连载 · 7| 《变风量空调系统》——2.2变风量空调系统分区设计
2017-08-04
2. 温度控制分区
在内、外分区的基础上，需按照房间隔断、使用情况和装修分隔等因素，将内区或 外区再进行细化，划分为若干个温度控制区。
在不设房间隔断的大开间办公区域，一般采用建筑模数进行温度控制区划分，根 据目前变风量末端装置的常用规格，每一个末端控制的内区温控区宜为 50~80m2，外 区温控区宜为 25~50m2。温度控制区域设置过大，难以满足该区域内各方位区域的温 度要求，温度控制均匀性较差，而且对于带动力的变风量末端而言，还需考虑变风量 末端风量过大带来的噪声问题，需进行详细的噪声计算再决定是否采用大风量的末端 装置；温度控制区过小，变风量末端数量增加，一方面会增加投资，另外需核算变风 量末端是否长期处于小风量下运行，造成温度控制精度不高。因此，划分温度控制区 的主要原则有：
（1）不同使用功能和使用用途的房间，应划分成不同的温度控制区，如办公室、会 议室、接待室和计算机房等；不同负荷性质的区域，不仅应划分成不同温度控制区，而 且最好采用不同的系统分区，如常规的办公采用一个系统分区，具有特殊要求的计算机 房或工艺空调房采用一个系统分区。
（2）室内温度控制要求相同的房间可以采用同一个温度控制区，室内温度控制要求 不同的房间不应采用同一个温度控制区。
（3）当一个房间同时具备内区和外区，且面积不大，为减少投资，可以采用同一个 温度控制区，如采用一台变风量末端装置同时为该房间的内区和外区服务。
（4）处于不同使用时间的房间宜采用不同的温度控制区。
3.变风量空调系统分区
当空调进行内、外分区且进一步地细化温度控制分区后，就可以进行系统分区。系 统分区情况会直接影响到变风量空调系统的热舒适性、能耗以及未来使用的灵活性，一 般来说，变风量空调系统的分区越细，相应的温度控制性能就越好，对未来隔断改变的 适应性也相应越好，出现过冷或过热的可能性就越小，但是由于增加了分区和对应的变 风量设备，系统投资会相应增加。因此，在对变风量空调系统进行分区时，必须综合考 虑热舒适性和系统的投资情况，以便合理确定具体的分区形式。
应综合考虑能耗、投资、舒适性等因素，确定系统规模，典型的系统分区大小一般 为 500~2000m2，空气处理机组的送风量一般为 10000~40000m3/h。
4. 典型办公区域系统布置与设备配置特点
（1）内外分区共用一个空调系统（见图 2-2）。 每层设一个系统，为内外区末端共用，属中型系统；系统空调面积为 1000~ 2000m2；风 量为 20000~40000m3/h；内区采用单风道，外区 末端带再热或另设加热装置；因各朝向为同一 送风温度，要求外区末端的风量调节范围较大。 为避免系统过大，也有些系统每层筒芯设置两 台空气处理机组，送风管道成环形布置，共同 承担本层全部送风需求。同时也提高了系统的 可靠性，当一台停止运行时，另一台需要向所 有末端送风，但是控制系统需要做相应切换。
图 2-2 内外区共用空调系统分区布置示意图
内外区共用空调系统末端设备设置方式及特点见表 2-3。
表 2-3内外区共用空调系统末端设备设置方式及特点
（2）内外分区采用多个空调系统（见图 2-3）。 每层设 2~4 个 vav 系 统，并划分为内区和外区系 统，属小型系 统；系统空调面积为 500~1000m2；风量为 10000~20000m3/h；内区采 用单风道，外区末端带再热或另设加热装置； 外区末端的风量调节范围可减小，不使用的区 域可灵活关断。
图 2-3 内外区采用多个空调系统分区布置示意图
内外区采用多个空调系统末端设备设置方式及特点见表 2-4。
表 2-4内外区采用多个空调系统末端设备设置方式及特点
（3）无内外分区的空调系统（见图 2-4）。
每层设 1~2 个 vav 系统，均为外区，属小型或中型系统；系统空调面积为 500~ 1500m2；风量为 10000~30000m3/h；采用单风道末端装置；末端装置的风量调节范 围较大。
图 2-4 无内外分区的空调系统布置示意图
无内外分区的空调系统末端设备设置方式及特点见表 2-5。
表 2-5无内外分区的空调系统末端设备设置方式及特点
5. 室内温、湿度设计
变风量空调系统的室内温湿度的设计基本同常规空调系统，但值得注意的是对于存 在内、外区的系统，冬季供热时存在内、外区之间的冷、热气流混合，为防止混合损失， 外区冬季设计温度应比内区低 1~2℃，降低外区温度也有利于减少外区热负荷和加热设 备容量。并且，运行时也应按照设计温度进行内、外区的温度设定，保证按设计工况运 行。因此，办公建筑常规送风系统室内空气设计温度：夏季一般为 24~26℃，冬季外区 为 18~20℃，内区为 20~22℃。
低温送风系统空气处理机组的机器露点和送风温度明显低于常规空调系统，因此 在相同的热湿比下，室内相对湿度明显低于常规空调系统，甚至可以降低到 40% 左右。 夏季工况下，低相对湿度有利于改善室内热舒适性，因此，低温送风空调系统室内空气 设计参数推荐采用：干球温度 25~26℃，相对湿度 40%~50%。