有送风功能的空调（地板送风空调系统讨论）

地板送风中央空调运行原理：

该系统由空气处理机组(以下简称空调机)、终端送风机(以下简称送风机)以及活动地板组成。活动地板下分隔成送风区域和回风区域。空调机为下送风方式，将空调区域的回风(也可加入新风)经过滤、冷却(或加热)、或加湿、加压处理后，送入地下送风区域，再经各空调区域地板下的若干台送风机向上送出。

送风机置于活动地板下的送风区域，在分隔出的房间中，均包含有送风机，在送风机控制面板上，可以设定房间内的温度，送风机随时检测房间的温度变化，将检测到的温度与房间温度设定值比较，若达不到设定值，送风机将处于“送风运行”状态(见图1中送风机A)，这时，送风机风阀关闭房间回风口，接通来自空调机的送风，送风机将风向上送到2米的高度，使房间温度下降，直到达到设定值。达到设定值后，送风机将处于“回风运行”状态运行，风阀关闭空调机送风，开启房间回风口，送风机吹出的风从回风口返回，“短路”运行，直到房间温度偏离设定值，送风机再次进入“送风运行”状态运行，依此循环方式运行下去。

地板送风系统基本概念：

设有架空地板系统；

空调送风系统布置在地面以下；

其它服务设施包括电力供应、语音通讯、宽带网络等均布；置在架空地板下方便接入及灵活调整。

架空地板及吊顶示意图：

外区地板送风系统示意图：

典型的吊顶安装变风量VAV：

应用地板送风的两个前提：

设置有架空地板系统；

采用全空气空调系统（非传统的风机盘管系统）。

适用于需要采用全空气系统的建筑：

现代高科技办公大楼；数据中心；控制中心；研发中心；实验室；图书馆、剧院及其它高大空间。

地板送风系统的优势：

地板送风更高的送风温度改善系统效率；

不考虑吊顶附近热分层的得热；

夜间可利用100%外气冷却大楼结构进行蓄冷降低制冷量；

空调风直接送入人员舒适区避免浪费；

地板风口低压运行(静压低于25Pa)；

空调箱送风压力较低，降低风机运行功率。

降低空调系统生命周期成本：

风机马达功率降低，节约能耗；

利用水泥楼板蓄冷作用降低峰值供冷量；

节约室内重新分隔装修的空调系统调整和改造费用；

更高的人员舒适度。

平衡架空地板系统投资：

简化风道系统；地板上作业，空调安装费用降低；

系统能源效率提高；制冷系统装机容量减小；

建筑设计与建造研究表明，与传统上送风变风量系统相比，地板送风系统的初投资降低大约150元/m2。

地板送风系统的基本分类：

带压或微正压地板腔送风系统：

地板腔对室内保持20Pa~ 25Pa的正压差；

利用地板腔作为送风通道和静压腔；

可最大限度发挥地板送风的优势；

在初投资、运行费用和舒适度方面有显著优势；

对地板静压腔和地板系统的密封要求更高。

无压差或零压差地板腔送风系统：

架空地板腔内与室内压力几乎相同；

需设置大量风道将空气送至地板风口；

需要全部采用风机动力型末端或一体化送风装置；

不能充分发挥地板送风系统的优势；

在初投资、运行费用、舒适度方面存在不足；

对地板腔和架空地板系统的密封要求较低。

UFAD关注点：

提高送风温度；控制湿度；保持气流热分层；人员舒适度控制；内外区系统设置；地板送风口布置；地板送风系统经济性；提高系统效率和节能运行效果；更好满足LEED认证要求；建筑结构与电气配合。

地板送风系统设计：

送风温度：地板风口出风温度17℃~18℃为宜；

分区：内区、外区、及独立高负荷空间；

湿度控制：多采用二次回风，简便经济；

地板送风腔：深度(300mm~500mm)、分隔(分区设置)；

AHU与气流通道：布局、风速、静压；

回风：尽量全部采用吊顶回风（特别建议可利用外区窗帘盒侧面开槽作为回风口，更加符合建筑装修要求，且减少吊顶回风口数量节约成本）；

气流组织设计：实现热分层；

负荷计算及送风量确定：总风量与上送风VAV系统大体相当；

地板腔空气分配口规格与数量设置：风量、空间、最远风口距离限制；

适用的技术规范：设备、材料、控制工艺、系统及施工规范等。

负荷计算：送风温度，混合区确定。

外区系统优化：取消风机动力型，供冷与供热独立设置避免再热能量损失。

地板送风腔的设计和分隔：地板送风腔设置与分隔，AIR HIGHWAY。

空调系统设备；回风设置；湿度控制；外区独立送风系统；气流组织设计。

中央送风设备(AHU)或送风竖井：

设置原则：集中送风，减少设置数量，减少占地，降低初期投资；提高灵活性；可多层合并送风，通过竖井向各层地板腔输送空气；更好发挥地板送风（UFAD）优势。

地板静压腔与气流通道(AIR HIGHWAY)：

地板静压腔：

按空调风区和用户分隔需要设置；

利用结构楼板和架空地板；

采用建筑立墙进行垂直分隔或采用镀锌钢板与支架设置垂直分隔；

气流通道(AIR HIGHWAY)：

按照送风量和地板腔深度确定尺寸，风速不宜大于7.5M/S；

利用结构楼板、架空地板和建筑隔墙或镀锌钢板形成气流输送通道；

按照风口布置和地板腔分区总体布置。

漏风量控制要点：

地板腔漏风率要求稍低，允许10%以上，但不应高于15%：

地板送风腔区域内架空地板泄漏风量不影响能耗及舒适度，仍然用于消除室内负荷；

地板腔整体适当密封。

气流通路AIR HIGHWAY漏风率应要求5%~8%，尽量低：过高漏风率影响系统运行，增大运行能耗；

目前经验经过适当密封的地板系统漏风率可控制在5%以内。

关键材料：地板风口；架空地板系统；地板静压腔密封材料；AIR HIGHWAY构造及密封材料。

地板送风系统：

关键之一：保持室内空气热分层的稳定。

地面送风；上部回风；

维持送风高度在1.8米-2.0米；

地板送风是底部混合送风与上部类似置换通风的混合通风方式（半混合及半置换通风）。

传统上送风完全混合气流组织：

保持室内空气热分层的决定因素：

地板送风口性能，兼顾送风高度和快速诱导效果。

送风量：依据风口类型确定适当的送风量。

送风温差：供冷送风运行温差维持在5℃-6℃。

地板送风系统成功关键：

有效维持室内空气分层：

供冷条件下送风高度保持在地板以上约1.8米(6英尺)；

供冷条件下避免吊顶附近热空气与下部空气混合。

能否实现热空气分层直接决定：

空气品质和室内环境舒适度；

供冷负荷、系统效率和总体运行能耗；

能否实现地板送风之设计初衷。

地板送风供冷气流组织分层运行示意图：

关键之二：更高的送风温度。

空调风直接送入人员舒适区；送风温度16℃-18℃为宜。

关键之三：湿度控制。

高送风温度带来的潜在问题是较高相对湿度；

设法将相对湿度控制在60%以下，以满室内空气品质的要求；

可采用冷冻水再热、循环式盘管等方式去湿；

利用单独的系统干燥室外新风或采用二次回风系统。

关键之四：回风。

一般应布置在吊顶位置或热分层内侧墙上；

吊顶灯具散热及室内污染物在进入舒适区混合前被排掉；

热空气自然浮力获得少量的“免费供冷”；

为满足去湿需要采用二次回风与低温一次风混合保证总体去湿量。

关键之五：系统分区。

内区：常年供冷、负荷相对稳定；

外区：供冷及供热、高负荷、变化频繁且幅度较大。

UFAD分区及系统设置基本原则：

分区原则：

内区：近似于定风量或轻微变风量；

外区：负荷大、变化频繁，变风量带加热；

特殊区域：负荷大、变化频繁，如会议室、餐厅、大堂等，一次风变风量、但总送风量为定风量。

地板腔及进风口设置：

地板腔应按照空调分区或建筑用户布局需要进行设置；进风口依据地板静压腔及最远地板风口不超过15米原则配置。

内区：

常年供冷；可采用定风量运行或大区变风量系统：

按照功能分区控制送风量；变风量地板送风口成组温度控制或采用变风量送风设备。采用高诱导螺旋上送射流风口。内区送风：

外区：

夏季供冷、冬季及供热；高负荷、高变化幅度；

变风量运行；变风量送风设备配置线形地板送风口；

地板送风口沿外窗或外墙布置；与内区共用地板送风静压腔；供热与供冷独立设置消除再热造成冷热抵消现象。外区送风：

外区带再热：

典型地板送风系统平面布置示意图之二：外区风机动力型带再热

外区无风机动力型末端，独立设置供冷和供热单元避免再热损失

一般建议采用带压地板送风腔：

大型静压箱，维持与室内的恒定压差。

地板腔尺寸：

取决于空调负荷；通常深度为300mm~600mm；

地板腔内静压一般为10Pa~25Pa；

地板腔内的静压由风道端部开口送风保持；

末端无需带风机系统效率更高、布置简单、运行更安静。

多层并联设置中央送风竖井：

传统地板送风风道：

地板送风主风道系统（AIR HIGHWAY）：

优化经济型型风道(利用水泥楼板和架空地板作为风道面)。

地板送风主风道系统（AIR HIGHWAY）：

AIR HIGHWAY构造细节：

AIR HIGHWAY风量分配阀；

维持地板抢内适当静压；

合理布置在AIR HIGHWAY与地板送风腔之间。

典型区域地板送风系统设置及关键产品：

一般开放式办公区域：

外区：独立设置变风量供冷单元及可调加热容量供热单元；

内区：手动调节地板送风口。

独立办公隔间：

外区：参照一般外区设置变风量供冷单元及可调式加热单元；

内区：温控型地板送风口。

会议室：变负荷定风量运行保证气流组织及舒适度；

公共区域：参照内区外区一般原则设置。

一般开放式办公区域：不设地板送风末端，外区变风量。

内区独立隔间：配置温控型地板送风口。

外区独立会议室隔间：配再热型串联风机VAV地板送风末端。

地板送风产品功能及性能要求：

气流热分层稳定在地面以上1.8米高度，保持热滞留层；

严格控制最大风量条件下运行噪声；

风口干扰区（风速和温度）控制在极小范围(水平方向一米半径内)；

严格控制安装尺寸（高度、宽度）；

满足内区外区不同的负荷调节需要；

满足局部舒适度调节需要；

充分保持办公环境调整的弹性；

调试和维护应十分便利。

内区风口—TAF-R型螺旋上送射流风口：

TAR地板风口气流形态：在较宽的运行风量范围内可保证送风射流高度稳定在大约1.8米左右。

TAF-R地板安装在地板内：

内区风口一般布置原则：

每人或每两人一套；

布置在走道或类似空敞区内；

距离人体停留位置1.0米左右；

不应布置在座位0.5米范围内。

TAF-L外区线形地板送风系统：

条形TAF-L地板送风口一般布置原则：

布置在外区或配合装修要求内区靠近墙壁；

安装在靠墙或窗的地面；也可安装在窗台顶面。

外区风口安装预留：

建筑结构配合：

重要内容：楼梯口；电梯厅；空调机房；外墙结合部位；隔墙；管线穿越预留；楼板表面处理；密封与清洁。

楼梯口：

电梯厅：

空调机房：

外墙反梁：架空地板以上安装玻璃幕墙或窗户。

隔墙：

管线穿越：

地板下电缆：

地面清洁处理：

本文来源于互联网，主要内容作者：HYDN。暖通南社整理编辑。

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