某大型商場(chǎng)水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)改造PPT.

1、既有建筑空調(diào)系統(tǒng)改造Simple, Powerful and Free某大型商場(chǎng)水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)改造 李司秀、陳偉煌、鄒澤洋目 錄一、工程概況二、原有的設(shè)計(jì)要點(diǎn)三、現(xiàn)場(chǎng)情況四、整改方案及分析現(xiàn)場(chǎng)情況的原因工程概況l 建筑物性質(zhì)、規(guī)模：本工程范圍為某紡織博覽中心的裙樓及地下室部分l 以商場(chǎng)功能為主，在整個(gè)商業(yè)城中共設(shè)有南北向和東西向主干道和多條次干道縱橫交錯(cuò)，皆可雙向通車(chē)，貫穿全區(qū)l 建筑總高度：39.6米l 建筑面積：409389平方米l 空調(diào)面積：約317800平方米l 地下三層：車(chē)庫(kù)l 地下二層：車(chē)庫(kù)、設(shè)備房l 地下一層：商鋪、倉(cāng)庫(kù)、設(shè)備房l 首至四層：商鋪l 五六層：商鋪及其辦公室本次設(shè)

2、計(jì)原有的設(shè)計(jì)要點(diǎn)l 原設(shè)計(jì)：商業(yè)區(qū)域（地下一層至地上六層）l 地下一層-地上四層原設(shè)計(jì)：水環(huán)熱泵式中央空調(diào)系統(tǒng)l 地下五、六層原設(shè)計(jì)：水環(huán)熱泵式中央空調(diào)系統(tǒng)l 地下一層至地上四層空調(diào)面積約29210平方米,原設(shè)計(jì)是采用水環(huán)熱泵式中央空調(diào)系統(tǒng)。設(shè)置于裙樓各商鋪（含夾層）內(nèi)的水源熱泵機(jī)組向公共水環(huán)路排放冷凝熱，熱量通過(guò)開(kāi)式冷卻塔排放。公共水環(huán)路與冷卻塔循環(huán)水之間設(shè)置板式換熱器進(jìn)行換熱，根據(jù)建筑間隔分為GJ1-4四個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)分設(shè)空調(diào)系統(tǒng)： GJ1空調(diào)夏季計(jì)算總冷負(fù)荷約為11666kw，設(shè)置方形橫流式低噪聲冷卻塔（處理水量2000CMH）一組，空調(diào)面積冷指標(biāo)為213.8w/m ； GJ3空調(diào)夏季計(jì)算

3、總冷負(fù)荷約為12249kw，設(shè)置方形橫流式低噪聲冷卻塔（處理水量2000CMH）一組,空調(diào)面積冷指標(biāo)為198.2w/m ； GJ2空調(diào)夏季計(jì)算總冷負(fù)荷約為21000kw，設(shè)置方形橫流式低噪聲冷卻塔（處理水量1800CMH）兩組,空調(diào)面積冷指標(biāo)為173w/m ； GJ4空調(diào)夏季計(jì)算總冷負(fù)荷約為13125kw，設(shè)置方形橫流式低噪聲冷卻塔（處理水量2250CMH）一組，空調(diào)面積冷指標(biāo)為205.3w/m 。l 地上五、六層以辦公功能為主的公共建筑，建筑面積51000平方米，空調(diào)面積約為25700平方米，原設(shè)計(jì)是采用水環(huán)熱泵式中央空調(diào)系統(tǒng)。l 設(shè)置于裙樓各辦公內(nèi)的水源熱泵機(jī)組向公共水環(huán)路排放冷凝熱，熱量

4、通過(guò)開(kāi)式冷卻塔排放。公共水環(huán)路與冷卻塔循環(huán)水之間設(shè)置板式換熱器進(jìn)行換熱，在建筑GJ1-2區(qū)分設(shè)空調(diào)系統(tǒng)，夏季計(jì)算總冷負(fù)荷約為5100kw，空調(diào)面積冷指標(biāo)為191w/m ，分別在GJ1、 GJ2設(shè)置方形橫流式低噪聲冷卻塔（處理水量800CMH）。現(xiàn)場(chǎng)情況商鋪內(nèi)空調(diào)制冷效果不佳，溫度達(dá)不到約26的設(shè)計(jì)溫度部分水源熱泵機(jī)組水流不暢,運(yùn)行水流量較少整改方案及分析現(xiàn)場(chǎng)情況的原因整改方案及分析現(xiàn)場(chǎng)情況的原因1 12 23 3地下一層地下一層:獨(dú)立新增設(shè)水獨(dú)立新增設(shè)水冷中央空調(diào)系統(tǒng)冷中央空調(diào)系統(tǒng)首層首層-地上四層地上四層:原水環(huán)熱泵式原水環(huán)熱泵式中央空調(diào)系統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)五、六層五、六層:單獨(dú)設(shè)空調(diào)系單獨(dú)設(shè)空

5、調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)l 空調(diào)總面積較大、輸送半徑較大、管路較遠(yuǎn)，建議系統(tǒng)上宜獨(dú)立分為三三個(gè)系統(tǒng)：（一）地下一層獨(dú)立新增設(shè)水冷中央空調(diào)系統(tǒng)（一）地下一層獨(dú)立新增設(shè)水冷中央空調(diào)系統(tǒng)l 1.設(shè)計(jì)內(nèi)容夏季設(shè)計(jì)中央空調(diào)系統(tǒng)空調(diào)面積約46500m2，功能是商鋪l 2.設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)2.1 室外氣象計(jì)算參數(shù)： 地點(diǎn)：廣州2.2 室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)（見(jiàn)下表） 參數(shù)參數(shù) 功能功能干球溫度干球溫度相對(duì)濕度相對(duì)濕度% %新風(fēng)量新風(fēng)量m m3 3/h /h 人人允許噪聲允許噪聲標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)dB(A)dB(A)夏季夏季大廳走道262845652055商場(chǎng)262845652055 參數(shù)參數(shù) 功能功能干球溫度干球溫度濕球溫度濕球溫度大氣壓力大氣壓

6、力KPaKPa空調(diào)通風(fēng)夏 季34.231.827.8100.40l 3、空調(diào)系統(tǒng)3.1空調(diào)冷負(fù)荷. 空調(diào)系統(tǒng)冷源.3.1.1建筑面積56358平方米，空調(diào)面積約46500m2，分為ABC區(qū)，A區(qū)19000 m2，B,14000 m2，C,13500m2，空調(diào)總冷負(fù)荷約為8442KW（2400RT），設(shè)置集中供冷系統(tǒng)1個(gè),采用2臺(tái)水冷離心式冷水機(jī)組2814KW（800RT）和2臺(tái)1407KW（400RT）水冷螺桿式冷水機(jī)組，逐時(shí)負(fù)荷計(jì)算見(jiàn)下表：制冷機(jī)房設(shè)置在地下一層, 制冷機(jī)房面積約300平方米。冷凍水系統(tǒng)的供回水溫度為7/12，冷卻水進(jìn)出水溫度為32/37，系統(tǒng)冷卻塔采用超低噪聲冷卻塔，安裝于

7、裙房頂層?？照{(diào)冷凍水系統(tǒng)分為ABC三個(gè)環(huán)路，每個(gè)環(huán)路設(shè)同程系統(tǒng)，在每個(gè)環(huán)路回水總管上設(shè)置靜態(tài)平衡閥,以調(diào)節(jié)水力平衡，末端設(shè)備均由各水平干管供冷水。 3.1.2 空調(diào)冷凍水系統(tǒng)采用一次泵末端管網(wǎng)變流量系統(tǒng)，管路采用雙管制。在制冷系統(tǒng)的總供、回水管上裝設(shè)旁通管及壓差旁通閥，根據(jù)供回水總管之間的壓差裝置來(lái)控制旁通水量，并根據(jù)冷量用自動(dòng)監(jiān)測(cè)流量、溫度等參數(shù)計(jì)算出冷量，自動(dòng)發(fā)出信號(hào)，控制冷水機(jī)組的啟停數(shù)量及其對(duì)應(yīng)水泵、冷卻塔的啟停臺(tái)數(shù)。3.1.3 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)：采用大風(fēng)管低速全空氣空調(diào)系統(tǒng)方式，低風(fēng)速風(fēng)道送風(fēng)，回風(fēng)則利用天花或側(cè)墻回風(fēng)，新風(fēng)量按不同標(biāo)準(zhǔn)、不同季節(jié)作調(diào)節(jié)，同時(shí)設(shè)有排風(fēng)系統(tǒng)。3.1.4.此方案

8、的難點(diǎn)主要是增加制冷機(jī)房、從負(fù)一層到天面層的冷卻水管管井和在天面增設(shè)冷卻塔。3.1.5在負(fù)一層用原來(lái)的倉(cāng)庫(kù)改為制冷機(jī)房，要注意的問(wèn)題：3.1.5.1 原來(lái)的結(jié)構(gòu)荷載是否滿(mǎn)足制冷機(jī)房設(shè)備的荷載？經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)工種的校核，通過(guò)局部加強(qiáng)加固能滿(mǎn)足要求。3.1.5.2. 電容量是否滿(mǎn)足增加的空調(diào)主機(jī)房所有設(shè)備的電量？經(jīng)校核，原有的電容量可以滿(mǎn)足增加部分 。3.1.5.3. 主機(jī)和水泵等設(shè)備的排水問(wèn)題？通過(guò)在機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)明溝排到原有的附近排水立管，再排到負(fù)二層的明溝。3.1.6 增設(shè)從負(fù)一層到天面層的冷卻水管管井，在原有的各類(lèi)管井，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)管道安裝的情況，找到合適的管井。3.1.7 天面增設(shè)冷卻塔，通過(guò)結(jié)構(gòu)工種的

9、校核，對(duì)冷卻塔位置加強(qiáng)，可滿(mǎn)足荷載要求。（二）原空調(diào)系統(tǒng)改為只負(fù)責(zé)一層至四層（二）原空調(diào)系統(tǒng)改為只負(fù)責(zé)一層至四層l 設(shè)計(jì)內(nèi)容：原水環(huán)熱泵式中央空調(diào)系統(tǒng)原水環(huán)熱泵式中央空調(diào)系統(tǒng)總冷卻塔流量9850M3/H,單位冷負(fù)荷可增加到約為210-250W/M2 1. 要解決原系統(tǒng)存在兩個(gè)主要問(wèn)題：1.1商鋪內(nèi)空調(diào)制冷效果不佳，溫度達(dá)不到設(shè)計(jì)的溫度.1.2部分水源熱泵機(jī)組水流不暢,運(yùn)行水流量較少. 2.分析主要的原因和解決方法如下：2.1商鋪內(nèi)空調(diào)制冷效果不佳，溫度達(dá)不到設(shè)計(jì)的溫度.主要原因是由于中庭頂部是半敞開(kāi)式，各層大連廊連同首層通車(chē)車(chē)道，區(qū)域空間是敞開(kāi)式，而各層商鋪均對(duì)中庭、連廊是半敞開(kāi)式，在這種空調(diào)

10、區(qū)間都不是封閉的情形，空調(diào)冷量損失很大2.1.1鋪位不要完全敞開(kāi)，特別是有兩個(gè)方向?qū)α鞯匿佄?，宜加部分隔斷?.1.2調(diào)整每個(gè)鋪位的單位冷負(fù)荷，通過(guò)，選擇各類(lèi)商鋪外區(qū)（和中庭和大連廊連接區(qū)域）和內(nèi)區(qū)（和內(nèi)走廊連接區(qū)域），選擇各種不同類(lèi)型的鋪位分別逐時(shí)負(fù)荷計(jì)算，負(fù)荷如下表：調(diào)整到約為200-250W/M2，可以滿(mǎn)足要求（27-28度）2.1.3鋪位內(nèi)的氣流組織，送風(fēng)口盡量布置在內(nèi)區(qū)，風(fēng)口采用百葉直吹。2.1.5每個(gè)鋪位的門(mén)宜加風(fēng)幕機(jī)2.1.4中庭、連廊區(qū)域增加蒸發(fā)制冷通風(fēng)機(jī)，2.1.5與室外相通的首層或其他地方宜設(shè)門(mén)或風(fēng)幕機(jī)。2.2 總冷卻塔流量9850M3/H，根據(jù)建筑分為4個(gè)區(qū)，空調(diào)分為4個(gè)

11、系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)的冷卻水量約為2000 M3/H，分為5或6組立管，每組立管接4層水平管道，每層每組水平環(huán)路負(fù)責(zé)約60臺(tái)水源熱泵機(jī)組，并新風(fēng)水源熱泵和水源熱泵是同一環(huán)路，新風(fēng)水源熱泵的水壓降約為70KPa，大部分水源熱泵的水壓降約為2-12KPa，此外，水平環(huán)路及豎向立管均為異程，末端設(shè)備之間的阻力相差較大，水力難于平衡，超過(guò)建議水環(huán)熱泵與新風(fēng)水環(huán)熱泵的冷卻水管路設(shè)置分開(kāi)獨(dú)立環(huán)路；水平環(huán)路宜按同程系統(tǒng)；立管應(yīng)由閥門(mén)調(diào)整平衡2.3. 末端系統(tǒng)供回水溫度是3034（4度溫差），但系統(tǒng)板換后的供回水溫度是3338（5度溫差），水量相差25%，以致末端室內(nèi)機(jī)冷卻水量不夠；另供回水溫度也有較大的偏差，水源

12、熱泵的標(biāo)準(zhǔn)工況是供回水溫度是3034，實(shí)際運(yùn)行工況是3338，導(dǎo)致末端供冷量偏小。2.4.部分末端送風(fēng)系統(tǒng)不合理，部分商鋪分為上下完全間隔開(kāi)的首、夾兩層，送風(fēng)口設(shè)在首層，回風(fēng)口設(shè)在夾層，應(yīng)送回風(fēng)設(shè)置在相通空間。2.5.天面由于附近有其它建筑物，冷卻塔的噪聲應(yīng)滿(mǎn)足環(huán)保有關(guān)要求，甲方在環(huán)保部門(mén)的要求下整改冷卻塔的噪聲，在冷卻塔的四周封貼鋼板，以致冷卻塔通風(fēng)效果較差，氣流不通，以致影響散熱效果，出水溫度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,取消四周的封堵,保證通風(fēng)暢通,另冷卻塔加消聲措施.3.部分末端水流不暢或甚至水量較少,主要原因及整改如下:3.1 現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)大部分末端室內(nèi)機(jī)連接的Y型過(guò)濾器嚴(yán)重堵塞,以致水量更加不夠，應(yīng)

13、及時(shí)清理Y型過(guò)濾器，保證水流暢通。3.2 系統(tǒng)部分區(qū)域排氣不順暢，對(duì)系統(tǒng)末端進(jìn)行逐臺(tái)排氣，每清洗一次就要放一次，確保機(jī)內(nèi)不存在氣堵，保證供水正常; 管網(wǎng)上局部的高點(diǎn)應(yīng)安裝自動(dòng)排氣閥，補(bǔ)充完善并確保其排氣順暢。3.3對(duì)系統(tǒng)重新調(diào)試，首先對(duì)各種設(shè)備如冷卻塔、水泵、板換、新風(fēng)和水源熱泵等應(yīng)作單機(jī)調(diào)試，對(duì)各個(gè)環(huán)路的水力平衡調(diào)試，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)全面水力平衡調(diào)試。3.4應(yīng)檢查各類(lèi)閥門(mén)和儀表的安裝是否正確，例如溫度計(jì)壓力表水流開(kāi)關(guān)等的安裝位置是否正確，確保儀表有效，電動(dòng)閥與設(shè)備的聯(lián)鎖是否準(zhǔn)確到位，并檢查關(guān)閉壓力是否足夠，確保水路的關(guān)閉嚴(yán)密。4.原設(shè)計(jì)一次水泵是280KPa,二次揚(yáng)程是430 KPa, 通過(guò)計(jì)算,如下表：結(jié)論：原設(shè)計(jì)分別偏大，建議整改:要先進(jìn)一步完善變頻系統(tǒng)的調(diào)試，調(diào)回正常工作點(diǎn)，若不行，則根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際揚(yáng)程需求進(jìn)行調(diào)整水泵葉片的直徑，確保水泵在合理高效區(qū)域運(yùn)行。（三）五、六層另設(shè)空調(diào)系統(tǒng)（三）五、六層另設(shè)空調(diào)系統(tǒng)l 五六層空調(diào)系統(tǒng), 原設(shè)計(jì)是采用水環(huán)熱泵式中央空調(diào)系統(tǒng),甲方原想一次水并入首層至四層的系統(tǒng),經(jīng)校核首層至四層的負(fù)荷和五六層的負(fù)荷,建議部分區(qū)域獨(dú)立設(shè)計(jì)了多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，部分商業(yè)辦公區(qū)域保留