7.4.1 空調(diào)區(qū)的氣流組織設(shè)計(jì),應(yīng)根據(jù)空調(diào)區(qū)的溫濕度參數(shù)、允許風(fēng)速、噪聲標(biāo)準(zhǔn)、空氣質(zhì)量、溫度梯度以及空氣分布特性指標(biāo)(ADPI)等要求,結(jié)合內(nèi)部裝修、工藝或家具布置等確定;復(fù)雜空間空調(diào)區(qū)的氣流組織設(shè)計(jì),宜采用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)數(shù)值模擬計(jì)算。
7.4.2空調(diào)區(qū)的送風(fēng)方式及送風(fēng)口選型,應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 宜采用百葉、條縫型等風(fēng)口貼附側(cè)送;當(dāng)側(cè)送氣流有阻礙或單位面積送風(fēng)量較大,且人員活動(dòng)區(qū)的風(fēng)速要求嚴(yán)格時(shí),不應(yīng)采用側(cè)送;
2 設(shè)有吊頂時(shí),應(yīng)根據(jù)空調(diào)區(qū)的高度及對(duì)氣流的要求,采用散流器或孔板送風(fēng)。當(dāng)單位面積送風(fēng)量較大,且人員活動(dòng)區(qū)內(nèi)的風(fēng)速或區(qū)域溫差要求較小時(shí),應(yīng)采用孔板送風(fēng);
3 高大空間宜采用噴口送風(fēng)、旋流風(fēng)口送風(fēng)或下部送風(fēng);
4 變風(fēng)量末端裝置,應(yīng)保證在風(fēng)量改變時(shí),氣流組織滿足空調(diào)區(qū)環(huán)境的基本要求;
5 送風(fēng)口表面溫度應(yīng)高于室內(nèi)露點(diǎn)溫度;低于室內(nèi)露點(diǎn)溫度時(shí),應(yīng)采用低溫風(fēng)口。
7.4.3采用貼附側(cè)送風(fēng)時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 送風(fēng)口上緣與頂棚的距離較大時(shí),送風(fēng)口應(yīng)設(shè)置向上傾斜10°~20°的導(dǎo)流片;
2 送風(fēng)口內(nèi)宜設(shè)置防止射流偏斜的導(dǎo)流片;
3 射流流程中應(yīng)無阻擋物。
7.4.4采用孔板送風(fēng)時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 孔板上部穩(wěn)壓層的高度應(yīng)按計(jì)算確定,且凈高不應(yīng)小于0.2m;
2 向穩(wěn)壓層內(nèi)送風(fēng)的速度宜采用3 m/s~5m/s。除送風(fēng)射流較長(zhǎng)的以外,穩(wěn)壓層內(nèi)可不設(shè)送風(fēng)分布支管。穩(wěn)壓層的送風(fēng)口處,宜設(shè)防止送風(fēng)氣流直接吹向孔板的導(dǎo)流片或擋板;
3 孔板布置應(yīng)與局部熱源分布相適應(yīng)。
7.4.5采用噴口送風(fēng)時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 人員活動(dòng)區(qū)宜位于回流區(qū);
2 噴口安裝高度,應(yīng)根據(jù)空調(diào)區(qū)的高度和回流區(qū)分布等確定;
3 兼作熱風(fēng)供暖時(shí),宜具有改變射流出口角度的功能。
7.4.6采用散流器送風(fēng)時(shí),應(yīng)滿足下列要求:
1 風(fēng)口布置應(yīng)有利于送風(fēng)氣流對(duì)周圍空氣的誘導(dǎo),風(fēng)口中心與側(cè)墻的距離不宜小于1.0m;
2 采用平送方式時(shí),貼附射流區(qū)無阻擋物;
3 兼作熱風(fēng)供暖,且風(fēng)口安裝高度較高時(shí),宜具有改變射流出口角度的功能。
7.4.7采用置換通風(fēng)時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 房間凈高宜大于2.7m;
2 送風(fēng)溫度不宜低于18℃;
3 空調(diào)區(qū)的單位面積冷負(fù)荷不宜大于120W/m2;
4 污染源宜為熱源,且污染氣體密度較小;
5 室內(nèi)人員活動(dòng)區(qū)0.1m至1.1m高度的空氣垂直溫差不宜大于3℃;
6 空調(diào)區(qū)內(nèi)不宜有其他氣流組織。
7.4.8采用地板送風(fēng)時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 送風(fēng)溫度不宜低于16℃;
2 熱分層高度應(yīng)在人員活動(dòng)區(qū)上方;
3 靜壓箱應(yīng)保持密閉,與非空調(diào)區(qū)之間有保溫隔熱處理;
4 空調(diào)區(qū)內(nèi)不宜有其他氣流組織。
7.4.9分層空調(diào)的氣流組織設(shè)計(jì),應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 空調(diào)區(qū)宜采用雙側(cè)送風(fēng);當(dāng)空調(diào)區(qū)跨度較小時(shí),可采用單側(cè)送風(fēng),且回風(fēng)口宜布置在送風(fēng)口的同側(cè)下方;
2 側(cè)送多股平行射流應(yīng)互相搭接;采用雙側(cè)對(duì)送射流時(shí),其射程可按相對(duì)噴口中點(diǎn)距離的90%計(jì)算;
3 宜減少非空調(diào)區(qū)向空調(diào)區(qū)的熱轉(zhuǎn)移;必要時(shí),宜在非空調(diào)區(qū)設(shè)置送、排風(fēng)裝置。
7.4.10上送風(fēng)方式的夏季送風(fēng)溫差,應(yīng)根據(jù)送風(fēng)口類型、安裝高度、氣流射程長(zhǎng)度以及是否貼附等確定,并宜符合下列規(guī)定:
1 在滿足舒適、工藝要求的條件下,宜加大送風(fēng)溫差;
2 舒適性空調(diào),宜按表7.4.10-1采用;
表7.4.10-1舒適性空調(diào)的送風(fēng)溫差

注:表中所列的送風(fēng)溫差不適用于低溫送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)以及置換通風(fēng)采用上送風(fēng)方式等。
3 工藝性空調(diào),宜按表7.4.10-2采用。
表7.4.10-2工藝性空調(diào)的送風(fēng)溫差

7.4.11送風(fēng)口的出口風(fēng)速,應(yīng)根據(jù)送風(fēng)方式、送風(fēng)口類型、安裝高度、空調(diào)區(qū)允許風(fēng)速和噪聲標(biāo)準(zhǔn)等確定。
7.4.12回風(fēng)口的布置,應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 不應(yīng)設(shè)在送風(fēng)射流區(qū)內(nèi)和人員長(zhǎng)期停留的地點(diǎn);采用側(cè)送時(shí),宜設(shè)在送風(fēng)口的同側(cè)下方;
2 兼做熱風(fēng)供暖、房間凈高較高時(shí),宜設(shè)在房間的下部;
3 條件允許時(shí),宜采用集中回風(fēng)或走廊回風(fēng),但走廊的斷面風(fēng)速不宜過大;
4 采用置換通風(fēng)、地板送風(fēng)時(shí),應(yīng)設(shè)在人員活動(dòng)區(qū)的上方。
7.4.13回風(fēng)口的吸風(fēng)速度,宜按表7.4.13選用。
表7.4.13回風(fēng)口的吸風(fēng)速度

條文說明
7.4氣流組織
7.4.1空調(diào)區(qū)的氣流組織設(shè)計(jì)原則。
空調(diào)系統(tǒng)末端裝置的選擇和布置時(shí),應(yīng)與建筑裝修相協(xié)調(diào),注意風(fēng)口的選型與布置對(duì)內(nèi)部裝修美觀的影響;同時(shí)應(yīng)考慮室內(nèi)空氣質(zhì)量、室內(nèi)溫度梯度等要求。
涉及氣流組織設(shè)計(jì)的舒適性指標(biāo),主要由氣流組織形式、室內(nèi)熱源分布及特性所決定。
空氣分布特性指標(biāo)(ADPI:Air Diffusion Performance Index),是滿足風(fēng)速和溫度設(shè)計(jì)要求的測(cè)點(diǎn)數(shù)與總測(cè)點(diǎn)數(shù)之比。對(duì)舒適性空調(diào)而言,相對(duì)濕度在適當(dāng)范圍內(nèi)對(duì)人體的舒適性影響較小,舒適度主要考慮空氣溫度與風(fēng)速對(duì)人體的綜合作用。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,有效溫度差與室內(nèi)風(fēng)速之間存在下列關(guān)系:

式中:
——工作區(qū)某點(diǎn)的空氣溫度、空氣流速和給定 的室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度。并且認(rèn)為當(dāng)EDT在-1.7~+1.1之間多數(shù)人感到舒適。
因此,空氣分布特性指標(biāo)(ADPT)應(yīng)為

一般情況下,空調(diào)區(qū)的氣流組織設(shè)計(jì)應(yīng)使空調(diào)區(qū)的ADPI≥80%。ADPI值越大,說明感到舒適的人群比例越大。
對(duì)于復(fù)雜空間的氣流組織設(shè)計(jì),采用常規(guī)計(jì)算方法已無法滿足要求。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展與計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)數(shù)值模擬技術(shù)的日益普及,對(duì)復(fù)雜空間等特殊氣流組織設(shè)計(jì)推薦采用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)數(shù)值模擬計(jì)算。
7.4.2空調(diào)區(qū)的送風(fēng)方式及送風(fēng)口的選型。
空調(diào)區(qū)內(nèi)良好的氣流組織,需要通過合理的送回風(fēng)方式以及送回風(fēng)口的正確選型和布置來實(shí)現(xiàn)。
1 側(cè)送時(shí)宜使氣流貼附以增加送風(fēng)射程,改善室內(nèi)氣流分布。工程實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)盤管的送風(fēng)不貼附時(shí),室內(nèi)溫度分布則不均勻。目前,空氣分布增加了置換通風(fēng)及地板送風(fēng)等方式,以有利于提高人員活動(dòng)區(qū)的空氣質(zhì)量,優(yōu)化室內(nèi)能量分配,對(duì)高大空間建筑具有較明顯的節(jié)能效果。
側(cè)送是已有幾種送風(fēng)方式中比較簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的一種。在一般空調(diào)區(qū)中,大多可以采用側(cè)送。當(dāng)采用較大送風(fēng)溫差時(shí),側(cè)送貼附射流有助于增加氣流射程,使氣流混合均勻,既能保證舒適性要求,又能保證人員活動(dòng)區(qū)溫度波動(dòng)小的要求。側(cè)送氣流宜貼附頂棚。
2 圓形、方形和條縫形散流器平送,均能形成貼附射流,對(duì)室內(nèi)高度較低的空調(diào)區(qū),既能滿足使用要求,又比較美觀,因此,當(dāng)有吊頂可利用時(shí),采用這種送風(fēng)方式較為合適。對(duì)于室內(nèi)高度較高的空調(diào)區(qū)(如影劇院等),以及室內(nèi)散熱量較大的空調(diào)區(qū),當(dāng)采用散流器時(shí),應(yīng)采用向下送風(fēng),但布置風(fēng)口時(shí),應(yīng)考慮氣流的均布性。
在一些室溫允許波動(dòng)范圍小的工藝性空調(diào)區(qū)中,采用孔板送風(fēng)較多。根據(jù)測(cè)定可知,在距孔板100mm~250mm的匯合段內(nèi),射流的溫度、速度均已衰減,可達(dá)到±0. 1℃的要求,且區(qū)域溫差小,在較大的換氣次數(shù)下(每小時(shí)達(dá)32次),人員活動(dòng)區(qū)風(fēng)速一般均在0.09m/s~0.12m/s范圍內(nèi)。所以,在單位面積送風(fēng)量大,且人員活動(dòng)區(qū)要求風(fēng)速小或區(qū)域溫差要求嚴(yán)格的情況下,應(yīng)采用孔板向下送風(fēng)。
3 對(duì)于高大空間,采用上述幾種送風(fēng)方式時(shí),布置風(fēng)管困難,難以達(dá)到均勻送風(fēng)的目的。因此,建議采用噴口或旋流風(fēng)口送風(fēng)方式。由于噴口送風(fēng)的噴口截面大,出口風(fēng)速高,氣流射程長(zhǎng),與室內(nèi)空氣強(qiáng)烈摻混,能在室內(nèi)形成較大的回流區(qū),達(dá)到布置少量風(fēng)口即可滿足氣流均布的要求。同時(shí),它還具有風(fēng)管布置簡(jiǎn)單、便于安裝、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)。當(dāng)空間高度較低時(shí),采用旋流風(fēng)口向下送風(fēng),亦可達(dá)到滿意的效果。應(yīng)用置換通風(fēng)、地板送風(fēng)的下部送風(fēng)方式,使送入室內(nèi)的空氣先在地板上均勻分布,然后被熱源(人員、設(shè)備等)加熱,形成以熱煙羽形式向上的對(duì)流氣流,更有效地將熱量和污染物排出人員活動(dòng)區(qū),在高大空間應(yīng)用時(shí),節(jié)能效果顯著,同時(shí)有利于改善通風(fēng)效率和室內(nèi)空氣質(zhì)量。對(duì)于演播室等高大空間,為便于滿足空間布置需要,可采用可伸縮的圓筒形風(fēng)口向下送風(fēng)的方式。
4 全空氣變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)參數(shù)是保持不變的,它是通過改變風(fēng)量來平衡室內(nèi)負(fù)荷變化。這就要求,在送風(fēng)量變化時(shí),所選用的送風(fēng)末端裝置或送風(fēng)口應(yīng)能滿足室內(nèi)空氣溫度及風(fēng)速的要求。用于全空氣變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)末端裝置,應(yīng)具有與室內(nèi)空氣充分混合的性能,并在低送風(fēng)量時(shí),應(yīng)能防止產(chǎn)生空氣滯留,在整個(gè)空調(diào)區(qū)內(nèi)具有均勻的溫度和風(fēng)速,而不能產(chǎn)生吹風(fēng)感,尤其在組織熱氣流時(shí),要保證氣流能夠進(jìn)入人員活動(dòng)區(qū),而不滯留在上部區(qū)域。
5 風(fēng)口表面溫度低于室內(nèi)露點(diǎn)溫度時(shí),為防止風(fēng)口表面結(jié)露,風(fēng)口應(yīng)采用低溫風(fēng)口。低溫風(fēng)口與常規(guī)散流器相比,兩者的主要差別是:低溫風(fēng)口所適用的溫度和風(fēng)量范圍較常規(guī)散流器廣。在這種較廣的溫度與風(fēng)量范圍下,必須解決好充分與空調(diào)區(qū)空氣混合、貼附長(zhǎng)度及噪聲等問題。選擇低溫風(fēng)口時(shí),一般與常規(guī)方法相同,但應(yīng)對(duì)低溫送風(fēng)射流的貼附長(zhǎng)度予以重視。在考慮風(fēng)口射程的同時(shí),應(yīng)使風(fēng)口的貼附長(zhǎng)度大于空調(diào)區(qū)的特征長(zhǎng)度,以避免人員活動(dòng)區(qū)吹冷風(fēng)現(xiàn)象發(fā)生。
7.4.3貼附側(cè)送的要求。
貼附射流的貼附長(zhǎng)度主要取決于側(cè)送氣流的阿基米德數(shù)。為了使射流在整個(gè)射程中都貼附在頂棚上而不致中途下落,就需要控制阿基米德數(shù)小于一定的數(shù)值。
側(cè)送風(fēng)口安裝位置距頂棚愈近,愈容易貼附。如果送風(fēng)口上緣離頂棚距離較大時(shí),為了達(dá)到貼附目的,規(guī)定送風(fēng)口處應(yīng)設(shè)置向上傾斜10°~20°的導(dǎo)流片。
7.4.4孔板送風(fēng)的要求。
1 本條規(guī)定的穩(wěn)壓層凈高不應(yīng)小于0.2m,主要是從滿足施工安裝的要求上考慮的。
2 在一般面積不大的空調(diào)區(qū)中,穩(wěn)壓層內(nèi)可以不設(shè)送風(fēng)分布支管。根據(jù)實(shí)測(cè),在6m×9m的空調(diào)區(qū)內(nèi)(室溫允許波動(dòng)范圍為±0.1℃和±0.5℃),采用孔板送風(fēng),測(cè)試過程中將送風(fēng)分布支管裝上或拆下,在室內(nèi)均未曾發(fā)現(xiàn)任何明顯的影響。因此,除送風(fēng)射程較長(zhǎng)的以外,穩(wěn)壓層內(nèi)可不設(shè)送風(fēng)分布支管。
當(dāng)穩(wěn)壓層高度較低時(shí),向穩(wěn)壓層送風(fēng)的送風(fēng)口,一般需要設(shè)置導(dǎo)流板或擋板以免送風(fēng)氣流直接吹向孔板。
7.4.5噴口送風(fēng)的要求。
1 將人員活動(dòng)區(qū)置于氣流回流區(qū)是從滿足衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求而制定的。
2 噴口送風(fēng)的氣流組織形式和側(cè)送是相似的,都是受限射流。受限射流的氣流分布與建筑物的幾何形狀、尺寸和送風(fēng)口安裝高度等因素有關(guān)。送風(fēng)口安裝高度太低,則射流易直接進(jìn)入人員活動(dòng)區(qū);太高則使回流區(qū)厚度增加,回流速度過小,兩者均影響舒適感。
3 對(duì)于兼作熱風(fēng)供暖的噴口,為防止熱射流上翹,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮使噴口具有改變射流角度的功能。
7.4.6散流器送風(fēng)的要求。
1 散流器布置應(yīng)結(jié)合空間特征,按對(duì)稱均勻或梅花形布置,以有利于送風(fēng)氣流對(duì)周圍空氣的誘導(dǎo),避免氣流交叉和氣流死角。與側(cè)墻的距離過小時(shí),會(huì)影響氣流的混合程度。散流器有時(shí)會(huì)安裝在暴露的管道上,當(dāng)送風(fēng)口安裝在頂棚以下300mm或者更低的地方時(shí),就不會(huì)產(chǎn)生貼附效應(yīng),氣流將以較大的速度到達(dá)工作區(qū)。
2 散流器平送時(shí),平送方向的阻擋物會(huì)造成氣流不能與室內(nèi)空氣充分混合,提前進(jìn)入人員活動(dòng)區(qū),影響空調(diào)區(qū)的熱舒適。
3 散流器安裝高度較高時(shí),為避免熱氣流上浮,保證熱空氣能到達(dá)人員活動(dòng)區(qū),需要通過改變風(fēng)口的射流出口角度來加以實(shí)現(xiàn)。溫控型散流器、條縫形(蟹爪形)散流器等能實(shí)現(xiàn)不同送風(fēng)工況下射流出口角度的改變。
7.4.7置換通風(fēng)的要求。
置換通風(fēng)是氣流組織的一種形式。置換通風(fēng)是將經(jīng)處理或未處理的空氣,以低風(fēng)速、低紊流度、小溫差的方式,直接送入室內(nèi)人員活動(dòng)區(qū)的下部。送入室內(nèi)的空氣先在地面上均勻分布,隨后流向熱源(人或設(shè)備)形成熱氣流以煙羽的形式向上流動(dòng),并在室內(nèi)的上部空間形成滯留層。從滯留層將室內(nèi)的余熱和污染物排出。
置換通風(fēng)的豎向氣流流型是以浮力為基礎(chǔ),室內(nèi)污染物在熱浮力的作用下向上流動(dòng)。在上升的過程中,熱煙羽卷吸周圍空氣,流量不斷增大。在熱力作用下,室內(nèi)空氣出現(xiàn)分層現(xiàn)象。
置換通風(fēng)在穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),室內(nèi)空氣在流態(tài)上分上下兩個(gè)不同區(qū)域,即上部紊流混合區(qū)和下部單向流動(dòng)區(qū)。下部區(qū)域內(nèi)沒有循環(huán)氣流,接近置換氣流,而上部區(qū)域內(nèi)有循環(huán)氣流。兩個(gè)區(qū)域分層界面的高度取決于送風(fēng)量、熱源特性及其在室內(nèi)分布情況。設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)控制分層界面的高度在人員活動(dòng)區(qū)以上,以保證人員活動(dòng)區(qū)的空氣質(zhì)量和熱舒適性。
1~4 根據(jù)有關(guān)資料介紹,采用置換通風(fēng)時(shí),室內(nèi)吊頂高度不宜過低,否則,會(huì)影響室內(nèi)空氣的分層。由于置換通風(fēng)的送風(fēng)溫度較高,其所負(fù)擔(dān)的冷負(fù)荷一般不宜太大,否則,需要加大送風(fēng)量,增加送風(fēng)口面積,這對(duì)風(fēng)口的布置不利。根據(jù)置換通風(fēng)的原理,污染氣體靠熱浮力作用向上排出,當(dāng)污染源不是熱源時(shí),污染氣體不能有效排出;污染氣體的密度較大時(shí),污染氣體會(huì)滯留在下部空間,也無法保證污染氣體的有效排出。
5 垂直溫差是一個(gè)重要的局部熱不舒適控制性指標(biāo),對(duì)置換通風(fēng)等系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)更加重要。本條直接引自國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)ISO7730和美國(guó)ASHRAE 55的相關(guān)條款。根據(jù)美國(guó)相關(guān)研究,取室內(nèi)人員的頭部高度(1.1m)到腳部高度(0.1m)由于垂直溫差引起的局部熱不舒適的不滿意度(PD)為≤5%,基于PD的計(jì)算公式確定。

6 設(shè)計(jì)中,要避免置換通風(fēng)與其他氣流組織形式應(yīng)用于同一個(gè)空調(diào)區(qū),因?yàn)槠渌麣饬鹘M織形式會(huì)影響置換氣流的流型,無法實(shí)現(xiàn)置換通風(fēng)。
置換通風(fēng)與輻射冷吊頂、冷梁等空調(diào)系統(tǒng)聯(lián)合應(yīng)用時(shí),其上部區(qū)域的冷表面可能使污染物空氣從上部區(qū)域再度進(jìn)入下部區(qū)域,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮。
7.4.8地板送風(fēng)的要求。
1 地板送風(fēng)(UFAD)是指利用地板靜壓箱,將經(jīng)熱濕處理后的空氣由地板送風(fēng)口送到人員活動(dòng)區(qū)內(nèi)的氣流組織形式。與置換通風(fēng)形式相比,地板送風(fēng)是以較高的風(fēng)速從尺寸較小的地板送風(fēng)口送出,形成相對(duì)較強(qiáng)的空氣混合。因此,其送風(fēng)溫度較置換通風(fēng)低,系統(tǒng)所負(fù)擔(dān)的冷負(fù)荷也大于置換通風(fēng)。地板送風(fēng)的送風(fēng)口附近區(qū)域不應(yīng)有人長(zhǎng)久停留。
2 地板送風(fēng)在房間內(nèi)產(chǎn)生垂直溫度梯度和空氣分層。典型的空氣分層分為三個(gè)區(qū)域,第一個(gè)區(qū)域?yàn)榈蛥^(qū)(混合區(qū)),此區(qū)域內(nèi)送風(fēng)空氣與房間空氣混合,射流末端速度為0.25m/s。第二個(gè)區(qū)域?yàn)橹袇^(qū)(分層區(qū)),此區(qū)域內(nèi)房間溫度梯度呈線性分布。第三個(gè)區(qū)域?yàn)楦邊^(qū)(混合區(qū)),此區(qū)域內(nèi)房間熱空氣停止上升,風(fēng)速很低。一旦房間內(nèi)空氣上升到分層區(qū)以上時(shí),就不會(huì)再進(jìn)入分層區(qū)以下的區(qū)。
熱分層控制的目的,是在滿足人員活動(dòng)區(qū)的舒適度和空氣質(zhì)量要求下,減少空調(diào)區(qū)的送風(fēng)量,降低系統(tǒng)輸配能耗,以達(dá)到節(jié)能的目的。熱分層主要受送風(fēng)量和室內(nèi)冷負(fù)荷之間的平衡關(guān)系影響,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將熱分層高度維持在室內(nèi)人員活動(dòng)區(qū)以上,一般為1.2m~1.8m。
3 地板靜壓箱分為有壓靜壓箱和零壓靜壓箱,有壓靜壓箱應(yīng)具有良好的密封性,當(dāng)大量的不受控制的空氣泄漏時(shí),會(huì)影響空調(diào)區(qū)的氣流流態(tài)。地板靜壓箱與非空調(diào)區(qū)之間建筑構(gòu)件,如樓板、外墻等,應(yīng)有良好的保溫隔熱處理,以減少送風(fēng)溫度的變化。
4 同置換通風(fēng)形式一樣,應(yīng)避免與其他氣流組織形式應(yīng)用于同一空調(diào)區(qū),因?yàn)槠渌麣饬鹘M織形式會(huì)破壞房間內(nèi)的空氣分層。
7.4.9分層空調(diào)的氣流組織設(shè)計(jì)要求。
分層空調(diào),是指利用合理的氣流組織,僅對(duì)下部空調(diào)區(qū)進(jìn)行空調(diào),而對(duì)上部較大非空調(diào)區(qū)進(jìn)行通風(fēng)排熱。分層空調(diào)具有較好的節(jié)能效果。
1 實(shí)踐證明,對(duì)高度大于10m,體積大于10000m3的高大空間,采用雙側(cè)對(duì)送、下部回風(fēng)的氣流組織方式是合適的,是能夠達(dá)到分層空調(diào)的要求。當(dāng)空調(diào)區(qū)跨度較小時(shí),采用單側(cè)送風(fēng)也可以滿足要求。
2 分層空調(diào)必須實(shí)現(xiàn)分層,即能形成空調(diào)區(qū)和非空調(diào)區(qū)。為了保證這一重要原則,必須側(cè)送多股平行氣流應(yīng)互相搭接,以便形成覆蓋。雙側(cè)對(duì)送射流的末端不需要搭接,按相對(duì)噴口中點(diǎn)距離的90%計(jì)算射程即可。送風(fēng)口的構(gòu)造,應(yīng)能滿足改變射流出口角度的要求,可選用圓形噴口、扁形噴口和百葉風(fēng)口等。
3 為保證空調(diào)區(qū)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,應(yīng)減少非空調(diào)區(qū)向空調(diào)區(qū)的熱轉(zhuǎn)移。為此,應(yīng)設(shè)法消除非空調(diào)區(qū)的散熱量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)非空調(diào)區(qū)內(nèi)的單位體積散熱量大于4.2W/m3時(shí),在非空調(diào)區(qū)適當(dāng)部位設(shè)置送排風(fēng)裝置,可以達(dá)到較好的效果。
7.4.10上送風(fēng)方式的夏季送風(fēng)溫差。
1 夏季送風(fēng)溫差,對(duì)室內(nèi)溫濕度效果有一定影響,是決定空調(diào)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性的主要因素之一。在保證技術(shù)要求的前提下,加大送風(fēng)溫差有突出的經(jīng)濟(jì)意義。送風(fēng)溫差加大一倍時(shí),空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)量會(huì)減少一半,系統(tǒng)的材料消耗和投資(不包括制冷系統(tǒng))減少約40%,動(dòng)力消耗減少約50%。送風(fēng)溫差在4℃~8℃之間每增加1℃時(shí),風(fēng)量會(huì)減少10%~15%。因此,設(shè)計(jì)中正確地決定送風(fēng)溫差是一個(gè)相當(dāng)重要的問題。
送風(fēng)溫差的大小與送風(fēng)形式有很大關(guān)系,不同送風(fēng)形式的送風(fēng)溫差不能規(guī)定一個(gè)數(shù)字。對(duì)混合式通風(fēng)可加大送風(fēng)溫差,但對(duì)置換通風(fēng)就不宜加大送風(fēng)溫差。
2 表7.4.10-1中所列的數(shù)值,是參照室溫允許波動(dòng)范圍大于±1.0℃工藝性空調(diào)的送風(fēng)溫差,并考慮空調(diào)區(qū)高度等因素確定的。
3 表7.4.10-2中所列的數(shù)值,適用于貼附側(cè)送、散流器平送和孔板送風(fēng)等方式。多年的實(shí)踐證明,對(duì)于采用上述送風(fēng)方式的工藝性空調(diào)來說,應(yīng)用這樣較大的送風(fēng)溫差是能夠滿足室內(nèi)溫、濕度要求,也是比較經(jīng)濟(jì)的。當(dāng)人員活動(dòng)區(qū)處于下送氣流的擴(kuò)散區(qū)時(shí),送風(fēng)溫差應(yīng)通過計(jì)算確定。
7.4.11送風(fēng)口的出口風(fēng)速。
送風(fēng)口的出口風(fēng)速,應(yīng)根據(jù)不同情況通過計(jì)算確定。
側(cè)送和散流器平送的出口風(fēng)速,受兩個(gè)因素的限制:一是回流區(qū)風(fēng)速的上限,二是風(fēng)口處的允許噪聲。回流區(qū)風(fēng)速的上限與射流的自由度√F/d0有關(guān),根據(jù)實(shí)驗(yàn),兩者有以下關(guān)系:

式中:
——回流區(qū)的最大平均速度(m/s);
——送風(fēng)口出口風(fēng)速(m/s);
——送風(fēng)口當(dāng)量直徑(m);
F——每個(gè)送風(fēng)口所負(fù)擔(dān)的空調(diào)區(qū)斷面面積(㎡)。
當(dāng)
=0.25m/s時(shí),根據(jù)上式得出的計(jì)算結(jié)果列于下表
表6側(cè)送和散流器平送的出口風(fēng)速(m/s)

因此,側(cè)送和散流器平送的出口風(fēng)速采用2m/s~5m/s是合適的。
孔板下送風(fēng)的出口風(fēng)速,從理論上講可以采用較高的數(shù)值。因?yàn)樵谝欢l件下,出口風(fēng)速較高時(shí),要求穩(wěn)壓層內(nèi)的靜壓也較高,這會(huì)使送風(fēng)較均勻;同時(shí),由于送風(fēng)速度衰減快,對(duì)人員活動(dòng)區(qū)的風(fēng)速影響較小。但當(dāng)穩(wěn)壓層內(nèi)的靜壓過高時(shí),會(huì)使漏風(fēng)量增加,并產(chǎn)生一定的噪聲。一般采用3m/s~5m/s為宜。
條縫形風(fēng)口氣流軸心速度衰減較快,對(duì)舒適性空調(diào),其出口風(fēng)速宜為2m/s~4m/s。
噴口送風(fēng)的出口風(fēng)速是根據(jù)射流末端到達(dá)人員活動(dòng)區(qū)的軸心風(fēng)速與平均風(fēng)速經(jīng)計(jì)算確定。噴口側(cè)向送風(fēng)的風(fēng)速宜取4m/s~10m/s。
7.4.12回風(fēng)口的布置方式。
按照射流理論,送風(fēng)射流引射著大量的室內(nèi)空氣與之混合,使射流流量隨著射程的增加而不斷增大。而回風(fēng)量小于(最多等于)送風(fēng)量,同時(shí)回風(fēng)口的速度場(chǎng)圖形呈半球狀,其速度與作用半徑的平方成反比,吸風(fēng)氣流速度的衰減很快。所以在空調(diào)區(qū)內(nèi)的氣流流型主要取決于送風(fēng)射流,而回風(fēng)口的位置對(duì)室內(nèi)氣流流型及溫度、速度的均勻性影響均很小。設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)考慮盡量避免射流短路和產(chǎn)生“死區(qū)”等現(xiàn)象。采用側(cè)送時(shí),把回風(fēng)口布置在送風(fēng)口同側(cè),效果會(huì)更好些。
關(guān)于走廊回風(fēng),其橫斷面風(fēng)速不宜過大,以免引起揚(yáng)塵和造成不舒適感。
7.4.13回風(fēng)口的吸風(fēng)速度。
確定回風(fēng)口的吸風(fēng)速度(即面風(fēng)速)時(shí),主要考慮三個(gè)因素:一是避免靠近回風(fēng)口處的風(fēng)速過大,防止對(duì)回風(fēng)口附近經(jīng)常停留的人員造成不舒適的感覺;二是不要因?yàn)轱L(fēng)速過大而揚(yáng)起灰塵及增加噪聲;三是盡可能縮小風(fēng)口斷面,以節(jié)約投資。
回風(fēng)口的面風(fēng)速,一般按下式計(jì)算:

式中:v——回風(fēng)口的面風(fēng)速(m/s);
——距回風(fēng)口
米處的氣流中心速度(m/s);
——距回風(fēng)口的距離(m);
F——回風(fēng)口有效截面面積(㎡)。
當(dāng)回風(fēng)口處于空調(diào)區(qū)上部,人員活動(dòng)區(qū)風(fēng)速不超過0.25m/s,在一般常用回風(fēng)口面積的條件下,從上式中可以得出回風(fēng)口面風(fēng)速為4m/s~5m/s;當(dāng)回風(fēng)口處于空調(diào)區(qū)下部時(shí),用同樣的方法可得出條文中所列的有關(guān)面風(fēng)速。
實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,利用走廊回風(fēng)時(shí),為避免在走廊內(nèi)揚(yáng)起灰塵等,裝在門或墻下部的回風(fēng)口面風(fēng)速宜采用1m/s~1.5m/s。


建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 GB5
