福州地铁大厦空调负荷分析

摘要：对福州地铁大厦夏季空调负荷进行逐时计算，分析了地铁大厦这种综合性大楼空调冷负荷特点及其构成，指出了设备选型时应注意的问题。

关键词：地铁大厦 逐时负荷 设备选型

Abstract: The author calculates the air-conditioning cooling load of Fuzhou metro building hourly, then analyses the cooling load characteristics and composition of this comprehensive building, and points out how to select equipment.

Keywords: Metro Building; Thehourly load; Equipment selection

中图分类号：U231+.3 文献标识码：A 文章编号：

1. 工程概况

本工程为集福州市地铁 1～4 号线的线路控制中心、福州市地铁线网指挥中心、地铁清分中心、地铁制票中心、地铁信息编播中心、地铁信息中心、地铁档案中心、地铁科普中心、地铁公司集团管理人员及下属公司管理指挥办公、员工餐厅等功能于一体的综合楼建筑。地面建筑由2栋分别为12层、21层的高层塔楼及5层裙楼组成。西塔总高度53.36m，东塔总高度91.55m。东塔楼21层采用板式布置，作为地铁集团综合管理中心办公用房，东塔楼下方裙楼主要设置档案及员工餐厅。西塔楼12层采用板式布置，结合裙楼集中布置控制大厅及配套设备、管理用房及与运营关系紧密的清分中心、制票中心、编播中心、信息中心等。地下建有三层地下室，地下一层功能主要为科普展厅及非机动车停车库，含少量机动车停车，地下二层及地下三层为地下停车场及设备用房。。大楼总建筑面面积69355.6m2，其中地面建筑面积49182.4m2，地下建筑面积20173.2m2。空调面积33772 m2。

2. 负荷计算条件

1) 夏季室外计算参数：

夏季大气压：99640Pa

夏季空气调节室外计算干球温度：35.9℃

夏季空气调节室外计算湿球温度：28℃

夏季通风室外计算干球温度：33.1℃

2) 室内设计参数：

3) 围护结构热工参数：

4) 其它参数

（1）人员密度

办公室人均面积指标4m2/人，会议室2.5 m2/人，员工餐厅按照建筑平面布置为396人。

（2）照明功率密度值

办公室11W/m2,会议室11W/m2,餐厅13W/m2,门厅15W/m2，设备用房5W/m2。

3. 负荷计算分析

空调负荷主要包括：围护结构的传热负荷，内维护结构的传热负荷、人员负荷、照明负荷、设备负荷。利用福州的气象条件，通过对各房间逐时负荷计算，各类用途房间的负荷见表3：

表3各功能区空调冷负荷计算结果表

注：括号内数字为2、3、4号线及线网设备用房负荷。

地铁大厦逐时负荷变化趋势见图1：

图1 逐时负荷曲线图

经过对空调冷负荷计算分析得出各类负荷占总负荷比例见图2

图2：各类负荷占总负荷比例分析图

4. 设备选型

上述负荷分析特性标明，虽然地铁大厦各部分使用功能不同，但由于设备用房负荷占了约50%的空调负荷，且设备用房需24小时运行，负荷趋势变化不如纯办公用房明显，综合考虑设备用房分期实施的因素。本大厦设置3台相同冷量的冷水机组，容量之和等于总负荷，可保证容量组合可为总容量的33%，67%，100%，比较合理，且方便运营管理。

5. 结论建议：

1) 对于与控制中心合建的地铁大厦与办公楼的负荷相比，由于设备用房负荷所占比例较大，设备发热量各时刻比较稳定，因此全天的逐时负荷趋势变化较为缓和，对设备选型较为有利；

2) 新风负荷占总负荷比例较大，建议在人员较多的地方设置全热交换器回收余热，达到节能的目的；

3) 控制中心通常预留安装3~4条线的设备，而初期只运营1条线的设备，在设备选型时应充分考虑初期负荷与远期负荷的差额。

参考文献

[1] GBT 50736-2012民用建筑供暖通风与空气调节设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社2012

[2] GB50157-2003 地铁设计规范[S].北京：中国计划出版社.2003

[3] JGJ67-2006 办公建筑设计规范 [T].北京：中国建筑工业出版社.2007

[4] 陆耀庆等，使用供热空调设计手册.中国建筑工业出版社.2008

[5] 赵志安， 现代化办公楼空调冷负荷特性及设备选择.暖通空调.2002年第6期