浅谈工业建筑中空调系统新风量的确定

田海虹

(中国寰球工程公司华北规划设计院，河北涿州072750)

1 空调房间新风量的确定

空调房间最小新风量取值应符合:满足卫生要求所需新风量，补偿局部排风和维持室内正压所需新风量这两者中的较大值.

去年新实施的暖通设计规范《民用建筑采暖通风与空气调节设计规范》GB50736－2012［2］中关于房间的最小新风量多参考了国外的经验和标准(ASHRAE Standard)，分为三条分别对公共建筑的主要房间、居住建筑和医院建筑、高密人群建筑最小新风量的确定给出了参考值，所列表中最小新风量指标综合考虑了人员污染和环境污染对人体健康的影响.对于工业建筑的最小新风量没有任何表述.

2 空调系统新风比的确定

一个空调系统负担多个房间时，由于各房间人员数量与空调负荷的不同，新风比往往会不同.而对于全空气集中式空调系统而言，新风比只能有一个.在新风比的确定问题上，不同的设计人员有着不同的见解，很多设计人员习惯采用以下确定方法:(1)最小新风比10%;(2)最大新风比;(3)修正后的新风比.新版暖通设计规范《民用建筑采暖通风与空气调节设计规范》GB50736－2012［2］中对于空调系统的新风量计算有了更加详细的规定，明确表述全空气空调系统的新风量，当系统服务于多个不同新风比的空调区时，系统新风比应小于空调区新风比中的最大值;而新版规范对应的条文说明［3］中也没有规定最小新风比.

3 工业建筑中空调系统新风量的确定

在工业建筑的全空气空调系统的设计过程中，由于建筑房间功能的多样性，空调系统的设计首先要满足人的需求，其次还要考虑设备、物料和房间性质.新风量和新风比的确定没有明确的规定，不同的设计人员有着不同的思路和方法.尤其是对于新、旧版暖通设计规范中的差异性没有特别透彻的理解和实践，许多参考资料中也只是停留在理论层面上.

很多暖通设计人员习惯采用换气次数法确定房间的新风量，依据是《全国民用建筑工程设计技术措施(2003)——暖通空调·动力》［4］中有所表述:保持建筑物或房间正压所需风量，可按换气次数法估算，并给出了估算参考值.

但升版后的《全国民用建筑工程设计技术措施(2009)——暖通空调·动力》［5］中对旧版技术措施［4］中的换气次数法只字未提，而是采用了一种全新的理论:单位长度缝隙法.

在《全国民用建筑工程设计技术措施(2009)——暖通空调·动力》［5］中，对于人员设计新风量，罗列了四大类建筑26种房间的新风量参考值，但基本都属于民用建筑.

对于补偿排风和保持室内压力所需的新风量，宜按缝隙法计算，可参照下表估算确定;

表1 单位长度缝隙的渗漏风量

明确指出，全空气空调系统必须服务于不同新风比的多个空调区域时，不应采用新风比最大区域的数值作为系统的总新风比.(此条款与新版暖通设计规范GB50736－2012［2］中7.3.19.3表述一致)系统的新风应按下列公式确定:

公式1中各参数的定义和取值，在2009版技措［5］中做了详尽的说明.

以上公式与《民用建筑采暖通风与空气调节设计规范》GB50736－2012条文说明［3］中的条文解释相一致，我国《公共建筑节能设计标准)GB501 89.2005［6］也采用了这一公式，同时此公式也作为修正新风比的公式，在美国ASHRAE Standard 62中广泛采用，故可以作为修正新风比的计算依据使用.

4 案例分析

下面就以我国北方某寒冷地区的石油化工项目中的一座建筑——主控制楼为例，介绍一下这座主控制楼中定风量式全空气系统中新风比是如何确定的.

该主控制楼在整个石油化工厂区中属于中枢建筑，整个厂区的所有仪表控制和电气控制设备都在此建筑内的中央控制室和机柜间.为了满足工艺设备的温、湿度需要，拟对主控制楼的控制室区域设置独立的集中式全空气空调系统.空调设备选用风冷电加热型恒温恒湿空调机组，新风由室外进来，先经新风净化机过滤，再送入空气处理单元.新风量取人员所需新风量及补偿排风和保持室内正压所需风量两项中较大值，整个空调系统的新风比由修正新风比的公式计算得出.

根据负荷计算确定各房间及空调系统的送风量之后，确定其新风比成了一个关键的问题，根据人员定额计算各房间的新风量比较容易，但得出值较小，仅作为核算参考.笔者选用了2009版技措［5］中的单位长度缝隙法计算各房间的新风量.该主控制楼包括中央控制室、机柜间、工程师室、仪表维修间等在内的10多个房间，在此不一一赘述，仅选取几个主要房间的数据列表如下:

表2 主控制楼风量数据表

修正后的新风量比实际需要的新风量增加了10%.如果系统新风比取最大新风比19.1%，则实际送入新风为3667 m3/h，为修正后新风量的185%，这样会导致很大一部分新风剩余，造成很大的浪费.选取修正后的新风比10.33%后也可以看出，到达各房间的新风量基本都能满足正压的要求，仅有需求最大房间(仪表维修间)维持不了10Pa的正压，但由于此房间在主控制楼建筑内属于辅助房间，正压的要求亦无严格规定，故满足新风要求，又有明显的节能效果.

经过技术、经济各方面的比较，此主控制楼全空气空调系统的新风比10.33%较为合理，后通过现场实地考察，得知此空调系统运行良好，尤其是中央控制室和机柜间两个主要房间的温、湿度都能保持在要求范围之内.

对于民用建筑来说，建筑的房间类型较常见典型，设置集中式空调系统主要考虑人的因素，舒适度的要求;但对于工业建筑来讲，因为各种设备、物料及房间性质的不同，不同房间的温、湿度要求也各不相同，设置集中式空调系统时需要统筹考虑，很多时候需要优先考虑主要功能房间的需求，具体的案例还要具体分析.工业建筑的空调设计中，需要秉承的原则是:安全、实效，既要满足人的需要，更要考虑设备类型、存放介质的物性、厂区的外在环境等因素.

［1］《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019－2003)［S］.北京:国家建设部，2004

［2］《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50736－2012)［S］.北京:国家住房和城乡建设部，2012

［3］《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50736－2012)条文说明［S］.北京:国家住房和城乡建设部，2012

［4］《全国民用建筑工程设计技术措施》(2003)——暖通空调·动力中国建筑标准设计研究院，2003

［5］《全国民用建筑工程设计技术措施》(2009)——暖通空调·动力中国建筑标准设计研究院，2009

［6］《公共建筑节能设计规范》(GB50189—2005)［S］.北京:国家建设部，2005