4 通风与空气调节

编制过程 参加本章编制人员 参考美国 ASHRAE90.1-1999 版节能标准，结合上海的情况编制，经过了五次较大修改 是我国公共建筑通风空调系统的第一个标准

4.1 通风与空调方式 主要规定了能源与系统的设置 未提及采暖方面的内容 关于能源 (4.1.1) 电、油、气、热网…；合理配置可以节能、省钱 (4.1.3) 建议采用清洁能源，太阳能、地热、热电冷联产等，推动节能工作 系统的配置 由于各种空调方式各有优缺点，所以 4.1.2 条规定，应根据实际情况考虑不同方式的组合。

4.2 室内设计参数和负荷计算 室内设计参数（根据国家 GB50189-93 及上海实际情况 ) 表 4. 2. 1 室内设计参数

夏 季 冬 季

建 筑 类 型 干球温度

℃（ ）

相对湿度*

（%）

干球温度

℃（ ）

相对湿度

（%）

五星级 ≥ 23 55 ≤ 23 40

四星级 ≥ 24 55 ≤ 22 40 旅 馆

客 房 三星级及以下 ≥ 25 60 ≤ 20 -

高 级 ≥ 24 55 ≤ 22 40 办公楼

一 般 ≥ 26 - ≤ 20 -

商 场 ≥ 26 - ≤ 16 -

注： 相对湿度的取值在实际工程中根据具体情况可作适当调整。

•新风量考虑三类建筑，按档次，根据上海实际情况，并考虑有关卫生标准确定。 （不应大于表 4.2.2 数值 )

建筑类型 房 间 类 型 新风量（m3/h.人）

五星级 60

三~四星级 50 客 房

二星级及以下 30

三~五星级 25 餐厅、宴会厅

多功能厅 二星级及以下 20

三~五星级 30 会议室、接待室

报告厅 二星级及以下 25

商业、服务用房 20

旅

馆

其 它 20

高 级 40 办 公 室

一 般 30

高 级 25 餐厅、宴会厅

多功能厅 一 般 20

办

公

楼

会议室、接待室 —— 30

商 场 —— 20

• 负荷计算 国家强制性条文（ GB50019-2003） 空气调节区的夏季冷负荷，应按各项逐时冷负荷的综合最大值确定。 空气调节系统的夏季冷负荷，应根据所服务空气调节区的同时使用情况、空气调节系统的类型及调节方式，按各空气调节区逐时冷负荷的综合最大值或各空气调节区夏季冷负荷的累计值确定，并应计入各项有关的附加冷负荷。

4.3 设备配置与选择 空调通风系统直接耗能设备主要有：冷热源主机、风机和水泵。 主机性能表格：格式和机组分类参考了三个国标 1 《蒸气压缩循环（热泵）机组－工商业用和类似用途的冷水（热泵）机组》 GB/T18430.1-2001、 2 《直燃型溴化锂吸收式冷（温）水机组》 GB/T18362-2001 3 《蒸汽和热水型溴化锂吸收式冷水机组》 GB/T18431-2001 COP 值：采用开利、约克、特灵、顿汉布什、远大等公司的资料，对比其他公司，在统一规定的名义工况下计算的 COP 值。其中螺杆机与离心机的数据有所提高。 部分负荷性能 IPLV

•部分负荷性能 IPLV

其中， A、 B、 C、 D 四个权数与使用地的气候条件有关。 主机合理配置对系统运行有显著的节能效果 水泵总效率≥ 60 ％；应根据设计需要的流量和扬程，在运行的高效区内进行选择 风机总效率≥ 50 ％；应根据设计需要的流量和风压，考虑其运行的噪声要求，在运行高效区内进行选择

IPLV=A•COP100%+B•COP75%

+ C•COP50%+ D•COP25%

4.4 控 制 自动控制对节能十分有效 每个空调区域均应设置温控器。防止房间温度的过高或过低造成的浪费和不舒适性。 采用集中空调方式的建筑物应设置建筑设备自动控制系统： A． 防止供水温度的过高或过低； B． 防止供水温差过小； C． 防止供回水压差过大； D． 实现各种节能手段。 CO2浓度控制新风量，节能效果明显。

4.5 管道绝热制定目的与适用对象 目的： 在满足防结露及劳动保护（防冻伤 /烫伤）的前提下，满足国家有关节能的法规的要求。 适用对象： 《上海市公共建筑节能设计标准》中管道绝热一节主要是为空调用冷热水管道和需绝热的风管（设备）的绝热工作进行制定的。

编制特点 这部分内容比 ASHARE90.1-1999 更详细 由于本规程是针对上海地区的，可以订得较为详细 采用目前上海地区常用的、性价比比较好的三种绝热材料进行 采用了一些简化方法

一．编制依据 《 设 备 及管道保冷技术通则》

GT/T11790-1996； 《 工 业 设 备 及管道绝热 工 程 设 计 规范》 GB50264－ 97； 《旅游旅馆建筑热工与空气调节节能设计标准》 GB50189－ 93。

二．基本数据 电价：采用人民币 0.7616元 /kWh； 燃料：每 10000 大卡热量的燃料价格大致如下： 1. 电 12.39元，谷电蓄热使用时 3.27元； 2.轻柴油 3.39元； 3.城市煤气 3.24元； 4.天然气 2.36元。 由以上计算可知，天然气价格最便宜；由于天然气是绿色燃料，且西气东输已经到达上海，这里就以最便宜的天然气进行计算。 水价：自来水加排水费为人民币 1.93元 /m3；

贷款年分摊率S:

1)1()1(

n

n

iiiS 本标准计算时取S＝0.13（13％）；

S------绝热工程投资贷款年分摊率，宜在设计使用年限内，按复利率计算；

n------还贷年限，这里取10年； i------ 贷款的年利率，这里按5.1％计算。 绝热材料的导热系数： 绝热材料的导热系数计算公式分别为： 发泡橡塑： λ＝0.03375＋0.0001375Tm，W/(m·K)；

λ离心玻璃棉：＝0.027＋0.00023Tm，W/(m·K),密度45～64kg/m3；

酚醛发泡： λ＝0.0275＋0.000305Tm, W/(m·K)，密度70～100kg/m3。

绝热材料单位造价绝热材料名称 价 格 发泡橡塑 管壳、板材 4400

管壳 1600 离心玻璃棉

板材 1300 管壳 2700

酚醛发泡 管壳 2500

注：绝热结构价格包括绝热材料、防潮层、保护层、辅助材料及

人工等价格。

冷价： 选用水冷螺杆式冷水机组来进行计算，其制冷效率为 4.50 ，刚刚符合本标准中对于 COP 的最低要求。同时配置相匹配的冷冻水泵、冷却水泵和冷却水塔。 经计算，每 1GJ（ 1×106kJ ）的冷量的能源消耗费用是 60.40元。 热价： 采用天然气，热水锅炉效率为 90 ％计，经计算，每

1GJ（ 1×106kJ ）的热量的能源消耗费用是 62.60元。

三．空调冷热水管道绝热厚度的确定 空调冷热水管道绝热厚度计算应满足防结露和经济厚度的要求1. 按防结露要求的绝热层最小厚度 δ0 的确定： 依据《设备及管道保冷技术通则》 GT/T11790-1996的规定，绝热材料外表面温度应高于环境露点温度 0.3℃或0.3℃以上的防结露要求，并留有适当余量进行制定。这里，室外空气参数采用夏季空调室外计算温度 34℃和夏季空调计算湿球温度 28.2℃，绝热层外表面的放热系数取 αS＝8.141 W/（m2·℃）。 为方便计算，标准中将结果绘制成图 1～ 4 。根据管道内介质温度、公称管径及绝热材料的导热系数，可将 δ0从图中查得。

图 1 管内介质为 9℃时的 δ0 图 2 管内介质为 7℃时的δ0

图 3 管内介质为 5℃时的 δ0 图 4 管内介质为 3℃时的 δ0

2. 经济绝热层厚度 δ 的确定 经济绝热厚度是在考虑了材料的价格、冷价（或热价）、使用寿命、贷款年限等因素提出来的。依据《工业设备及管道绝热工程设计规范》 GB50264－

97 ，空调冷（热）水管道绝热经济厚度 δ计算。公式为：ST

aoE

O SPTTtP

DDLnD

210795.3 31

1

－ ----------(1) 2

1 ODD -----------(2)

3. 考虑防结露的经济绝热层厚度简化计算 计算式如下： δ＝ A*δO ---------------- （ 3 ）

考虑经济厚度时的修正系数 A

绝热材料

用途 发泡橡塑 离心玻璃棉 酚醛泡沫

介质温度 3℃ 1．24

介质温度 5℃ 1．26

介质温度 7℃ 1．28

单

冷

管

道 介质温度 9℃

1．0

1．31

1．0

热管道, 介质温度 60℃ 1．17 2．07 1．62

4. 需要说明的问题：1 ）在计算单热或冷热两用管道的绝热厚度时， δO应根据管内介质温度为 7℃，绝热层的导热系数也采用管内介质温度为 7℃时的计算值，从图 2中查取。2 ）当管道设置在非顶层空调房间的吊顶内时，绝热厚度应按冷热两用管道的绝热厚度乘上系数 0.74 进行确定。 此外，表 2 中有的修正系数为 1 ，实际上就是计算防结露厚度大于计算经济厚度，取防结露厚度的计算数据。

四．风管及设备绝热厚度的确定计算公式： 风管及设备的绝热均考虑为平面型绝热型式。根据计算，在平面型绝热要求中，常用玻璃棉和酚醛发泡材料的计算经济绝热厚度均大于防结露厚度。其经济厚度计算公式：

ST

aoE

SPTTtP

3108975.1 －

----------(4) 式中 t----- 年运行时间，h。风管道连续使用时取

3600h，风管道断续使用时取2250h； oT----- ℃管道或设备的外表面温度，。金属管道取管内介质温度；

表 3 空调风管的绝热层最小厚度

绝热材料 建筑 类型 送风温度 在非空调房间内 在空调房间吊顶

内 ≥ 6℃ 38 26 办公

商场 ≥ 13℃ 30 20 ≥ 6℃ 48 26

离心玻璃棉

旅馆 ≥ 13℃ 40 20

≥ 6℃ 35 27 酚醛发泡

办公 商场 旅馆 ≥ 13℃ 28 20

注：当采用发泡橡塑为设备绝热时，可参照酚醛发泡材料进行修正。

当采用矿棉或岩棉为设备绝热时，可参照离心玻璃棉材料进行修正。

应用表格

五．不同材料绝热层厚度的修正 当选用其他绝热材料或导热系数与本标准所列数值相差较大时，绝热厚度应按下式修正：

''

――――――――――――――（2）

式中 '――修正后的绝热层厚度，mm： ――计算或查表得到的绝热层最小厚度，mm；

'――实际选用绝热材料的导热系数，W/(m·K)； ――计算或表中所用绝热材料的导热系数，

W/(m·K)。

六．绝热节结束语为了达到经济、节能、安全的目的： 除了保冷工作外，保温工作不容忽视； 使用条件变化较大时，须重新计算； 有时效性，当能源价格和绝热材料价格变化较大时，绝热厚度须调整。

谢 谢！2004.02.17