太原市某行政办公大楼空调系统设计文献综述

文献综述

1. 研究背景及意义

随着我国经济的发展，人们对居住、生活环境的重视程度越来越高。建筑作为人们工作、生活的场所，为了给人们提供良好的工作环境，建筑物的暖通空调设计显得尤为重要。办公楼作为大部分人工作的主要场所，不仅要提供多元化的空间，其是否具有一个良好的室内环境，对其中工作者的工作效率和健康程度有很大的影响。

随着近十几年的城市现代化发展，新建的办公楼日益增加，使用的大都是集中空调通风系统，由于办公楼中集中空调覆盖人群多，且工作者滞留办公区域时间长，室内换气次数少，人体健康很容易受到集中空调空气质量的影响。楼宇管理者出于对经济成本的考虑，往往大部分办公楼的新风量难以满足其中工作人员的需求。加上人员出入频繁，尤其容易受到病原微生物的污染而引发呼吸道疾病传播。另外，设备的自动化调节、建筑能耗和可持续性发展也是需要注意的问题。

本设计的对象是太原市某行政办公大楼，该设计完成办公楼整栋楼的各层冷热负荷计算、夏季供冷及冬季采暖方案的确定、空气处理方式的确定、制冷机组及末端设备选型、风量的计算、地下车库防排烟设计、管路水力计算以及相应图纸，比较完整地完成了该办公楼的暖通空调设计。

本课题实用性较强，工作量大，具有一定的代表性和实践训练价值。通过本次的暖通空调设计，培养了我们综合运用所学基础理论、专业知识和解决工程技术问题的能力，提高计算、绘图和查阅文献资料、规范手册的能力，帮助我们融会贯通所学知识技能，为我们今后的工作打好基础、积累经验。

1. 国内外研究现状

行政办公楼作为国有公共服务类建筑，在满足室内环境舒适性和经济性的前提下，必须严格遵照国家现有设计规范，为其他同行业建筑做出表率。国内外对于办公类公共建筑暖通空调设计有许多不同的研究和设计方案，设计理念注重于因地制宜，结合当地现有资源和环境条件，从人员负荷计算、冷热源选取、水系统设计到通风防排烟设计都有着不同的分析、计算和设计方法。参考不同类型的设计方案，对本次毕业设计有较大帮助。

杨芬芬^[1]在对高层办公建筑空调设计负荷的正交模拟试验结果分析得出了以下结论:(1)设计日空调总冷负荷的峰值出现在15:00^ 17:00，谷值出现在12:00^-13:00之间。(2)分析七种影响因素显著性，可知室内照明gt;室内设计温度gt;遮阳系数gt;室内设计湿度gt;窗户类型gt;屋顶类型gt;外墙类型。且室内照明、室内设计温湿度及遮阳系数是高层办公建筑空调设计负荷的显著性影响因素。因此，在进行空调负荷计算的时候应考虑以上因素以达到节约能耗的目的。

史珺^[2]在对办公建筑极端负荷的研究中发现：供暖极端负荷日数主要受温度、相对湿度和风速的影响，其中温度的影响最大;在极端负荷出现较多的时期，在保证舒适度的基础上，人为减少供暖期和增加空调期的建筑内部自然通风，以及适当提高夏季空调制冷的设定温度值和减少室内空气相对湿度，可以有效抑制建筑极端负荷的出现。

关于室内设计参数的选取，兰芳^[3]在其论文中根据室内设计参数与热舒适及能耗的关系总结了室内设计参数的选取方法，可供参考:（1）确定室内空气流速，采用传统气流组织的空调系统选取标准中空气流速范围值的上限;（2）确定热舒适等级，根据所设计的办公建筑的类型所要达到的室内不满意率PPD，得出所需选择的室内设计参数组合需要达到的PMV值;（3）确定相对湿度，相对湿度应选择所参考标准中的上限值;（4）确定温度，由确定的空气流速和确定的PMV值及相对湿度值确定温度值

随着国际能源问题的日渐严峻关于办公建筑如何合理选择空调系统的冷热源成为广大设计人员所关注的问题，龙惟定^[4]提出公共办公楼常用空调冷热源有以下几种形式（1）区域供冷供热（DHC）；（2）总能系统，即热电联产系统；（3）冰蓄冷系统；（4）燃料电池。傅洪涛^[5]在其设计中结合建筑地区的能源结构特点，通过应用能耗分析方法中的改进BIN法，对建筑负荷进行了模拟计算及不同空调冷热源的建筑空调能耗。再依据现有能源价格体系，应用年经营费用法，进行不同方案之间的比较，提出了一种比较合理的选择思路。在冷热源选取方面，郭美伶^[6]在其办公楼设计中，借助于市政先进污水处理技术所提供的良好水质，考虑了中水源热泵空调系统和单冷型冷水机组两种冷源方案。张秀永^[7]在其办公楼采暖设计中充分利用当地矿井地下水资源，采用水地暖采暖方式，有效解决了高大空间采暖效果不好的难题。