1、工程概況

本工程為重慶某紙品后加工整理車間，建筑主要功能為裁切紙張，車間內(nèi)主要工藝設(shè)備有平板切紙機(jī)、令紙包裝機(jī)、6P切紙機(jī)、箱包裝機(jī)、箱堆機(jī)。整理車間要求具有恒溫恒濕環(huán)境，空調(diào)面積為2640m²，層高為6.1m。

2、主要設(shè)計(jì)參數(shù)

2.1室外設(shè)計(jì)參數(shù)

根據(jù)該工程所處地理位置，室外氣象參考重慶地區(qū)，其室外計(jì)算參數(shù)按《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50019—2015）中標(biāo)準(zhǔn)氣象參數(shù)選用，如表1所示。

2.2室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)

根據(jù)工藝要求，室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)夏季溫度（25±2）℃，相對(duì)濕度（50±5）%；冬季溫度（20±2）℃，相對(duì)濕度（50±5）%。

3、負(fù)荷計(jì)算

冷熱負(fù)荷計(jì)算。整理車間的負(fù)荷由以下幾部分組成：外圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷、燈光照明負(fù)荷、工藝設(shè)備負(fù)荷及人員和新風(fēng)產(chǎn)生的負(fù)荷。其中，最主要的負(fù)荷是新風(fēng)產(chǎn)生的負(fù)荷及外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的負(fù)荷；因工藝設(shè)備散熱量大，所以這部分熱負(fù)荷也不可忽視。該項(xiàng)目夏季空調(diào)計(jì)算冷負(fù)荷1650kW（其中新風(fēng)冷負(fù)荷1062kW）；濕負(fù)荷為1170kg/h，（其中新風(fēng)濕負(fù)荷為1056kg/h）；冬季空調(diào)計(jì)算熱負(fù)荷為568kW。

4、冷熱源

4.1冷熱源形式

控制精度不高的項(xiàng)目，冷熱源可采用直接蒸發(fā)式空氣處理機(jī)組，當(dāng)系統(tǒng)較大或系統(tǒng)精度控制要求較高時(shí)，多用風(fēng)冷或水冷冷水機(jī)組制備空調(diào)冷凍水，以作空調(diào)冷源。

本工程冷熱源：由冷水機(jī)組為空調(diào)系統(tǒng)提供冷水，冷水溫度為7~12℃；由空氣源熱水機(jī)組為空調(diào)系統(tǒng)提供熱水，熱水溫度為40~45℃。

4.2冷熱水系統(tǒng)

冷熱水系統(tǒng)采用定流量運(yùn)行。設(shè)差壓旁通裝置，根據(jù)負(fù)荷變化，制冷機(jī)和熱水機(jī)自動(dòng)卸載以節(jié)約部分負(fù)荷的運(yùn)行費(fèi)用?？照{(diào)機(jī)組的冷熱水管上設(shè)有電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，可根據(jù)用戶側(cè)負(fù)荷變化調(diào)節(jié)閥門開度，保證室內(nèi)參數(shù)穩(wěn)定。

冬、夏季空調(diào)模式切換，采用手動(dòng)方式設(shè)置。由于制冷機(jī)和熱水機(jī)室外布置，盡管重慶地區(qū)近年的最低氣溫都在0℃以上，但為防止極端氣溫影響，水系統(tǒng)設(shè)低溫報(bào)警，當(dāng)水溫低于2℃時(shí)，手動(dòng)開啟總管低點(diǎn)和機(jī)組進(jìn)出水管底部的泄水閥，排空系統(tǒng)以免設(shè)備管道凍裂。來(lái)年氣溫回升后再注水。每臺(tái)制冷機(jī)和熱水機(jī)的供回水管上均設(shè)旁通閥，每次注水前沖洗管路時(shí)，關(guān)閉進(jìn)出口閥門，開啟旁通閥。管路清洗干凈后關(guān)閉旁通閥，開啟供回水閥門。

5、空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

5.1新風(fēng)系統(tǒng)

《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50019—2015）規(guī)定，空調(diào)系統(tǒng)最小新風(fēng)量應(yīng)取下列兩項(xiàng)中的較大值：

①補(bǔ)償排風(fēng)和保持房間正壓所需風(fēng)量之和；②工業(yè)建筑應(yīng)保證每人不小于30m3/h。由于房間內(nèi)工作人員約為20人，其新風(fēng)量遠(yuǎn)低于維持空調(diào)區(qū)域正壓所需的新風(fēng)量，故按后者選用新風(fēng)量。由于工藝設(shè)備排風(fēng)量為27270m3/h，為保證車間正壓，按兩次換氣次數(shù)計(jì)算新風(fēng)量，故新風(fēng)量為工藝排風(fēng)與正壓新風(fēng)量之和，計(jì)算得59480m3/h。

5.2恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)

5.2.1恒溫恒濕系統(tǒng)的選擇

《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50019—2015）中指出，大、中型恒溫恒濕類空調(diào)和對(duì)相對(duì)濕度有上限控制要求的空調(diào)系統(tǒng)，新風(fēng)宜預(yù)先單獨(dú)處理或集中處理。本工程空調(diào)系統(tǒng)采用“新風(fēng)處理機(jī)組+組合式空氣處理機(jī)組”的模式。嚴(yán)衛(wèi)東等人認(rèn)為，二次回風(fēng)系統(tǒng)與一次回風(fēng)系統(tǒng)相比，可有效減少再熱量，系統(tǒng)節(jié)能效果明顯，且具有較好的抗干擾性和較高的控制精度，所以本工程中采用二次回風(fēng)系統(tǒng)。

新風(fēng)機(jī)組由初中效過濾段、表冷段、加熱段、風(fēng)機(jī)段組成。組合式空氣處理機(jī)組由初中效過濾段、一次混風(fēng)段、表冷段、二次混風(fēng)段、熱水加熱段、電極加濕段、電加熱段、風(fēng)機(jī)段組成。

制冷除濕工況下的再熱方式，優(yōu)先秩序?yàn)槎位仫L(fēng)、熱水加熱。電加熱器僅在電動(dòng)風(fēng)閥調(diào)節(jié)精度受限，或者閥門損壞或冬季高濕天氣因融霜導(dǎo)致熱量不達(dá)要求時(shí)用于微調(diào)。

由于沒有蒸汽來(lái)源，恒溫恒濕機(jī)組在冬季采用電極加濕，能耗較高。在熱電廠建成，有蒸汽源后，宜優(yōu)先改造。電極加濕量可根據(jù)室內(nèi)濕度變化自動(dòng)調(diào)節(jié)。

5.2.2氣流組織

氣流組織設(shè)計(jì)也是影響恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)精度的主要因素之一，在高精度的恒溫恒濕室內(nèi)設(shè)計(jì)氣流組織，應(yīng)考慮以下原則：合理的氣流組織流程；充分發(fā)揮送風(fēng)氣流的冷卻或加熱作用；建立一個(gè)穩(wěn)定均勻的溫度場(chǎng)，以保證在氣流到達(dá)工作區(qū)時(shí)，其平均溫度與工作區(qū)的溫度差不超過允許的溫度波動(dòng)值。

本次設(shè)計(jì)的氣流組織為“上送下回”形式。送風(fēng)口設(shè)置在工藝設(shè)備人員操作的區(qū)域，室內(nèi)送風(fēng)口均勻布置，無(wú)死角，回風(fēng)口設(shè)置在車間靠墻位置，回風(fēng)支管自吊頂向下延伸至距地面1.6m處，回風(fēng)口布置盡量均勻。

按照?qǐng)D集《風(fēng)口選用與安裝》（10K121），送風(fēng)口射程6.1m，風(fēng)量2890m³/h，選用規(guī)格Φ450mm的圓形散流器64個(gè)，每個(gè)風(fēng)口配圓形手動(dòng)平行式多葉調(diào)節(jié)閥，回風(fēng)風(fēng)口采用26個(gè)800mm×280mm的單層百葉風(fēng)口和13個(gè)600mm×400mm的單層百葉風(fēng)口?；仫L(fēng)口風(fēng)速為1.69m/s，風(fēng)管布置圖如圖3所示（截取部分風(fēng)管布置圖）。

6、結(jié)語(yǔ)

本文結(jié)合工程實(shí)踐，對(duì)造紙后加工整理車間恒溫恒濕區(qū)域空調(diào)系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)進(jìn)行了步驟分析。由于恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的復(fù)雜性和特殊性，在設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員對(duì)于設(shè)計(jì)參數(shù)的取值、新風(fēng)量的計(jì)算方法、空氣處理過程的計(jì)算，以及氣流組織的布局，都要做到綜合考量，選擇最合理的空調(diào)系統(tǒng)方案，確保系統(tǒng)正常運(yùn)行。