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摘要：随着我国城市化进程的加快，超高层建筑明显的增多，城市人们对生活的质量要求增高，要求的舒适度也越来越高，这就对建筑空调和通风系统的要求越来越高，并且对防排烟系统的安全性、可靠性也提出了更高的要求。本文根据恒明智汇中心项目主要探究了超高层办公建筑中央空调设计。
关键词：超高层；办公建筑；中央空调设计
1.工程概况
恒明智汇中心项目总建筑面积230131.28平方米，其中产业研发用房面积108570平方米,小型商业服务业设施26600平方米。宿舍13900平方米，物业服务用房430平方米,110KV变电站2500平方米，限高250米。
项目由3栋地上部分建筑组成，其中24米以下110KV变电站编号为10栋,250米以下研发用房编号为9栋;其余部分编号为8栋，包插一座100米以下宿舍，六座24米以下小型商业服务设施。地下部分由两层半地下室及两层地下室组成,半地下一层、二层主要功能为商业，设备用房及停车库,地下一层及地下二层为停车库及设备用房区。
2.超高层办公建筑中央空调设计
2.1空调冷热源系统设计
本项目9栋超高层办公设计一套水冷式中央空调,同时设计部分水蓄冷系统。蓄冷水池利用03地共消防水池并加大,总有效蓄水量3304m3,蓄冷温度4/11℃,放冷温度6/12℃,总蓄冷量21735RTH。经负荷平衡计算后,选用2台1000RT离心式水冷冷水机组和1台407RT螺杆式水冷冷水机组作为空调冷源，其中1台1000RT离心式机组兼作夜间蓄冷机组,蓄冷时冷量880RT。制冷机房设置于B2层核心简附近，冷却塔设于本地块8G栋裙房屋面。考虑到日后标准层可能出现的网络机房冷源需求,本项目预留VRV系统作为网络机房空调,预留负荷10W/m2。每两层预留一套VRV外机,冷媒管预留于空调水井内,室外机统一预留于避难层南北两侧排风机房集气室内。
2.1.1水蓄冷空调系统技术要求
（1）蓄冷水池内布水器
蓄冷水池运行斜稳层厚度不得超过300mm ,特别是部分负荷或极低负荷时也要有平稳均衡的布水效果,以最大限度的提高蓄能效率。布水器采用五级以上布水,上下布水器除进出水主管外整体厚度不得超过20cm ,以增大蓄能水池的容积率;其中H型布水管道平行距离不应大于80cm ,以保证必要的布水精度。
（2）蓄冷水池内保温及防水
在做保温及防水前必须先做好布水器及其管道安装预埋件,以确保所有预埋件部位不破坏防水。水池内保温措施采用聚氨酯发泡保温。水池内壁及池底保温厚度不小于8cm ,蓄冷水池保温确保在24小时内平均温升不超过0.3℃,且外壁不结露。蓄水池内主水管须做保温,可采用同样工艺,厚度为5cm。聚氨酯发泡保温采用无缝喷涂工艺,喷涂接缝必须采用多层斜喷衔接方案,确保整体无接缝,起到二次防水的作用。防水层建议采用聚脲防喷涂材料,厚度2mm ,池底防水层完成后，需做一次水泥砂浆防护层,防止防水层被破坏。
2.1.2水蓄冷空调系统自动控制系统
水蓄冷中央空调系统控制采用PLC控制系统。控制系统应有自动控制、远程手动控制和就地手动控制三种模式，并且能完成不同工况的远程切换控制。电动调节阀还宜设置手动调节阀门开度的装置。空调系统的节能控制：冷冻水泵变频调速运行控制,确保制冷机组蒸发器安全的条件下实现蓄冷；冷却塔运行台数的控制,确保制冷机组有较高的能效比(COP )。当控制系统设备或被控制的空调系统设备运行中发生故障时,控制系统应提供故障报警。控制柜(箱)应设置报警电铃和故障指示灯,以声光报警方式提供故障报警。同时,应能将故障报警信号传送到上位机,并在上位机显示器上显示相应的报警信息。
2.2空调水系统
中央空调水系统采用变流量一级泵系统(主机变流量),冷冻水泵变频,供回水主管之间设置压差旁通装置。冷冻水，冷却水均采用压入式连接。备用环路，冷水水系统竖向设计为两管制枝状异程系统,标准层主环路为同程系统。冷东水系统在23层避难层进行压力分区，冷冻水二次侧分别设置2组板换服务于中(24~44F)。高区(46~55F)，服务于中区板换有3台,对应4台二次冷冻水泵；服务于高区板换有2台,对应3台二次冷冻水泵。低、中、高区定压膨胀水箱分别设置于23、45层和屋顶空调机房内。
组合式空调机组和风机盘管的回水管上均设置电动阀,根据空调负荷变化调节末端的水量,其中组合式空调机组的电动阀门为比例积分调节型,风机盘管为电动两通阀(开关型)。风机盘管环路在每层分支干管回水管处设置静态平衡阀,组合式空调机组环路在每层分支干管的供、回水管设置蝶阀,并在每个组合式空调机组的回水管上设置静态平衡阀。组合式在分集水器、标准层户内冷水管路、公共区立管、变配电房、商业等需独立计量场所设置能量计,便于日后计量空调使用费。
空调冷冻水、冷却水系统均设置全自动智能加药装置,以过滤、灭藻、除垢,所有制冷机在靠近机组的位置设置冷凝器胶球自动在线清洗装置。冷却塔通过平衡管将各冷却塔承水盘相互连通,而各风室应做隔断措施;冷却塔补水来自给水定压给水设备,补水总管上设置水流量计量装置;溢流、排污水接至屋面排水沟。
2.3空调风系统
标准层采用风机盘管+新风系统。新风机组集中设置于避难层,新风经过滤、冷却后通过竖井送至每一层,新风管每层干管处设电动开关阀,当本层未入驻说关闭新风主管,新风机组需变频。标准层电梯厅、卫生间等小隔间采用风机盘管+新风系统。办公大堂采用全空气系统,空调机组设置于二层空调机房内,并设有100%新风比的过渡季节进风条件。机组需变频,设初效过滤、高压静电过滤及光等离子净化装置。
为提供良好的空气品质,设计中定风量组合式空气处理机、新风机组均设置初效过滤段，高压静电过滤段及光等离子净化，空调机组新风入口和新风机入口均设隔尘网、回风口均设过滤网,并要求定期清洗或更换。
3.通风系统
地下车库按防火分区设置机械送排风(烟)系统,通风系统与排烟系统合用,平时通风换气,火灾时兼排烟。由竖井引至地面以上排放,排风井百叶离地不小于2.5m，补风量为接风量的80%设计。各机电设备用房、卫生间、垃圾房、电梯机房、餐饮厨房及车库等区域,均设置机械通风系统。垃圾房、污水泵房、隔油器间、厨房污水生化处理机房所排出的废气将经过UV光解除臭装置以吸取废气中的臭味后在对周围环境影响较小的地方排放。变配电室设置气体灭火系统，本专业所有进出该类房间的风管全部设置全自动电动防火阀;当某个房间发生火灾时,所有进出该房间的风管上的全自动电动防火阀全部由消控中心发出的关闭信号自动关闭。灭火完毕后,再手/电动开启排风系统的电动防火阀和相应的风机排除室内废气。在室内、外分设便于操作的手动装置。
4.防烟、排烟设计
本项目的封闭楼梯间、防烟楼梯间的防烟设施优先采用自然通风系统,可开启外窗的设置满足以下要求：在最高部位设置面积不小于1m2的可开启外窗或开口;当建筑高度大于10m时,尚在楼梯问的外墙上每五层内设置总面积不小于2m2的可开启外窗或开口，且布置间隔不大于3层。无自然通风条件的封闭楼梯间、防烟楼梯间、前室及合用前室等均设置机械加压送风系统。无条件设置加压送风竖井且高度不越32m的楼梯间,当设置直灌式加压送风系统,加压送风量增加20%。地下室(半地下室)楼梯间与地上楼梯间加压送风系统均分开独立设置。超高层楼梯间、前室、合用前室、避难区、避难层前室均设置独立机械加压送风系统。
参考文献：
[1]唐雄斌.广东某超高层办公楼空调水系统设计[J].制冷与空调（四川）,2016（01）.
[2]景立达.高层及超高层建筑中央空调水系统控制优化[J].建筑工程技术与设计,2016(14).