某客运枢纽空调系统设计要点

某客运枢纽空调系统设计要点

王昶舜1，王琴2

（1.中通服咨询设计研究院有限公司，南京 210000；2.华设设计集团股份有限公司，南京 210000）

摘要：近年来随着公路交通建设发展以及城市建设更新，集客运、换乘、商业、办公、地下停车于一体的综合性客运枢纽出现在城市之中。空调系统设计应符合建筑功能多样性的要求。本文结合工程案例，分析和描述某客运枢纽的空调系统及控制系统等方面设计要点，为同类项目在工程空调专业设计中提供参考及借鉴。

关键词：客运枢纽；冷热源；空调系统设计

Air conditioning system Design Essentialofa Comprehensive

Passenger Transportation Center

Wang Changshun1, Wang Qin2

(1.China Information Consulting & Designing Institute Co., Ltd, Nanjing 210000,China;

2.China Design Group Co., Ltd, Nanjing 210000, China)

Abstract: With the development of highway traffic and urban renewal construction in recent years, comprehensive passenger transport centers that integrate passenger transport, traffic transfer, shopping mall, office space and underground parking have emerged in the city. Air conditioning system design should meet the requirements of building functional persity. With a specific case, this paper analyzes and describes the design essentials of air conditioning system and control system of a passenger transportation center, and provides reference to similar projects in air conditioning professional designs.

Keywords： passenger transportation center, cold and heat source, air conditioning system design

0引言

综合性客运交通枢纽为人们提供便捷的交通条件并改变着人们的生活方式。该类型建筑体量大、功能分区多、空间结构复杂，暖通空调设计需要充分结合建筑特点及功能划分，采取合理的通风、空调、防排烟设计方案，才能创造更加舒适、安全的生活环境，除此之外还可以节约能源的消耗 [1-2] 。

1工程概述

本项目为新建客运交通枢纽，位于夏热冬冷地区。该枢纽主要功能包括站房、办公、配套商业、司乘公寓、停车场等，总建筑面积约80000m2，地下一层，地上五层。其中地上一、二层为客运站房、配套商业及办公，地下一层为商业和停车场，地上局部区域的3至5层为司乘公寓。

2空调系统冷热负荷

2.1室内设计计算参数[3]

2.2空调冷热负荷

3空调系统设计

3.1空调冷热源及系统划分

由于业态、建筑产权不同，空调运行时间不同，从技术先进、经济合理、计量方便的角度，本项目空调冷热源划分为以下几种形式：

（1）站房以及配套办公、地下一层商业空调冷、热负荷分别为3580kW、1633kW,冷负荷远大于热负荷，综合考虑地热资源勘查结果及现场实施条件，该区域采用螺杆式冷水机组+螺杆式地源热泵机组的复合换热系统，夏季制冷工况下采用联合离心式冷水机组与地源热泵机组的供冷模式，冬季制热工况下采用地源热泵机组独立供热模式。

项目冷热源选用一台离心式冷水机组及两台螺杆式地源热泵机组。离心式冷水机组单台制冷量2110kW，冷冻水供回水温度7℃/12℃。两台螺杆式地源热泵机组，单台制冷量747kW，单台制热量820kW，夏季制冷工况冷冻水供回水温度7℃/12℃，冬季制热工况空调热水供回水温度45℃/40℃。

为了调节最大冷负荷时刻的地埋管散热的不足及维持土壤的热平衡，另设2台冷却塔，冷却塔与水冷离心式冷水机组对应连接。通过监测地源侧的回水温度与土壤温度，夏季调节离心式冷水机组、冷却塔和地源热泵机组的开启时间比例，从而保证土壤的热平衡。冷水机组及地源热泵机组放置于地下一层设备机房内，埋管换热器设置于室外地下。考虑冷却塔散热要求，将其置于枢纽二层室外屋面。

（2）站房配套商业部分、司乘公寓，考虑不同产权及分户计量，采用多联机+新风空调系统， 多联机室外机置于屋面，并预留空调冷媒管管井。

（3）变配电机房、电梯机房采用通风换气消除余热，同时设置分体空调；消防控制室、值班室等人员值守房间预留分体空调。

3.2空调水系统设计

（1）用户侧：采用一次泵变频变流量系统，水管为两管制。地上两层站房区域，单层空调面积较大，如果只设置一个水管环路，将会存在水管管径较大、水力失调等问题[4]。通过分集水器设置3组立管环路在不同的水管井内，空调水系统竖向为异程式布置，水平方向为同程式布置，采用在每层回水管总管设置平衡阀作为水力平衡措施。

空调冷却水系统：冷却水水管为两管制，冷却水回水管上设置冷却水泵。冷却塔风机采用变频调节。空调系统制冷时，水冷离心式冷水机组通过冷却水经冷却塔散热。

地源侧：采用两管制系统，系统形式为一级泵变频变流量系统。地源侧回水干管上设置地源侧循环水泵。

埋管换热器：结合本地区的地质热物性及场地条件，设计采用双U形竖直埋管换热器，按井深100米、间距为5米，根据地埋管热响应实验结果，冬季单位延米取热量按38W，则单个钻孔的换热量为3.8kW。考虑富裕系数及地源热泵系统长期运行的稳定性、可靠性，富裕系数按15%。

连接方式：地源侧水管以总管形式接入地源热泵冷热水机组冷凝器。空调系统制热时，通过地源热泵机组外阀门的开关设置，实现地源侧水系统借用夏季冷水总管接入机组蒸发器，同时夏季用户侧总管接入机组冷凝器，实现地源热泵机组的制热工况。

（2）定压补水：空调水系统用户侧及地源侧均采用闭式气囊式膨胀水箱对系统定压补水。

（3）水质保证：空调系统循环水、冷却水均采用物理与化学处理方式相结合，其物理方式处理设备为Y形过滤器，化学处理方式为全自动型电子水处理装置。

3.3空调风系统设计

（1）全空气系统

售票厅、候车厅及面积较大的空间采用全空气空调系统[5]，组合式空气处理机组均就近设于空调机房内，组合式空气处理机组可实现全年变新风量运行，最大新风比大于50%，在有效改善室内空气品质的同时，降低空气处理的能耗需求。

（2）吊顶式空调器加新风系统

地下一层商业考虑到未来商铺分隔形式的多样性，及便于后期优化改造，采用吊顶式空调器+新风系统形式。每个商铺的新风供应通过新风支管送入，新风机统一布置在新风机房内，且在新风送风管上设置消声器，这样既能够保证新风机统一管理，又满足商场噪声的要求。

（3）多联机加新风系统

站房一、二层配套商业及司乘公寓部分采用多联机空调系统，各区域分别设置吊顶式新风处理机组，新风经处理后送至各房间。吊顶式新风机通过新风竖井进行取风。

4 控制（节能运行）系统

空调系统采用直接数字智能化控制及能源管理系统，内容包括：根据冷热负荷的需要对空调冷水机组及地源热泵机组的启停控制与群控；空调冷却塔风机根据出水温度变频运行节能控制；冷冻水泵采用变频运行节能控制，在总供回水管之间设压差旁通阀；系统设备运行状态、流量、温度的监测及故障报警；风机盘管根据设定温度值调节回水管上电动两通阀的开启控制空调水流量；组合式空调机组的冷/热水盘管的回水管上设置比例积分电动调节阀，根据送风温度比例调节阀门开度从而改变冷/热水流量，此外根据室内CO2浓度控制新风阀开启，空调机组过滤器设压差信号报警。系统能耗监测，主要为空调用水、用电等计量。

5 结语

综合客运枢纽项目空调系统设计中，需要充分考虑不同区域功能的划分及对空调运行要求，选用合理的空调系统设计方案，这样不仅使空调系统的运行效率提高，而且节约能源消耗。本文对综合客运枢纽空调系统设计要点进行总结。对以后此类建筑空调系统设计提供参考和借鉴。

参考文献

[1]李雪薇,冯圣红,林育贤.某城市商业综合体暖通空调设计[J].建筑节能,2017,45(315):4-6

[2]潘秋浩.某客运站空调系统设计[J].洁净与空调技术,2020,2:20-23

[3]GB50736-2012,民用建筑供暖通风与空气调节设计规范[S].

[4]汪春华,王春雷.浅谈商业综合体暖通空调设计特点和常见问题[J].建筑热能通风空调,2017,36(7):31-34

[5]GB51402-2021,城市客运交通枢纽设计标准[S].