2023上海空气新风展

第八届上海国际空气新风展览会

AIRVENTEC CHINA (SHANGHAI) 2023

2023年6月5-7日

上海 | 国家会展中心(虹桥)

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办公楼宇常用的空调系统各有何利弊

除了小型办公建筑可采用直接蒸发式空调系统外,目前国内大、中型办公建筑中常见的空调系统有:


(1)全空气定风量空调系统;
(2)风机盘管加新风系统;
(3)全空气变风量空调系统。


一、全空气定风量空调系统

办公楼宇常用的空调系统各有何利弊-上海空气新风展 AIRVENTEC CHINA 2022.6.8-10新风系统 通风设备 空气净化

早期欧美国家的办公建筑采用全空气单风道(或双风道〉定风量空调系统,用末端再热(或冷、热风混合)来控制区域温度。全空气定风量系统空气过滤较好,气流组织得到保证,去湿能力强,也没有因水管进入空调房间带来的“霉菌”和“水害”等问题。定风量空调系统最大的缺点是当应用于多房间且处于部分负荷时,再热和冷、热风混合将产生冷热抵消,风机也无法调速节能。20世纪70年代的石油危机唤起了西方工业国家的节能意识,使得在需要区域温度控制的空调领域,定风量空调系统逐步被全空气变风量空调系统取代。
我国的全空气定风量再热空调系统主要用于工业建筑。需要区域温度控制的多房间办公建筑很少采用带再热和冷、热混合的全空气定风量系统。
全空气定风量空调系统能保证新风量、换气次数和空气过滤效果,在过渡季或冬季可加大新风量进行自然冷却并改善室内卫生条件,控制简单可靠,价格便宜。这些优点使无再热的全空气定风量空调系统至今仍广泛地应用于办公、商业建筑中无区域温度控制要求的公共大空间,如大厅、餐厅、会议厅和商场等。也有的办公建筑采用全空气定风量系统和风机盘管系统相结合的方式,前者解决基本负荷,后者用于控制区域温度。


二、风机盘管加新风系统


1、系统优点


风机盘管加新风系统是一种广泛用于办公建筑的空调方式,其最大优点是可以实现各房间或空调区域的室温控制。作为一种空气-水系统,水代替空气输送能量。风机盘管机组的空气循环半径和配用风机均很小,风机能耗较小。日本是一个资源匮乏、节能意识很强的国家,风机盘管系统在其早期的办公、商业建筑中得到了广泛运用。受日本空调技术的影响,80年代中期,我国的办公、商业舒适性空调随风机盘管系统同步发展起来。由于风机盘管机组制造、安装、控制、维修和使用都比较简单,尤其是被国内生产企业消化后大量生产、价格便宜、易于普及,已成为目前我国民用建筑中最主要的空调设备。

2、系统缺点


风机盘管加新风系统也有其固有的缺点,它们是:


(1)风机盘管机组设置在空调区域内,因受噪声限制,配置的风机静压很低,只能配置简易过滤网,无法采用较高效率的过滤器,故空气过滤效果较差,不能满足现代办公建筑对可吸入颗粒物的过滤要求;

(2)风机盘管机组的盘管一般只有2~3排,去湿能力有限,导致室内相对湿度偏高,不仅影响舒适度,还易于室内细菌、霉菌生长。风机盘管机组湿润的翅片、滴水盘及凝结水管都是各种微生物的孽生地。因此,该空调方式无法满足现代办公建筑对室内空气品质的要求;


(3)风机盘管系统的冷、热水管与凝结水管通常在办公室吊顶内敷设,漏水问题对电脑等办公设备是一种潜在的威胁。机组维修需进入办公区域,直接影响办公区正常使用;
(4)风机盘管系统还存在一些其他缺点,如:双位控制使室温波动较大;空调水系统温差较小,降低了水系统输送效率和冷热源设备的效率。
上述缺点说明风机盘管加新风系统已不满足现代办公建筑要求,有逐步被全空气变风量系统取代的趋势。然而,因其风机能耗小、区域温度可控制、价格低廉以及管理简单等其他优势,今后很长时间内,在普通的办公、商用建筑中它仍将占据主要地位。风机盘管机组还可与全空气变风量空调系统配合使用,继续发挥作用。
三、全空气变风量空调系统
为了既保持区域温度可控又减少再热量,改善室内空气品质和提高热舒适性,欧美国家和日本的办公建筑空调不约而同地从采用全空气定风量系统或风机盘管系统逐步走向了采用变风量空调系统。变风量空调系统融合了定风量系统与风机盘管系统的优点,又克服了它们各自的不足,形成其独特的特点:

办公楼宇常用的空调系统各有何利弊-上海空气新风展 AIRVENTEC CHINA 2022.6.8-10新风系统 通风设备 空气净化


1、系统优点


全空气变风量空调系统具有下列优点:
(1)区域温度可控,所采用的比例调节方式的控制质量优于风机盘管机组的双位调节,所采用的风量调节方法的节能性也远胜于定风量系统的再热调节方法;
(2)部分负荷时,采用变频装置调节风机转速,大大降低了风机能耗;
(3)保持定风量空调系统空气过滤效率高、室内空气品质好、室内相对湿度低、热舒适性好的特点;通过改变新风比还可利用室外低温新风进行自然冷却,并可实现低温送风;(4)系统无水管进入空调区域。


2、系统缺点

全空气变风量空调系统也存在一些缺点,它们是:
(1)因大量使用变风量末端装置及其控制设备,初投资较大;
(2)风量调节时,区域内新风量分配可能会不均匀;
(3)末端装置内置风机和调节风阀可能会产生噪声;
(4)设计、施工、管理较复杂;
(5)末端装置较小风量时室内气流分布状况较差。


表1-5列举了常用舒适性空调系统的特点和适用范围,在实际工程中各种舒适性空调系统常“因地制宜”地组合使用,以达到控制投资、舒适节能的目的。由于变风量空调系统自控要求高,主要部件国产化率低、投资较大,目前国内仅用于高等级办公建筑。
我国约在90年代中期开始引进变风量空调系统,十多年工程实践中有成功的经验,也有不满意的案例。总之,变风量空调系统是一种很有发展前景的空调方式,只是还需在设计、施工、管理方面进一步摸索规律。

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