計(jì)算機(jī)房新風(fēng)量的確定及新風(fēng)系統(tǒng)的組成,新風(fēng)對(duì)機(jī)房空調(diào)凈化系統(tǒng)的影響。
一、規(guī)范對(duì)計(jì)算機(jī)房新風(fēng)量的規(guī)定
1、計(jì)算機(jī)房新風(fēng)量一般認(rèn)為,應(yīng)按以下三條中的值計(jì)算:
1)機(jī)房總送風(fēng)量的5%;
2)每人≥40m³/h;
3)維持機(jī)房正壓所需的新風(fēng)量(主機(jī)房對(duì)走廊或其它房間之間的正壓≥4.9Pa、對(duì)室外的正壓≥9.8Pa)。
2、條新風(fēng)量為總送風(fēng)量的5%不夠合理,因機(jī)房的總熱負(fù)荷與機(jī)房面積之間并不成正比。有的機(jī)房面積雖然不大,由于功率密度高,機(jī)房總熱負(fù)荷大,空調(diào)機(jī)的總送風(fēng)量大,按此條要求確定的新風(fēng)量往往過大,造成處理新風(fēng)所需的空調(diào)負(fù)荷大;例如有一個(gè)140m²的機(jī)房,總熱負(fù)荷達(dá)到360KW,總送風(fēng)量約10萬m³/h,若按5%計(jì)算新風(fēng)量需5000m³/h。
計(jì)算機(jī)房送入新風(fēng)的目的是滿足人的需求和維持機(jī)房所需的正壓值;在空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)(電子部第十設(shè)計(jì)院主編)版中關(guān)于亂流潔凈室的新風(fēng)量,認(rèn)為應(yīng)不小于總送風(fēng)量的10%;而在第二版中說明:此條規(guī)定理由似不充分,《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》中亦無此項(xiàng)規(guī)定,因此應(yīng)按1)補(bǔ)充室內(nèi)排風(fēng)和保持室內(nèi)正壓值;和2)保證室內(nèi)每人新風(fēng)量不小于40 m³/h,兩項(xiàng)中的較大值確定新風(fēng)量。
計(jì)算機(jī)房可看成對(duì)潔凈度要求較低(英制50萬級(jí))的亂流潔凈室,機(jī)房無排風(fēng),應(yīng)以維持機(jī)房所需的正壓值和室內(nèi)每人不小于40 m³/h計(jì)算機(jī)房新風(fēng)量較適宜。
第三條維持機(jī)房正壓所需新風(fēng)量很難計(jì)算。要維持機(jī)房對(duì)走廊(或其它房間)的正壓≥4.9Pa,則通過機(jī)房門窗等縫隙的出風(fēng)速度≥2.8 m/s,新風(fēng)量應(yīng)為縫隙總面積與出風(fēng)速度的乘積;由于縫隙總面積很難計(jì)算,因此維持機(jī)房正壓所需的新風(fēng)量亦無法計(jì)算。
二、計(jì)算機(jī)房新風(fēng)量大小對(duì)空調(diào)凈化系統(tǒng)的影響
1、新風(fēng)量大的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):1)較易維持機(jī)房的正壓;2)可供給工作人員較多的新鮮空氣。
缺點(diǎn):1)在我國許多地區(qū),夏季新風(fēng)熱、濕負(fù)荷均較大,若新風(fēng)量大,將會(huì)給空調(diào)系統(tǒng)增加較大的負(fù)擔(dān);例如夏季若將5000 m³/h新風(fēng)處理到機(jī)房內(nèi)的狀態(tài)(溫度23℃、相對(duì)濕度55%),北京地區(qū)需冷負(fù)荷57.5kW,上海地區(qū)需冷負(fù)荷72 kW。
2)在較寒冷的地區(qū),若冬季新風(fēng)量大,所需的加濕量和加熱量均較大。例如冬季若將5000 m³/h新風(fēng)處理到機(jī)房內(nèi)的狀態(tài)(溫度20℃、相對(duì)濕度55%),北京地區(qū)需加濕量43.8kg/h;大型機(jī)房專用空調(diào)機(jī)每臺(tái)的加濕量僅8-10kg/h,若新風(fēng)量大將給空調(diào)系統(tǒng)增加很大負(fù)擔(dān)。
在較寒冷的地區(qū),冬季若直接將大量新風(fēng)未經(jīng)加熱直接送入機(jī)房,當(dāng)新風(fēng)溫度低于機(jī)房露點(diǎn)溫度時(shí)易引起結(jié)露現(xiàn)象,此時(shí)須將新風(fēng)加熱后再送入;若新風(fēng)量大,所需加熱量大,造成能源的浪費(fèi)。
3)新風(fēng)量大,所需新風(fēng)過濾器數(shù)量多,初投資和維護(hù)工作量均較大。
2、新風(fēng)量小的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):1)夏季處理新風(fēng)所需空調(diào)負(fù)荷小,冬季所需加濕量和加熱量亦小,節(jié)省初投資和運(yùn)行能量;2)所需新風(fēng)過濾器數(shù)量少,初投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用均較小。
缺點(diǎn):較難維持機(jī)房所需的正壓值。若機(jī)房正壓值低甚至是負(fù)壓,機(jī)房的溫濕度和潔凈度很難維持;室外未經(jīng)處理的空氣通過門窗等縫隙直接進(jìn)入機(jī)房,夏季在較潮濕地區(qū)造成機(jī)房相對(duì)濕度過高,冬季在較寒冷地區(qū)造成機(jī)房相對(duì)濕度過低。由于室外空氣未經(jīng)過濾經(jīng)縫隙進(jìn)入,機(jī)房潔凈度亦無法保證。
三、計(jì)算機(jī)房新風(fēng)量的確定
計(jì)算機(jī)房應(yīng)確定一個(gè)適宜的新風(fēng)量,新風(fēng)量過小或過大不能滿足機(jī)房溫、濕度和潔凈度的要求。建議按維持機(jī)房所需正壓值和每人≥40m³/h兩項(xiàng)中的較大值計(jì)算新風(fēng)量。
由于維持機(jī)房正壓所需新風(fēng)量難以計(jì)算,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及參照潔凈室的設(shè)計(jì),可按1-2次換氣/h來計(jì)算新風(fēng)量。若機(jī)房四周圍護(hù)結(jié)構(gòu)的密封性較好,可采用≥1次換氣/h 來計(jì)算新風(fēng)量;若密封性較差,可適當(dāng)提高換氣次數(shù)并采取密封措施。并且節(jié)能的辦法是對(duì)四周圍護(hù)結(jié)構(gòu)采取密封措施,特別應(yīng)注意活動(dòng)地板下和吊頂內(nèi)的密封,所有穿過機(jī)房圍護(hù)結(jié)構(gòu)的管線敷設(shè)后均應(yīng)將孔洞封堵嚴(yán)密防止漏風(fēng)。
四、新風(fēng)的處理方法
1、機(jī)房專用空調(diào)機(jī)為大風(fēng)量、小焓差空調(diào)機(jī),其焓差約為舒適性空調(diào)機(jī)的1/2;這是由于機(jī)房總熱負(fù)荷中顯熱占絕大多數(shù),為防止機(jī)房結(jié)露而采取的措施。
由于機(jī)房專用空調(diào)機(jī)焓差小、風(fēng)量大,蒸發(fā)器表面溫度較高不利于除濕。夏季在較潮濕的地區(qū),專用空調(diào)機(jī)因除濕需要,常常壓縮機(jī)與電加熱器同時(shí)工作;即耗費(fèi)電能,又增加壓縮機(jī)和電加熱器的工作時(shí)間、降低空調(diào)機(jī)的壽命,在這種運(yùn)行狀態(tài)下空調(diào)機(jī)的配置也需增加。
2、為防止上述的運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生,采用舒適性空調(diào)機(jī)對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)處理后,送入機(jī)房與回風(fēng)混合再進(jìn)入專用空調(diào)機(jī)處理;避免夏季壓縮機(jī)與電加熱器同時(shí)工作,節(jié)省電能、減少空調(diào)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間、延長使用壽命。
3、維持機(jī)房所需的潔凈度,須做到:
1)要維持機(jī)房所需的潔凈度(英制 50萬級(jí)),則須維持機(jī)房的正壓,以防室外未經(jīng)處理的臟空氣通過縫隙進(jìn)入機(jī)房;維持正壓則須如前所述送入一定量的新風(fēng)并做好四周圍護(hù)結(jié)構(gòu)的密封。
2)新風(fēng)在送入機(jī)房之前須經(jīng)過良好的過濾,過濾后新風(fēng)的潔凈度應(yīng)優(yōu)于機(jī)房所要求的潔凈度;即送入的新風(fēng)比機(jī)房內(nèi)的空氣更潔凈,用潔凈的新風(fēng)來稀釋機(jī)房內(nèi)的灰塵,并利用機(jī)房的正壓將部分臟空氣經(jīng)門、窗等縫隙排出機(jī)房外。
4、新風(fēng)系統(tǒng)。綜上所述,新風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)包括新風(fēng)過濾裝置和新風(fēng)溫、濕度預(yù)處理裝置:
1)新風(fēng)過濾裝置。最少應(yīng)有兩級(jí)空氣過濾器,第二級(jí)過濾器應(yīng)為亞高效空氣過濾器,才有可能保證機(jī)房的潔凈度達(dá)到所需的要求。
2)新風(fēng)溫、濕度預(yù)處理裝置。用舒適性空調(diào)機(jī)對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)處理,夏季降溫、降濕,熱泵式空調(diào)機(jī)冬季還可用于加熱;在較寒冷的地區(qū),冬季熱泵式空調(diào)機(jī)不能制熱運(yùn)行或制熱量不夠時(shí),需另加新風(fēng)加熱器以防新風(fēng)送入機(jī)房后結(jié)露。
3)新風(fēng)裝置分為落地式和吊頂內(nèi)暗裝式兩種。
①吊頂內(nèi)暗裝式體積和重量均較小,不占用面積;但維修不方便,并且因體積有限,過濾器面積較少,很易堵塞,堵塞后更換過濾器需在吊頂內(nèi)進(jìn)行。
②落地式可建一個(gè)新風(fēng)小室,維修工作均在小室內(nèi)進(jìn)行;并可加大過濾器的面積,增加過濾器的容塵量、延長過濾器使用時(shí)間、減少維修工作量;另外由于過濾器面積大,空氣通過過濾器的阻力減小、可降低風(fēng)機(jī)的壓頭和噪聲;但落地式需占一定的面積。在有條件的地方,采用落地式較好