1 工程概況

廣州某電子廠房工程位于廣州開發(fā)區(qū)，建筑面積14560.77㎡，空調(diào)面積 12577.6㎡，建筑高度 22.6m，是一棟二層，局部三層的多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)建筑，2007年投產(chǎn)建設(shè)，2008年完工完工使用。

各層主要用途：1 層為生產(chǎn)車間、貨品倉庫、辦公區(qū)、附屬用房、1# 和 2# 機(jī)電房;2 層為生產(chǎn)車間、貨品倉庫、辦公區(qū)、附屬用房、3# 和 4# 機(jī)電房3 層為辦公區(qū)5# 和6# 機(jī)電房。

2 室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)

3  空調(diào)系統(tǒng)

3.1冷、熱源

設(shè)計(jì)總冷負(fù)荷 3517KW，總熱負(fù)荷 1680KW，電子廠房常年要保持溫濕度恒定，每天 24 小時(shí)冷水機(jī)組都不能停止使用，采用三臺進(jìn)口的特靈 CVHG480 型離心式冷水機(jī)組作為冷源，兩用一備，單臺制冷量 1758KW，R123 制冷劑，冷凍水進(jìn)出口水溫為 12C/7C，冷卻水進(jìn)出口水溫為 32C/37C;由于廣州開發(fā)區(qū)提供有市政蒸汽，所以采用2臺 HRV-01-2(1.0/1.0)型臥式半容積式熱交換器作為熱源，1.4MPa 市政慕汽經(jīng)減壓后變?yōu)?0.4MPa的飽和蒸汽，蒸汽經(jīng)過熱交換器與空調(diào)循環(huán)水熱量交換后成為凝結(jié)水，空調(diào)循環(huán)熱水設(shè)計(jì)為 60C供水，50C回水，熱交器設(shè)置在電子廠房附近的宿舍樓首層熱交換站，冷水機(jī)組設(shè)置在廠房的 1# 機(jī)電房。

3.2空調(diào)水系統(tǒng)

空調(diào)水系統(tǒng)采用閉式、四管制、異程機(jī)械循環(huán)，冷熱水循環(huán)泵均為一次泵變水量系統(tǒng)，制冷機(jī)房內(nèi)冷凍水系統(tǒng)設(shè)有1臺 DN600 集水器1臺 DN600 分水器，冷凍水系統(tǒng)分兩個(gè)區(qū)，一區(qū)為首層辦公區(qū)，首、二層貨品倉庫以及首、二層生產(chǎn)車間西半部分;另一區(qū)為首、二層生產(chǎn)車間東半部分，二、三層辦公區(qū)。在集水器兩個(gè)區(qū)的 DN300回水干管上設(shè)有靜態(tài)平衡閥，以調(diào)節(jié)兩個(gè)環(huán)路的水力平衡，分、集水器上還預(yù)留有 1個(gè) DN300 的回路，供電子廠房以后的增加改造工程使用。冷熱水各分支回路的回水管道上設(shè)有靜態(tài)平衡閥，來調(diào)節(jié)分支回路的水力平衡。為了使所有空調(diào)末端設(shè)備達(dá)到技術(shù)參數(shù)要求的水量，在空調(diào)器冷熱盤管的回水管道上，也設(shè)有靜態(tài)平衡閥。熱水系統(tǒng)沒有設(shè)置集、分水器，不考慮分區(qū)，由 3 臺型號SBR100-160A，流量93.5m3/h，揚(yáng)程28m，功率11KW(兩用一備)的空調(diào)熱水循環(huán)泵直接向空末端設(shè)備提供 60C的熱水。冷凍水、熱水的供回水總管上各設(shè)置有一套 DN150 壓差旁通閥，當(dāng)末端負(fù)荷減小時(shí)，供回水總管之間差壓增大，旁通閥開啟部分，多余的水量可以通過旁通閥返回冷水機(jī)組及熱交換器，起到保護(hù)設(shè)備的作用冷凍泵、冷卻泵與冷水機(jī)組一一對應(yīng)連接，這樣設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)是控制及運(yùn)行管理簡單，水量保證性較高，冷水機(jī)組不會(huì)相互干擾。3臺冷凍泵、3臺冷卻泵為水平中開蝸殼式離心泵，型號為 KP29-6015-1/2-150069，流量360m3/h，揚(yáng)程45m，功率45Kw和型號：KP29-6015-1/2-150069，流量460m3/h，揚(yáng)程27m，功率45Kw。冷凍水泵、冷卻水泵進(jìn)口處設(shè)有集彎頭、過濾及整流三功能為一體的吸入口擴(kuò)散器，出口設(shè)有及彎頭、流量調(diào)節(jié)、止回及截止功能為一體的定流量多功能閥，3臺冷凍泵、3 臺冷卻泵都可以相互備用，因?yàn)?臺冷凍泵、3臺冷卻泵的出水管各設(shè)計(jì)有一條 DN250 的連通管，分別將 3 冷凍泵出水管連接起來，3 臺冷卻泵出水管也連接起來，當(dāng)其中的 1臺水泵出現(xiàn)故障時(shí)，打開水泵連通管間的閥門，另1臺水泵可迅速投入使用。在三層的 5# 機(jī)電房設(shè)有 1個(gè)1 不銹鋼空調(diào)熱水膨脹水箱，6# 機(jī)電房設(shè)有 1個(gè)15m 不銹鋼冷凍水膨脹水箱。

3 臺冷卻塔位于電子廠房東北角的天面，型號：3618A 橫流方型鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔，冷卻水量500m3/h，電機(jī)功率22Kw，冷卻塔填料不能燃燒，符合 FM 防火規(guī)范要求。每臺冷卻塔的進(jìn)水干管上設(shè)有 DN250 電動(dòng)蝶閥，出水干管上設(shè)有 DN300 的電動(dòng)蝶閥，當(dāng)某一臺冷卻塔停止運(yùn)行時(shí)，該冷卻塔進(jìn)出水管上的電動(dòng)蝶閥關(guān)閉，3 臺冷卻塔間還設(shè)有一條 DN300 的平衡管。

冷卻水系統(tǒng)為開式系統(tǒng)，結(jié)垢、腐蝕、微生物粘泥是開式循環(huán)冷卻水中普遍存在的問題，設(shè)計(jì)采用了物理和化學(xué)方法處理冷卻水?；瘜W(xué)方法：在冷卻塔處設(shè)有一套JS 智能全效循環(huán)水處理系統(tǒng)，向冷卻水自動(dòng)投藥，能有效除去水中懸浮物和生物污泥、殺菌滅藻、防止結(jié)垢，明最改善水質(zhì)。物理方法：每臺冷水機(jī)組設(shè)有一臺 HCTCS冷凝器自動(dòng)在線清洗裝置，通過在線清洗裝置將海綿輸送到冷凝器的冷卻水系統(tǒng)中，海綿球隨冷卻水沖入冷凝器的換熱管中，海綿球外徑稍大于換熱管的內(nèi)徑，當(dāng)海綿球通過換熱管時(shí)，將換熱管內(nèi)壁的沉淀物在其結(jié)垢前擦掉，使冷凝器換熱管內(nèi)始終保持清潔，從而提高冷凝器的換熱效果，達(dá)到節(jié)能目的。這樣設(shè)計(jì)的物理化學(xué)處理冷卻水的方法，符合中央及地方各級政府大力提倡的節(jié)能減排政策。

3.3空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)

3.3.1辦公區(qū)空調(diào)系統(tǒng)

首層辦公區(qū)采用吊頂式空調(diào)器加新風(fēng)的半集中式系統(tǒng)，室外新風(fēng)經(jīng)吊頂新風(fēng)機(jī)處理后直接送入室內(nèi)，新風(fēng)與吊頂式空調(diào)器各自獨(dú)立送風(fēng)，可以避免新風(fēng)與吊頂空調(diào)器運(yùn)行時(shí)相互干擾。

二、三層辦公區(qū)采用低速單風(fēng)道定風(fēng)量的全空氣空調(diào)系統(tǒng)，二層辦公區(qū)總送風(fēng)量為 3 萬 m3/h，三層辦公區(qū)總送風(fēng)量為 3.74萬m3/h，組合式空調(diào)機(jī)組均設(shè)置在三層的 6# 機(jī)電房，都由混風(fēng)段、表冷段、加熱段、風(fēng)機(jī)段及出風(fēng)段組成，該系統(tǒng)的空調(diào)送風(fēng)原理圖如圖1所示。

辦公區(qū)天花高度 3.15m，采用散流器頂送風(fēng)，單層百葉頂回風(fēng)的上送上回的氣流組織形式。3.3.2生產(chǎn)車間、貨倉空調(diào)系統(tǒng)生產(chǎn)車間及貨倉要求恒溫恒環(huán)境，同時(shí)為了避免電子元件受外界灰塵及各種參數(shù)的影響，要求室內(nèi)正壓值長期維持在 10Pa 左右，設(shè)計(jì)采用低速單風(fēng)道定風(fēng)量一次回風(fēng)方式的全空氣空調(diào)系統(tǒng)，首、二層貨倉總送風(fēng)量分別為2.25萬m3/h和3.32萬m3/h，組合式空調(diào)機(jī)組分別設(shè)在首、二層的 2# 和 4# 機(jī)電房。首層生產(chǎn)車間在1# 和2# 機(jī)電房分別采用3臺風(fēng)量41萬m3/h 和2臺風(fēng)量 4.284萬m3/h的組合式空調(diào)機(jī)組并聯(lián)送風(fēng)，一層車間在 3# 和 4# 機(jī)電房采用 3臺和2臺風(fēng)量均為4.9萬m3/h的組合式空調(diào)機(jī)組并聯(lián)送風(fēng)，維持車間的恒溫恒濕環(huán)境，生產(chǎn)車間、貨倉根據(jù)室內(nèi)正壓值要求確定最小新風(fēng)量，由于車間工藝排熱、排濕系統(tǒng)的排風(fēng)量為10萬m3/h，所以在1~4# 機(jī)電房內(nèi)各設(shè)計(jì)了1臺最大風(fēng)量分別為3.825萬m3/h、2.8萬m3/h4萬m3/h和3萬 m3/h的組合式變頻新風(fēng)機(jī)組，夏季室外新風(fēng)經(jīng)變頻新風(fēng)機(jī)組處理至 22C后，與車間、貨倉回風(fēng)一次混合，再經(jīng)車間及貨倉循環(huán)空調(diào)機(jī)組處理一起送入室內(nèi)，冬季新風(fēng)則直接與車間、貨倉回風(fēng)一次混合，經(jīng)循環(huán)機(jī)組處理一起送入室內(nèi)。車間、貨倉循環(huán)機(jī)組由混風(fēng)段、過濾段、表冷段、加熱段、風(fēng)機(jī)段、加濕段及出風(fēng)段組成，新風(fēng)機(jī)組則由室外新風(fēng)進(jìn)風(fēng)段、表冷段、風(fēng)機(jī)段、出風(fēng)段組成。采用干蒸汽加濕方法，1.4MPa 市政蒸汽經(jīng)減壓后變?yōu)?3MPa的飽和蒸汽，再用于蒸汽加濕器對冷熱處理過的空氣等溫加濕。該系統(tǒng)的空調(diào)送風(fēng)原理如圖 2所示。

首、二層車間風(fēng)口安裝高度為 4.2m 和4.6m首、二層貨倉風(fēng)口安裝高度為 6.0m 和70m，采用妥思VDW-Q-V-625X54 型旋流風(fēng)口上送風(fēng)單層百葉上回風(fēng)的上送上回的氣流組織形式，為保證旋流風(fēng)口達(dá)到額定風(fēng)量，每個(gè)旋流風(fēng)口均配有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。

4  通風(fēng)及防排煙系統(tǒng)

電梯機(jī)房、制冷機(jī)房設(shè)有機(jī)械送排風(fēng)系統(tǒng)，換氣次數(shù)分別為 15 次 /h 和10 次 /h，衛(wèi)生間采用負(fù)壓排風(fēng)系統(tǒng)，換氣次數(shù)為 12 次 /h;為了排除車間生產(chǎn)線上 SMT回流爐產(chǎn)生的熱氣和濕汽，設(shè)計(jì)有一套工藝排熱系統(tǒng)和套工藝排濕系統(tǒng)用中250 金屬軟管將SMT 回流爐產(chǎn)生的熱濕氣體分別直接接入排熱、排濕系統(tǒng)的風(fēng)管上排熱系統(tǒng)采用兩臺型號 CPF-630，風(fēng)量306萬m3/h，靜壓1000pa，功率15KW 的箱式離心風(fēng)機(jī)并聯(lián)抽風(fēng)，排濕系統(tǒng)采用一臺型號CPF-710，風(fēng)量391萬m3/h，靜壓1000pa，功率185KW的箱式離心風(fēng)機(jī)抽風(fēng)，排熱和排濕風(fēng)機(jī)之間有 1個(gè)760X760 的電動(dòng)旁通風(fēng)閥，風(fēng)閥平時(shí)常閉，當(dāng)其中一臺風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，電動(dòng)旁通風(fēng)閥由DDC自動(dòng)打開，排熱排濕風(fēng)機(jī)可混用，排濕風(fēng)管采用304# 材質(zhì)不銹鋼板風(fēng)管，局部最低點(diǎn)連接有凝結(jié)水排水管。

三層的 5# 機(jī)電房內(nèi)主要有風(fēng)冷式空氣壓縮機(jī)、空氣干燥機(jī)、真空泵等設(shè)備，為了滿足這些設(shè)備本身的散熱及工藝壓縮空氣需求量，機(jī)房的側(cè)墻上設(shè)計(jì)了一個(gè)4mX1.2m的消聲百葉窗，采用自然通風(fēng)方式通風(fēng)換氣。生產(chǎn)車間排煙量按 60m3/h 計(jì)算，首層車間排煙量均為23萬m3/h，都采用6臺TDA-F900，風(fēng)量3.876萬m3/h，靜壓300pa，功率75KW軸流式排煙風(fēng)機(jī)排煙首、二層的附屬用房也各設(shè)有一套排煙系統(tǒng)，排煙量按60m3/h 計(jì)算，總排煙量分別為1萬m3/h 和2.1萬m3/h，排煙風(fēng)機(jī)型號分別為 TDA-F630，風(fēng)量102萬m3/h，靜壓250pa，功率1.5KW 和 TDA-F800，風(fēng)量2.21萬m3/h靜壓250pa，功率3KW的軸流風(fēng)機(jī)。

5 自動(dòng)控制系統(tǒng)

空調(diào)，工藝排熱、排濕，蒸汽加濕等系統(tǒng)采用 DDC 控制。車間、倉庫的溫濕度由設(shè)置在車間的溫濕度傳感器檢測信號，通過 DDC 控制組合式空調(diào)機(jī)組上的冷熱水比例積分閥和干蒸汽加濕器來調(diào)節(jié);室內(nèi)正壓值由改變新風(fēng)量來維持，當(dāng)室內(nèi)正壓值小于10Pa 時(shí)，車間的差壓傳感器檢測到信號，通過 DDC 控制變頻新風(fēng)機(jī)組，加大轉(zhuǎn)速，加大送風(fēng)量，當(dāng)室內(nèi)正壓值大于 10Pa 時(shí)，減小轉(zhuǎn)速減小送風(fēng)量;辦公區(qū)溫度由回風(fēng)總管上的溫度傳感器檢測信號，DDC 系統(tǒng)控制空調(diào)機(jī)組上的冷熱水比例積分閥調(diào)節(jié)，3臺冷水機(jī)組可由 DDC 設(shè)置好的程序，交運(yùn)轉(zhuǎn)避免其中的某一臺主機(jī)長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)。

6 結(jié)束語

對于常年需要維持溫濕度、室內(nèi)正壓值恒定的電子廠房，冷水機(jī)組一般要考慮備用，相應(yīng)的冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔等設(shè)備也就要考慮備用，這樣一次性投資就非常大。車間、貨倉這種高大空間，冷熱負(fù)荷、送風(fēng)量都比較大，可采用組合式空調(diào)機(jī)組并聯(lián)送風(fēng)，本工程中車間最大送風(fēng)系統(tǒng)就采用了3臺49萬m/的組合式空調(diào)機(jī)組并聯(lián)，最大風(fēng)管尺寸達(dá)到了 4600X1500，針對高大空間的廠房，采用旋流風(fēng)口送風(fēng)，效果比較理想，該電子廠房經(jīng)過半年多的使用運(yùn)行，效果良好，達(dá)到設(shè)計(jì)要求，得到業(yè)主好評。