連載 · 7| 《變風量空調系統》——2.2變風量空調系統分區設計
2017-08-04
2. 溫度控制分區
在內、外分區的基礎上，需按照房間隔斷、使用情況和裝修分隔等因素，將內區或 外區再進行細化，劃分為若干個溫度控制區。
在不設房間隔斷的大開間辦公區域，一般采用建筑模數進行溫度控制區劃分，根 據目前變風量末端裝置的常用規格，每一個末端控制的內區溫控區宜為 50~80m2，外 區溫控區宜為 25~50m2。溫度控制區域設置過大，難以滿足該區域內各方位區域的溫 度要求，溫度控制均勻性較差，而且對于帶動力的變風量末端而言，還需考慮變風量 末端風量過大帶來的噪聲問題，需進行詳細的噪聲計算再決定是否采用大風量的末端 裝置；溫度控制區過小，變風量末端數量增加，一方面會增加投資，另外需核算變風 量末端是否長期處于小風量下運行，造成溫度控制精度不高。因此，劃分溫度控制區 的主要原則有：
（1）不同使用功能和使用用途的房間，應劃分成不同的溫度控制區，如辦公室、會 議室、接待室和計算機房等；不同負荷性質的區域，不僅應劃分成不同溫度控制區，而 且最好采用不同的系統分區，如常規的辦公采用一個系統分區，具有特殊要求的計算機 房或工藝空調房采用一個系統分區。
（2）室內溫度控制要求相同的房間可以采用同一個溫度控制區，室內溫度控制要求 不同的房間不應采用同一個溫度控制區。
（3）當一個房間同時具備內區和外區，且面積不大，為減少投資，可以采用同一個 溫度控制區，如采用一臺變風量末端裝置同時為該房間的內區和外區服務。
（4）處于不同使用時間的房間宜采用不同的溫度控制區。
3.變風量空調系統分區
當空調進行內、外分區且進一步地細化溫度控制分區后，就可以進行系統分區。系 統分區情況會直接影響到變風量空調系統的熱舒適性、能耗以及未來使用的靈活性，一 般來說，變風量空調系統的分區越細，相應的溫度控制性能就越好，對未來隔斷改變的 適應性也相應越好，出現過冷或過熱的可能性就越小，但是由于增加了分區和對應的變 風量設備，系統投資會相應增加。因此，在對變風量空調系統進行分區時，必須綜合考 慮熱舒適性和系統的投資情況，以便合理確定具體的分區形式。
應綜合考慮能耗、投資、舒適性等因素，確定系統規模，典型的系統分區大小一般 為 500~2000m2，空氣處理機組的送風量一般為 10000~40000m3/h。
4. 典型辦公區域系統布置與設備配置特點
（1）內外分區共用一個空調系統（見圖 2-2）。 每層設一個系統，為內外區末端共用，屬中型系統；系統空調面積為 1000~ 2000m2；風 量為 20000~40000m3/h；內區采用單風道，外區 末端帶再熱或另設加熱裝置；因各朝向為同一 送風溫度，要求外區末端的風量調節范圍較大。 為避免系統過大，也有些系統每層筒芯設置兩 臺空氣處理機組，送風管道成環形布置，共同 承擔本層全部送風需求。同時也提高了系統的 可靠性，當一臺停止運行時，另一臺需要向所 有末端送風，但是控制系統需要做相應切換。
圖 2-2 內外區共用空調系統分區布置示意圖
內外區共用空調系統末端設備設置方式及特點見表 2-3。
表 2-3內外區共用空調系統末端設備設置方式及特點
（2）內外分區采用多個空調系統（見圖 2-3）。 每層設 2~4 個 VAV 系 統，并劃分為內區和外區系 統，屬小型系 統；系統空調面積為 500~1000m2；風量為 10000~20000m3/h；內區采 用單風道，外區末端帶再熱或另設加熱裝置； 外區末端的風量調節范圍可減小，不使用的區 域可靈活關斷。
圖 2-3 內外區采用多個空調系統分區布置示意圖
內外區采用多個空調系統末端設備設置方式及特點見表 2-4。
表 2-4內外區采用多個空調系統末端設備設置方式及特點
（3）無內外分區的空調系統（見圖 2-4）。
每層設 1~2 個 VAV 系統，均為外區，屬小型或中型系統；系統空調面積為 500~ 1500m2；風量為 10000~30000m3/h；采用單風道末端裝置；末端裝置的風量調節范 圍較大。
圖 2-4 無內外分區的空調系統布置示意圖
無內外分區的空調系統末端設備設置方式及特點見表 2-5。
表 2-5無內外分區的空調系統末端設備設置方式及特點
5. 室內溫、濕度設計
變風量空調系統的室內溫濕度的設計基本同常規空調系統，但值得注意的是對于存 在內、外區的系統，冬季供熱時存在內、外區之間的冷、熱氣流混合，為防止混合損失， 外區冬季設計溫度應比內區低 1~2℃，降低外區溫度也有利于減少外區熱負荷和加熱設 備容量。并且，運行時也應按照設計溫度進行內、外區的溫度設定，保證按設計工況運 行。因此，辦公建筑常規送風系統室內空氣設計溫度：夏季一般為 24~26℃，冬季外區 為 18~20℃，內區為 20~22℃。
低溫送風系統空氣處理機組的機器露點和送風溫度明顯低于常規空調系統，因此 在相同的熱濕比下，室內相對濕度明顯低于常規空調系統，甚至可以降低到 40% 左右。 夏季工況下，低相對濕度有利于改善室內熱舒適性，因此，低溫送風空調系統室內空氣 設計參數推薦采用：干球溫度 25~26℃，相對濕度 40%~50%。
