毛細(xì)管網(wǎng)生態(tài)空調(diào)設(shè)計流程

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1、毛細(xì)管網(wǎng)生態(tài)空調(diào)1、系統(tǒng)介紹以上海地區(qū)一建筑面積500㎡的辦公樓為例。圖1為毛細(xì)管網(wǎng)輻射系統(tǒng)加新風(fēng)除濕的空調(diào)系統(tǒng)示意圖。該系統(tǒng)由室內(nèi)毛細(xì)管網(wǎng)輻射末端、新風(fēng)除濕系統(tǒng)和地源熱泵機組3部分組成。系統(tǒng)配備地源熱泵機組兩臺，在夏季，一臺提供17-19℃的高溫冷水供毛細(xì)管網(wǎng)輻射末端，承擔(dān)室內(nèi)顯熱負(fù)荷，令一臺提供7℃的低溫冷水供新風(fēng)除濕機組，承擔(dān)新風(fēng)和潛熱負(fù)荷，冬季制備35℃水供系統(tǒng)輻射采暖。除此之外，為了使新風(fēng)滿足一定的舒適度要求，地源熱泵機組內(nèi)置余熱回收設(shè)備，為新風(fēng)的再熱提供能量，使除濕后的低溫新風(fēng)溫度升到17℃以上后再

2、送入室內(nèi)。圖11.1地源熱泵機組地源熱泵是以地?zé)崮茏鳛闊岜孟募局评涞睦鋮s源、冬季采暖供熱的低溫?zé)嵩磥硖崛〔膳?、制冷和生活用水的一種系統(tǒng)。典型的地源熱泵通過埋地?zé)峤粨Q器從土壤中吸熱或向土壤中放熱。夏季使用空調(diào)時，室內(nèi)的余熱經(jīng)過熱泵、地埋換熱器釋放到土壤中，同時為冬季蓄存熱量；冬季供暖時，通過地埋換熱器從土壤中吸熱，經(jīng)熱泵將熱量供給用戶，同時在土壤中蓄存冷量，以備夏季空調(diào)用。地源熱泵系統(tǒng)的能量來源于地下能源。它不向外界排放任何廢氣、廢水、廢渣，是一種理想的“綠色空調(diào)”。在我國某些地區(qū)，地埋管換熱器的出水溫度能達(dá)到1

3、8℃左右，夏季可以直接滿足室內(nèi)輻射末端需要。所以地源熱泵機組可以不用開啟，而采用自然冷卻模式，可以節(jié)約大量電能。為了充分體現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)勢，本方案采用兩套地源熱泵機組，如圖1。1.2新風(fēng)冷凝除濕系統(tǒng)新風(fēng)冷凝除濕系統(tǒng)是空調(diào)輻射系統(tǒng)正常運行的必要條件。一般將新風(fēng)的絕對含濕量處理到低于室內(nèi)絕對含濕量2g/kg以上。這樣，處理后的新風(fēng)除了承擔(dān)新風(fēng)本身的濕負(fù)荷和房間的散熱量以外，還可以承擔(dān)一部分室內(nèi)的顯熱負(fù)荷。為解決新風(fēng)的再熱可能造成能源浪費的問題，在本方案中利用熱泵機組內(nèi)的余熱產(chǎn)生熱水，在不增加系統(tǒng)能耗的前提下對新風(fēng)進(jìn)行

4、再熱升溫處理。這一技術(shù)在目前已經(jīng)很成熟，包括世博園“漢堡之家”的新風(fēng)系統(tǒng)中也采用了這一功能，其相比溶液除濕而言具有初投資少，不會出現(xiàn)除濕溶液飄液問題的優(yōu)點。室內(nèi)采用置換式送風(fēng)，一般采取下送風(fēng)上排風(fēng)方式。置換送風(fēng)的送風(fēng)溫度低于室內(nèi)溫度，冷空氣沿地面蔓延形成新空氣湖，人體溫度遠(yuǎn)高于室內(nèi)溫度，低溫新風(fēng)在人體加熱作用下上浮，包裹人體，讓人始終處于新風(fēng)環(huán)境中，并繼續(xù)上浮通過排風(fēng)口排出室外。這種氣流方式為柱塞式單向流，如吸煙和人體異味都不會相互影響，包括甲醛在內(nèi)的各種室內(nèi)環(huán)境污染以最快速度排除。置換新風(fēng)實現(xiàn)最高室內(nèi)空氣品質(zhì)

5、。1.3毛細(xì)管網(wǎng)輻射末端毛細(xì)管網(wǎng)輻射式空調(diào)末端系統(tǒng)是把毛細(xì)管網(wǎng)安裝在室內(nèi)墻面、地面或頂棚上，以水作為介質(zhì)，通熱水的時候向室內(nèi)輻射傳熱，通冷水把室內(nèi)熱量帶走，將采暖和制冷在一套系統(tǒng)中實現(xiàn)，就像人體皮膚的毛細(xì)血管調(diào)節(jié)體溫一樣調(diào)節(jié)室溫，柔和安靜、無噪聲、無吹風(fēng)感、無污染、綠色生態(tài)，健康舒適。輻射供暖供冷完全不同于對流和傳導(dǎo)的熱傳遞方式，以節(jié)能、舒適而著稱。輻射換熱作為在現(xiàn)代建筑空調(diào)系統(tǒng)中推廣的一種導(dǎo)熱方式，其亮點便是：令人舒適的熱傳遞過程。毛細(xì)管網(wǎng)平面系統(tǒng)和常規(guī)的對流式空調(diào)系統(tǒng)相比，毛細(xì)管網(wǎng)主要是通過輻射方式進(jìn)行換熱

6、（毛細(xì)管輻射系統(tǒng)夏季供水溫度為17-19℃，冬季系統(tǒng)供水溫度30-35℃），而輻射傳熱的最大優(yōu)點是：在室內(nèi)沒有吹風(fēng)感、沒有空氣輸送帶來的噪音，創(chuàng)造了健康的室內(nèi)環(huán)境。露點溫度探頭、露點保護(hù)溫控器控制面板、電熱執(zhí)行器、分集水器、針形截止閥互相連接，形成完整的自動控制系統(tǒng)，在每個房間最容易結(jié)露的位置布置露點溫度探頭，隨時把采集到的房間溫濕度參數(shù)值反饋給自動控制系統(tǒng)，若房間濕負(fù)荷較大，露點溫度升高到接近供水溫度時，分集水器上的電熱執(zhí)行器會自動切斷相應(yīng)房間的水路，此時除濕系統(tǒng)全力除濕，當(dāng)露點溫度降低后，電熱執(zhí)行器打開閥門

7、，恢復(fù)正常工作。電熱執(zhí)行器也可根據(jù)露點溫控器面板上的設(shè)定值自動調(diào)節(jié)閥門的開度，進(jìn)而對毛細(xì)管的水量進(jìn)行一定范圍調(diào)節(jié)，控制室內(nèi)溫度，滿足舒適度要求。2、空氣焓濕處理計算舉例上海建筑面積500㎡的辦公樓，設(shè)計要求新風(fēng)量1500m3/h，新風(fēng)含濕量9.0g/kg干，送風(fēng)溫度17-18℃，采用表冷器除濕。室內(nèi)設(shè)計工況為26℃，相對濕度55%，含濕量11.54g/kg干。2.1方案的確定根據(jù)《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》，節(jié)能建筑的冷負(fù)荷可按照55w/㎡。本項目中采用毛細(xì)管網(wǎng)輻射末端結(jié)合獨立新風(fēng)除濕系統(tǒng)來滿足設(shè)計要求。設(shè)計要求新

8、風(fēng)含濕量為9.0g/kg干，采用余熱回收對除濕后的新風(fēng)進(jìn)行再加熱以滿足舒適度要求。2.2計算新風(fēng)狀態(tài)參數(shù)上海地區(qū)夏季氣候參數(shù)：干球溫度Tw=34.6℃含濕量Dw=21.68g/kg干露點溫度Tdp=26.3℃焓值Hw=90.54KJ/kg室內(nèi)不結(jié)露設(shè)計參數(shù)為：干球溫度Tn=26℃相對濕度55%室內(nèi)空氣含濕量Dn=11.54g/kg干露點溫度Tdp2=16.3℃焓值Hn=55.67KJ/