博物馆这类建筑的空调设计,也没什么神秘的,工艺性空调是关键

工程概况

建设地点:成都市成华区。
建筑面积:50547m
2。
建筑高度:40.156m。
建筑层数:地下1层,地上4层。
建筑功能:地下1层主要为汽车库、设备用房、
藏品库、 告厅、员工食堂及地下商业区,地上主要为展厅、大厅、藏品库房、藏品技术用房及办公室等。
建设标准:绿建三星。

冷热源设计

根据JGJ66—2015《博物馆建筑设计规范》及使用要求,存放古生物化石、矿物、动植物材料等的藏品库房需设置恒温恒湿空调,全年24h运 行。地下1层商业与地铁通道相连,设有独立出入口,在晚上闭馆后及周末闭馆期间仍需使用;根据建筑条件设置独立的空气源热泵模块式机组作为空调冷热源。设置3套独立的集中空调系统,系统1~3分别服务于藏品库房、地下商业区、展厅及相关藏品技术用房。树上鸟教育暖通设计杜老师。

系统1:藏品库房采用温湿度独立控制空调系统满足恒温恒湿环境要求。除湿控制系统采用预冷式溶液调湿新风机组,温度控制系统采用中温水空调机组;设计工况下新风机组可承担的室内显热量为7KW,中温冷水承担的总冷负荷(包括预冷新风负荷及室内大部分显热负荷)为136.4KW。

为提高藏品库房空调冷热源的保障度,空调冷热源选用2台模块式空气源热泵机组,一用一备;单台模块机组设计工况下制冷量为137KW,制热量为131.9KW,用于承担新风预冷负荷及室内大部分显热负荷;空调冷水供回水温度11 ℃/16℃,空调热水供回水温度45 ℃/40 ℃。

系统2:空调冷热源选用4台模块式空气源热泵机组,单台模块机组设计工况下制冷量为100KW,制热量为100.7KW;提供7℃/12℃冷水、45℃/40 ℃热水。

系统3:空调冷源采用1台901.8kW 螺杆式冷水机组及2台1758KW/台离心式冷水机组,提供6℃/12 ℃冷水;热源采用3台700KW/台燃气常压间接式低氮热水机组,热效率92%,提供60℃/50℃空调热水。

空调水系统设计
系统1、系统2、系统3的空调水系统均采用两管制一级泵变流量系统(主机侧定流量,负荷侧变流量),空调冷、热水泵单独设置。

空调末端系统设计
(1)主要功能房间的室内设计参数(见表1)

(2)藏品库房
根据室内温湿度的标准,藏品库房室内空气含湿量分别为7.0,8.6g/kg;为消除新风及室内的湿负荷,送风状态点的含湿量需低于室内的含湿量;空调末端采用温湿度独立控制空调系统,采用预冷式溶液调湿型新风机组控制湿度,采用中温水空调机组控制湿度。相比常规的冷水深度除湿,温湿度独立控制保障程度高,空调系统的运行费用较低。

为节省初投资,温度、湿度要求一致的藏品库房与建筑配合集中布置,便于合用空调系统;为保障房间温度、湿度控制精度,空调系统总送风量对应的换气次数不低于10h-1;新风量根据保持10Pa正压计算确定;为保障藏品库房的空气洁净度, 调机组设置板式粗效+袋式高中效两级过滤。 藏品库房分别设置在地下室、地上1层夹层内区,少建筑外扰的影响,有利于藏品库房的温度、湿度控制。

(3)学术 告厅、展厅、大厅、中庭等大空间

均采用一次回风全空气系统,空调末端采用组合式空调机组,设置板式粗效+微静电高中效两级过滤,以减小过滤器的阻力;为保障展厅冬季的相对湿度,组合式空调机组设置湿膜加湿。

(4)展柜工艺性空调

采用自带恒温恒湿空调的展柜,设计阶段预留电源,展厅空调考虑其散热量。

(5)办公、小型商业等小分隔房间

采用风机盘管+新风系统,新风机组采用组合式空调机组,设置板式粗效+微静电高中效两级过滤;其中服务藏品技术用房的新风系统空调机组设置湿膜加湿器,满足其冬季相对湿度的要求。

系统控制策略

1)冷热源系统1、系统2、系统3均采用集中监控系统。

2)温湿度独立控制空调系统的控制。湿度控制系统:通过监测藏品库房内的相对湿度,对送风含湿量的设定值进行优化控制,通过检测送风含湿量与设定送风含湿量的差异,机组自动调节溶液浓度对新风送风的湿度进行控制;温度控制系统:通过监测藏品库房内的温度,对送风温度的设定值进行优化控制,过检测送风温度与设定温度的偏差调节显热盘管回水管的电动调节阀开度,对温度进行控制。

暖通设计主要特点

1)采用适宜项目运行使用情况的3套集中空调系统。前期设计与业主沟通项目各区域后期的使用特征,藏品库房全年24h均需保持恒温恒湿;展厅、技术用房及办公等区域,与博物馆开馆时间一 致;地下商业区连接地铁通道,使用时间与博物馆开放时间相差较大。根据以上分析及建筑条件,该项目分别设置3套集中式空调系统,以适应各区域不同使用时间的需求,节省空调系统运行费用。

2)温湿度独立控制空调系统的合理应用。根据藏品库房的热、湿负荷均较小,室内温湿度要求较高,室内含湿量低等特点,采用预冷式溶液调湿型温湿度独立控制空调系统,与藏品库房空调负荷匹配性好,初投资增量可控;避免深度冷冻除湿后的电再热,利用中温水预冷及调节控制送风温度,机的运行能效高,节省空调系统运行费用。