上海市实验楼的空调工程设计方案思维导图

本实验楼位于上海市，占地面积约1500m2，建筑面积约4500m2，共三层，主要功能为化学医药研发实验室和研发办公。

空调设计从实验室空间规划时就开始参与。为了避免外窗对实验室的干扰，且能够最大限度地利用空间，增大实验室面积利用率，实验室被布置在内区，办公室布置在外区，实验室和办公区用参观走廊从功能上分隔。每层均相似布置，便于上下各种管线的接驳。

3．空调设计

3.1室外空气设计参数（上海市）

3.2 室内空气设计参数

3.3 空调冷热源及水系统

3.4 热回收系统

1.2/3.6*0.5*(34-26)=113000W=113kW冬季热量回收为：Q=85000*

1.2/3.6*0.5*(20-(-4))=340000W=340kW

3.5 实验区域空调风系统

1）控制通风柜的面风速在合理的范围内，以保证排风柜排风效率。由于我国在这方面目前还没有成熟的规范，本项目参照美国和欧洲标准，选用较为经济合理的数值0.35m/s。本项目选用宽度为1800mm的标准通风柜，柜门最大开启高度为600mm，单台通风柜最大排风量为Q=1.6*0.6*0.35*3600=1210m3/h，柜门最小开启高度为100mm，单台通风柜最小排风量为Q=1.6*0.1*0.35

2)实验室空调系统采用全新风系统。每层分为南北两个风系统。每个系统负担约20个标准通风柜，同时使用系数选取0.6。每个系统的最大设计排风量为Q=1210*0.6*20=14520m3/h。送排风机组之间设置了间接热回收装置。

3)维持实验室恒定的负压，不会由于门的暂时开启引起实验室内气体向外溢出。参观走廊内设置新风送风系统，实验室的每个外门的补风量按150m3/h考虑。

4)室内换气率能有效控制，室内空气应充分置换，保证其新鲜度。本项目参照欧洲标准，选用了数值25m3/m2。

5)控制实验室内的温湿度，为工作人员提供舒适的环境。

3.5.2 每间实验室的送风干管上设置了风管式再冷盘管和风管式电加热器，以保证温湿度在设计范围内。

3.6 空调控制系统

1)目标是通风柜相对实验室其他区域为负压；实验室相对走廊为负压。

2)每只通风柜配置独立的变风量排风阀，根据通风柜柜门的开度和恒定的面风速自动调节排风量。总排风机根据排风干管的静压来调节变频风机的频率。

3)每个实验室的送风支管上设置了变风量补风阀，根据实验室内外压差来调节补风量，保持恒定的压差。总送风机根据送风干管的静压来调节变频风机的频率。

1）实验室内的风管式再冷盘管均带有温度传感器，根据室内温度调节进入盘管的冷冻（热）水量。

2）实验室内的电加热器均带有温度传感器，根据室内温度调节再热量，以保证一个相对合理的湿度。

3）室外新风先通过组合式空调机组的表冷器处理到合适的露点温度。当实验室房间处于最大排风量时，新风通过电加热器再热后送入房间。随着排风量的减小，再热量也随着减小以保证合适的湿度。当排风量继续降低时，这时需要加大送风温差，电加热器停止工作，新风通过再冷盘管处理后送入房间，以保证合适的温度。

4．结论

4.1 通风柜需选用变风量通风柜，且需配置变风量调节阀，可以大大降低整个系统排风量，以节约能耗。

4.2 全新风系统需设置热回收系统，尤其是在北方地区，冬季的室内外空气温差大，可以节约能耗。

4.3 全新风系统风冷热泵主机选用时需考虑环境温度修正。

4.4 由于实验室排风量大，换气次数较大，送风温差小，需设置再热装置，以控制湿度。同时由于送风量变化，送风温差随之变化，需考虑再冷措施。

5．仍需改进和解决的问题

5.1 通风柜面风速的选取，需根据已有的实验室实测数据做出修正。

5.2 通风柜的同时使用系数的选取,需根据已有的实验室实测数据做出修正。

5.3 补风阀根据实验室内外压差控制，灵敏度较低，且受围护结构的密封性影响较大。变频送风机反应时间较长。

5.4 为能很好地控制温湿度，需设置四管制水系统。

5.5 考虑实验室内送风风口的通畅.