并连锁屋顶正压送风机开启。
3 总结
对于采用多联机空调系统的建筑，应分区域设置空调，控制灵活，且选用室
内机形式时，在满足使用要求的前提下，不仅结合房间功能还应考虑装修美观。空调冷凝水应集中排放。对于厨房空调，应选用全新风直流式室内机，新风直接由室外引入。 大厅为高大空间，当外围护结构主要为玻璃幕墙，且内墙进行精美装修时，可以考虑地板辐射采暖。当有集中热源且能提供不超过 60℃的热水时，首要考虑低温热水地板辐射采暖；当没有低温热水时，可以考虑发热电缆，既能满足舒适要求，还没有外露的设备管材，不影响大厅的美观。
厨房区域的工艺设备多且杂，再加上暖通、给排水、电气的设备管材，空间利用紧张，在暖通专业设计时，应尽量避免管道的交叉，尤其是通风管道。总之，一个工程方案的确定，应综合考虑现有资源、房间功能、投资维护、节能环保、装修风格等因素。
[关键词]多联机；新风换气机；散热器
中图分类号：TU832.2+3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）45-0191-01
1 引言
在北方地区，对舒适度有要求的办公楼夏天都会需要制冷，冬天又需要制热，而制冷制热的方案有多种，但是不同方案的实施又要受到一些因素的限制，比如冷热源、初投资、运行期间耗费、地方规定等因素。
2 工程实例
2.1 工程概况
本工程位于天津，主楼地下一层地上十二层，楼高 52.8 米；裙房四层，楼高18.6m。其中主楼地下一层为人防，平时为库房，地上十二层为科研办公楼；裙房主要功能为厨房、餐厅、多功能厅。
2.2 空调系统
本工程无水冷冷源，主要采用多联机空调系统。室内房间可以根据需求自定温度，相互没有干扰，且控制更精准，多联机外机设于屋顶。大厅采用独立的空调系统，采用立式明装内机，安装于首层位置，建筑专业用装饰材料外包，冷媒管及冷凝水管均暗装于装饰材料里。为了控制灵活，节能环保，其中每层按照东西向设置两套多联机系统，以避免南北向冷热量不均，造成外机机型偏大。裙房首层为厨房区域，设有主食加工间、副食加工间及库房，业主提出要求厨房也需要做空调系统，考虑到主副食加工区域油烟问题，不能使用循环风，故空调采用多联机全新风系统，可确保空调器不会被油烟堵塞，独立的新风系统可直接将室外空气处理到送风状态，超高的机外静压可使新风送至更远的距离，由风口集中送到厨房操作间。
裙房二三层为餐厅，餐厅局部为挑空区域，挑空区域位于外区，低空区位于内区，在内区设置四面出风嵌入式内机， 在内外区分界处设置风管式内机，侧吹，为外区服务。对于屋顶的电梯机房，有些设计师会直接选用一个大风量的风机把热量抽走，但是笔者遇到一些个项目，这种情况在夏天极端热的情况下，机房内温度很高，电梯经常停运，所以为保险起见，在北方寒冷地区也应安装空调进行制冷。
屋顶分体空调冷凝水直接排至屋面；其余空调房间冷凝水每层集中排放，排水点由给排水专业统一考虑。很多设计师冷凝水往往排至卫生间墩布池或者地漏，这样导致夏季墩布池或地面一直处于潮湿状态，容易滋生细菌，并且时间久了，还会有不易清洗的水锈，影响美观。
2.3 采暖系统
本工程采暖方式主要为钢制散热器采暖，热源来自一期的换热站，供回水温度75/50℃。考虑到将来主楼十到十二层甲方作为单独的一个功能区使用， 采暖系统分为两个区，一层到九层为低区，十层到十二层为高区。高区采用双管同程式系统，供水干管设于十二层顶板下，回水干管设于九层顶板下；低区采用单双管混合系统，供水干管设于九层顶板下，回水干管设于首层顶板下，不仅避免了双管系统层数过高导致垂直水力失调，而且还避免了单管系统底层散热器过多的问题。
本工程大厅热负荷指标高达 180W/m2，采用普通钢制散热器，假设标准散热器量为117W（64.5℃），对于一个400 平的大厅，暖气片需要 1100片，这时就需要在垂直方向上放三层散热器，虽然在数据上满足要求，但是由于热气流上浮，在首层人员活动区的散热量却很少，浪费能源却不能满足舒适要求，并且一堆的散热器还影响美观。而供回水温度又比较高，不适用于低温热是地板辐射采暖，故大厅采用蓄热式发热电缆，当晚上无人时，智能控制器自动减低采暖温度，并且能有有效的利用夜间低谷电能，将产生的热量贮存在 60mm～80mm 厚的蓄热保护层和地面饰层中，以补充次日用电高峰段所需热量，不仅满足舒适度要求还达到了节能目的。
2.4 通风系统
本工程采用热回收式新风换气机，主楼新风换气机设于走廊两端，吊装，优
点是不用设置专门的机房，占地小，且送排风管上均安装消声静压箱，消声静压箱与消声器相比，不仅有消声降噪功能，最重要的是阻力小。新风换气机不仅实现冷热量的有效回收，并且送排风达到风量平衡，满足室内卫生要求。餐厅内区（低空区） 和外区（挑空区） 各设置一套新风换气机， 分区域控制，且小功率设备噪音也会小很多。其中内区送风口采用双层百叶，外区由于空间较高，故采用旋流风口。
卫生间内设置排风竖井，设置吊顶式排风扇，由风管连接至排风竖井集中排放，考虑到十二层的办公楼阻力比较大，在屋顶设置无动力风机，使卫生间排风更通畅。
本工程最复杂的当属厨房的通风问题，不仅要考虑平时的全面通风、还有局部排油烟、补风以及事故通风问题。厨房主副食加工间分别设置排油烟系统，油烟管井设在主楼侧，两套油烟净化机组均设在主楼屋顶，这样风机压头会有所增大，但是避免了低空排放对主楼办公区域环境的影响。除局部排风，还应设有全面通风系统，主副食加工间均为燃气使用房间，应设事故通风，考虑事故通风和全面通风的风量相差不大，故分别使用一台单速风机，电机采用防爆型，库房合用一套排风系统，设置排风竖井，三个风机均设在裙房屋顶，风机外侧均使用消声材料包裹。分别设置补风系统，新风机组设有热水盘管，冬天通过采暖热水将空气加热到不低于14℃送入房间。分区域设置通风系统，控制灵活，节约能源。
2.5 防排烟系统
主楼属于一类高层建筑，大厅必须设置机械排烟系统，有两种方案，第一种
设置直通屋面的风井，风机设于屋顶；第二种大厅板下吊装排烟风机，外墙设百叶直接外排。第一种方案的优点是不影响外立面，缺点是三层以上对应房间均会有一部分面积被占用，其次风机阻力增大；第二种方案与第一种方案的优缺点刚好相反。与建筑专业共同讨论，暖通专业提供百叶的基本尺寸，由建筑专业统一考虑外立面的百叶形式、颜色， 发现增加的这两个装饰百叶对外立面的影响不大，故最终确定采用第二种方案，直接在三层板底设置两台排烟风机，排烟风机四周由防火材料隔离。
防烟楼梯间及合用前室采用机械加压送风系统，主楼地下仅一层，且没有空间设置加压风机，参照《实用供热空调设计手册》（第二版）第十三章内容，地上地下共用加压送风系统（共用风机和送风竖井），合用前室每层设置常闭型电控风口，发生火灾时，开启本层及上一层。防烟楼梯间地下一层以及地上每二～三层设置常闭型电控风口，当地下一层发生火灾时，开启地下一层风口，并连锁屋顶正压送风机开启；当地上发生火灾时，开启地上所有风口，并连锁屋顶正压送风机开启。
3 总结
对于采用多联机空调系统的建筑，应分区域设置空调，控制灵活，且选用室
内机形式时，在满足使用要求的前提下，不仅结合房间功能还应考虑装修美观。空调冷凝水应集中排放。对于厨房空调，应选用全新风直流式室内机，新风直接由室外引入。 大厅为高大空间，当外围护结构主要为玻璃幕墙，且内墙进行精美装修时，可以考虑地板辐射采暖。当有集中热源且能提供不超过 60℃的热水时，首要考虑低温热水地板辐射采暖；当没有低温热水时，可以考虑发热电缆，既能满足舒适要求，还没有外露的设备管材，不影响大厅的美观。
厨房区域的工艺设备多且杂，再加上暖通、给排水、电气的设备管材，空间利用紧张，在暖通专业设计时，应尽量避免管道的交叉，尤其是通风管道。总之，一个工程方案的确定，应综合考虑现有资源、房间功能、投资维护、节能环保、装修风格等因素。