兆亨暖通-------毛细管冷、暖辐射设计、施工日志第二篇

兆亨公司 · 发表于 2010-10-28 15:27:44

案例二：在豪宅别墅成功运用毛细管辐射制冷、采暖双系统
项目概况：项目坐落于上海青浦太阳湖养生别墅内的淀山湖湖边，为某开发商业主使用，建筑面积1200平米，毛细管顶、地铺设面积共1100平米，中央空调形式采用目前最为节能的地源热泵+毛细管末端系统。
根据业主节能、环保、舒适的空调要求，室外热源热汇通过垂直地埋管进行热量交换来满足空调末端毛细管平面冷或热辐射，室内新风经转轮除湿机供应室内新风，并对室内进行除湿处理的要求。空调控制上具备整个系统的智能运转、区域温度微控、季节转换、特殊模式及空调效果预警功能。
设计依据：
 建设单位提供的有关文件及要求
 《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003
 《建筑设计防火规范》GB50016-2006
 《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005
 《实用供热空调设计手册》
 《暖通空调规范实施手册》
 《全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调动力》(2003)
 土建专业提供的条件图

设计参数
(1)，室外气象参数：
夏季室外空调计算干球温度34.0℃, 湿球温度28.2℃,相对湿度75%（考虑特殊雨季90%的湿度）
冬季室外空调计算干球温度-4℃
(2),建筑围护结构传热系数：(业主需保证的传热系数)
外墙：综合传热系数K=0.621W/m2*K
外窗：综合K=2.101W/m2*K，遮挡系数Cs为0.74，有效面积系数0.75（窗框为断热型铝合金窗框，玻璃采用6-12A-6low-E中空玻璃）
或经过结构围护负荷计算，负荷指标低于50w/m2。
(3),本工程室内设计参数：
夏季设计室温25±1℃,相对湿度55±5%；
冬季设计室温19±1℃,相对湿度40-50%；
卧室新风量50立方/小时*人或人均50立方/小时
冷负荷按照建筑面积44W/㎡估算，99号别墅总耗冷量约为53kw左右。新风负荷有转轮除湿机承担。
3，新风除湿主机选择
经过新风量测算，送风量需要2000CMH，排风量可在1900CMH，保证建筑的正压，机组机外余压350pa。
目前被证明能效比最高，且除湿效果最好的是转轮除湿机。
由于项目地处湖边，夏季室外空气的含湿量要按照25g/kg设计（太阳湖那里湿度比上海大，上海地区通常21.96g/kg），经过除湿机处理后的空气含湿量至少7.6/kg。冬季加湿(水膜加湿)达到8g/kg。送风温度要在18-20度之间。
除此之外，对设备自控还有如下要求：
 自控要增设压缩机、新风机、回风机、转轮除湿机故障报警程序。
 要增设新风机组故障蜂鸣报警装置，以便可以让维护人员及时处理。
 要设置压缩机高、低压保护程序，当压缩机出现高压、低压故障时，控制箱应该中断压缩机供电（压缩机自动保护时间），过三分钟以后供电，压缩机重新启动，如果压缩机低压、高压保护连续三次，压缩机不在启动，停止供电，并报警（避免压缩机多次启动，被烧毁）。
 同时在新风机组的送风段、回风段增加了两个电动风阀。当在梅雨季节或者是室外空气湿度很大时，室外空气经过转换、表冷器、压缩机蒸发器除湿后送入室内，但室内空气回风湿度仍大于55％，新风段电动风阀关闭，回风和新风段之间的电动风阀开启，使室内空气在新风机组内循环。
毛细管布置方式：
毛细管网栅作为空调末端，通常贴在房间内表面上敷设。本方案是住宅夏季制冷以铺设在天花板的毛细管为主，不足部分打开地面铺设毛细管制冷；冬季全部依靠地面铺设毛细管制暖。
特殊空调区域如洗衣房、卫生间、厨房间吊顶面不铺设毛细管，冬季制热通过地面铺设毛细管。
毛细管冬夏季制热和供冷切换通过调节天花板和地面上末端水系统集分水器上的阀门进行切换。
毛细管与人体之间以辐射形式为主进行换热，且没有常规空调的吹风感，从而达到最佳的舒适度。
新风调湿系统
(1)，设立新风调湿机组，本方案采用转轮式冷冻除湿机，新风经过转轮式冷冻除湿机过滤、除湿或加湿、与排风进行全热交换等过程。处理后的新风通过浇筑在房屋楼板中的送风管向房屋内送新风。新风在人体周围形成“空气湖”，设计保证房间内0.6次/h的换气量（卧室新风量至少50立方/小时*人）。同时新风系统可以有效地解决夏季毛细管表面温度过低而结露的问题。
(2)，新风机组原理：就是室内空气通过风道回到机组内和室外新风通过转轮进行全热交换。回风作为直膨式制冷系统的冷凝风量再排至室外。新风再通过表冷器进降温降湿，然后通过直膨式制冷系统深度降湿，并能适量升温，再将处理好的新风送至室内。
(3)，新风机组的主要部件比如转轮为德国进口，设备为模块式拼接。
(4)，送风方式采用下送上回式送回风方式：
所有风管浇筑在楼板内；新风口布置在地面上，采用微孔板面送风，尺寸统一为1200mm*80mm布置，根据房间新风量大小布置出风口数量；回风口主要布置房间空气较为混浊的天花板上，比如走廊、影视厅等；根据空气流动力学，在房间与走廊中布置消音回风口，使室内空气更好流通。
卫生间湿度大，厨房间异味重，建议换气扇强排至室外，换气扇可红外感应控制。
温度湿度自动控制系统
设置完善的温度、湿度自动控制系统，根据季节变化和使用要求，通过温度传感器、露点探测器、温控器和调节阀等执行机构对新风系统、供回水系统自动进行调节。确保系统达到最佳的运行工况和最佳的空调效果（房间湿度会保持在40℅--60℅之间）。
PLC空调系统控制说明
PLC自控是实现空调自动控制功能的，主要由可编程CPU、液晶操作面板、输入和输出端口、操作按钮等组成（并需要专业自控人员进行编程）。把所有空调设备：新风除湿机、热泵机组、冷却水泵、冷冻水泵通过控制线全部连接到PLC控制箱。
在PLC控制箱上可以实现空调冬夏季转换，空调系统故障报警，空调水系统、风系统的设备自动开启和关闭控制逻辑顺序等功能。
材料品牌：
空调主机：克莱门特
水泵：格兰富
毛细管：图博
集分水器、温控器、电动阀门：柯耐弗
PPR：中进管业
铜阀门、过滤器：永德信
保温管：杜肯

施工图及照片（限毛细管冷、暖辐射末端部分）
毛细管网第二篇设计图.jpg