地源热泵系统

室内新风系统设计

        区域新风给方式。
  新风给方式有多种,而最合适的新风方式的确定与建筑物的用途紧密相关。下面介绍最常用的几种新风供给方式。
  1)将室外新风用风管引入各热泵
  这种方式用于水一空气热泵空调系统。为热泵机组提供固定新风量的最可靠方法,是为每台热泵机组配置新风管路系统。在采用大型热泵机组为核心区服务的建筑中,这种方法最常使用。室外新风竖井,不管是风管还是土建风道,都应位于安装热泵机组的机房附近。
  在某些场合下,机房可作为一个回风静压小室来混合室外新风和回风。但更普通的做法回风量和新风量受一个能彻底关闭的电动平衡风阀控制。新风平衡风阀应与热泵风机连锁,这样当风机停止时关闭风阀,可以减少机组到新风竖井的热损失。如果风管穿越了防火墙,则应安装防火阀。
  在低于7层的建筑中,通常在新风竖井中不另设加压风机。上述情况下,由每台热泵的风机提供负压,从新风竖井中抽取新风。因此,新风竖井的压力损失应较低,土建风道的最大风速约为2.5m/s,一般风管的最大风速约为6m/s。
  在将吊顶作为回风静压箱的新风引入方式设计中(卧式热泵机组放置在吊顶内),室外新风可以通过一台共用的空气处理机用风管引伸到各层吊顶中。如果水管、保温、软接头、风管和电线安装在作为回风静压箱的吊顶内,则所有的材料都必须是不燃的。室外新风应尽可能引到靠近热泵机组的地方,新风量应与热泵机组所服务区域的新风要求相对应。应对新风阀进行连锁控制,以便在建筑物不需要空调时关闭新风阀。
  因为室外新风被引入到回风静压箱,就可以不再需要对新风预热了。但如果回风静压箱的温度过低,以至热泵机组的低温保护将机组关闭,那么必须对室外新风进行预热。如果在供冷季节中环境湿度持续偏高,应该考虑对室外新风进行除湿,以防止静压箱滋生霉菌。将吊顶作为回风静压箱的新风引入方式,没有将新风直接引入每台热泵机组那样有效。在投资费用或设计情况允许时,应尽量采用直接将新风引至热泵机组的方式。
  2)走廊引入方式。
  当在建筑物周边区域采用柱式热泵机组或落地式热泵机组时,通常是将所有室外新风都引入热泵机组服务房间附近的走廊。这种方式对宾馆、公寓和其他周边带封闭式走廊的房屋建筑都适用。每个房间都要进行机械排风,以将新风从走廊中引入房间。需要注意的是消防规范可能会禁止在紧急逃离走廊或防火走廊中使用这种系统。在系统实施之前还应该检查一下这样做是否符合建筑规范。
  3)屋顶机组方式。
  在采用屋顶热泵机组的低层建筑中,室外新风可以通过热泵机组来引入。此外,室外新风也可以经过循环环路上的一台热泵处理后,引入各层吊顶的回风静压箱中。为防止机组的低温保护关闭机组,有必要对室外新风进行井温。有时可以利用热泵机组进行升温,也可以使用管道加热器来完成升温。
  4)外墙引入方式。
  通常由手室外风速耜建筑物烟囱效应,可能导致室外新风量不可预测和控制(通常是负面影响),为落地式机组或风机盘管在外墙上配备新风引入装置的方式不推荐使用。如果在寒冷的天气里引入过多新风,低温保护控制可能会关闭热泵。
  由于风压在不断变化,使用可开启的窗户引入新风,同样面临着风量不可预测和风系统无法平衡的问题。可开启的窗户可用来增强新风系统的新风供应,但不可靠它来满足整个系统的新风需求。
  5)独立新风系统。
  对于采用水一水热泵的空调系统,室外新风集中通过新风机组处理到一定的状态参数后,由送风道系统直接送入空调房间,或送人风机盘管机组,使其与房间里的风机盘管共同负担空调房间的冷(热)、湿负荷。这种独立的新风供给方式,既提高了空调系统的调节和运转的灵活性,又可以适当提高风机盘管制冷时的供水温度,使盘管的结露现象得以改善。但这种供新风方式投资较大,适用于对卫生条件有较严格要求的空调建筑。

  新风设计原则。
  新风系统的设计原则如下:
  (1)通常厕所、会议室、设备机房等处的排气扇就可满足整个建筑物的排风要求。其他的排风要求,一般可以从靠近外墙的吊顶回风口上方的吊顶回风区域排风来满足。这种方式可以促使空气从建筑物核心区向周边区流通。
  (2)排风时需要考虑在建筑物中保持适当的正压。
  (3)利用核心区热泵机组来引入室外新风,可以简化在建筑物不用空调时室外新风阀的关闭控制。同时,如果核心区需要供冷,则对全年运行的控制会更为容易。
  (4)如果使用热泵机组来引入室外新风,则建筑物内有人时应将热泵机组的风机设计成连续运行方式。
  (5)热泵机组最低允许进风温度为10℃。根据极端情况下的新风温度、回风温度和新风比,可以计算出进风温度的设计值。如果预期进风会低于10℃,则在集中新风系统中必须对进风进行预热。
  (6)热泵机组的最高允许进风温度为32℃。如果预期进风温度会高于32℃,则需加大机组的回风量。
  (7)如果当地的消防规范要求回风用风管连接,则室外新风也必须用风管连接到每台机组。
  (8)集中新风系统能实现新风和排风间的热回收。这种情况下,集中的排风机应该在建筑物有人时连续运行,而不是根据需求间歇运行。对热回收方式必须进行适当控制,以不破坏节能器在冬季的应用。