地板送风设计要求

地板送风系统的设计要求提高室内空气品质、降低建筑能耗，以及进行大空间局部热湿环境的控制，逐步成为当今办公楼建筑空调发展的重要方向，同时也对办公楼传统空调系统的设计提出新的挑战。传统的办公楼中央空调系统为：风机盘管加新风机组空调系统，集中式定风量空调系统，以及变风量空调系统。这些系统通常采用顶棚送风（上送风）的空调方式，它强调送风气流与室内空气的充分混合，由吊顶送出的空气吸收室内产生的全部余热、余湿并稀释污染物，这样使室内所有空间的温湿度基本一致。此种控制方式不能很好地满足同一使用空间中不同使用者对温度和通风的不同要求。而且，一旦系统安装后，就不便于以后根据需要更改风口的位置。地板送风的送风口一般与地面平齐设置，地面需架空，下部空间用作布置送风管或直接用作送风静压箱，送风通过地板送风口进入室内，与室内空气发生热质交换后从房间上部（顶棚或者工作区之上）的出风口排出。20世纪70年代以来，欧洲开始应用到办公楼建筑。特别是80年代中期，英国伦敦的Lloyd，s大楼和香港汇丰银行采用下送风空调系统的成功，引起各国空调技术界的关注。目前，地板送风系统在我国的研究和应用处于起步阶段。地板送风系统不同于一般的送风形式，其设计具有一定的原则：1、送风温度的控制地板送风系统用于制冷时，其送风温度保持在17～18℃。另外，还要考虑建筑结构热惰性及其蓄热性能对送风温度的影响。采用建筑结构作为送风道时，因建筑材料的热惰性，供冷时静压箱不断储蓄冷量，这种蓄冷量的一部分在空调停止后室内释放。另一方面，由于结构的蓄热作用，空气经过静压箱时，必然吸收四壁的热量而使温度升高，故要考虑空气沿程的温升。工作人员在全年需供冷的办公楼(建筑内区)测得，空气在送风静压箱的沿程温升冬季为0.15℃/m，夏季为0．28℃/m。2、最佳热力分层高度的确定最佳热力分层高度不应低于工作区高度，它与送风射流特性及热射流特性等多种因素有关。在上述条件固定时，分层高度是房间冷负荷和送风量的函数。较小房间冷负荷和较大的送风量对应于较高的分层高度。然而，当送风量较大时，地板送风口以较大速度送出的空气射流将引起下部工作区空气的混合，从而削弱了工作区单向流的置换作用；甚至，送风量大到一定程度时，送风射流可以达到房间顶棚，室内气流接近混合式通风的流型。为了实现如置换通风一样工作区较低的空气温度和较高的空气品质，一般限定地板送风的送风速度不大于2m/s，分层高度通常为1.2～1.8m。3、垂直温差的控制地板送风的室内气流是不均匀的，存在垂直温差。地板送风时室内水平(风口附近除外)温度分布一般比较均匀，而垂直温度分布比较复杂，其影响因素主要是送风射流(送风参数和送风口形式)和室内热源(大小和位置)。随着送风量减小，垂直温度梯度增大，而平均室温的增加较小。旋流型散流器能使房间空气分布更均匀些，对减小工作区垂直温差有利。当热源在房间上部(如灯具)时，房间上面的垂直温度梯度大而下面的垂直温度梯度小；当热源在房间下部(如人员)时，房间上面的垂直温度梯度小而下面的垂直温度梯度大。地面附近空气温度与送风温度之差为送排风温差的一半。按国际标准ISO7730，标高0.1m和1.1m之间的垂直温差不得超过3℃(这实际上考虑坐姿情况)。美国ASHRAE55—1992标准建议0.1m和1.8m之间的垂直温差不得超过3℃(这实际上考虑站立情况)。因此，设计室内气流时应使工作区温度梯度小，上部区域温度梯度大，以保证热舒适的温度要求。4、静压箱高度的确定静压箱占用建筑空间，如太高，则不经济；如太低，则难以保证地板上的各个送风口均匀送风。其高度主要由下面三方面因素来确定：（1）地板下面通风空调设备（如末端送风装置、风机盘管、风管以及风阀等）的最大尺寸规格。（2）敷设在地板下面通讯电缆的要求。（3）保证地板下面空气畅通流动的附加净高，通常最小为76mm。静压箱一般采用的是架空地板，缝隙渗漏是难以避免的，这就影响了室内气流组织及系统能耗。所以采用合理的安装节点也是地板送风技术不容忽视的环节。地板的漏风率应在设计风量的5％以内。5、静压箱内风管的设计固定在地板基础上的风管或者其他固定装置的最大直径不大于560mm；对于风机箱等可移动的末端装置，其最大直径限制在480mm以内。为了降低噪音，静压箱内的风速限定在7.6m/s之内。6、地板散流器的位置确定为了避免室内空气通过散热器回流，要求地板散流器至静压箱口的距离最小为2m。地板散流器的位置距人员不能过近，对旋流风口来说，距离应不小于400mm。7、工作区风速的要求GBJ2003采暖通风与空气调节设计规范规定：舒适性空调冬季室内风速不应大于0.2m/s，夏季不应大于0.3m/s。由于旋流风口的扩散性能好，在风口附近区域(直径0.6m)之外，一般不会有吹风感。