1、工程概况

本工程为重庆某纸品后加工整理车间，建筑主要功能为裁切纸张，车间内主要工艺设备有平板切纸机、令纸包装机、6P切纸机、箱包装机、箱堆机。整理车间要求具有恒温恒湿环境，空调面积为2640m²，层高为6.1m。

2、主要设计参数

2.1室外设计参数

根据该工程所处地理位置，室外气象参考重庆地区，其室外计算参数按《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50019—2015）中标准气象参数选用，如表1所示。

2.2室内设计参数

根据工艺要求，室内设计参数夏季温度（25±2）℃，相对湿度（50±5）%；冬季温度（20±2）℃，相对湿度（50±5）%。

3、负荷计算

冷热负荷计算。整理车间的负荷由以下几部分组成：外围护结构负荷、灯光照明负荷、工艺设备负荷及人员和新风产生的负荷。其中，最主要的负荷是新风产生的负荷及外围护结构的负荷；因工艺设备散热量大，所以这部分热负荷也不可忽视。该项目夏季空调计算冷负荷1650kW（其中新风冷负荷1062kW）；湿负荷为1170kg/h，（其中新风湿负荷为1056kg/h）；冬季空调计算热负荷为568kW。

4、冷热源

4.1冷热源形式

控制精度不高的项目，冷热源可采用直接蒸发式空气处理机组，当系统较大或系统精度控制要求较高时，多用风冷或水冷冷水机组制备空调冷冻水，以作空调冷源。

本工程冷热源：由冷水机组为空调系统提供冷水，冷水温度为7~12℃；由空气源热水机组为空调系统提供热水，热水温度为40~45℃。

4.2冷热水系统

冷热水系统采用定流量运行。设差压旁通装置，根据负荷变化，制冷机和热水机自动卸载以节约部分负荷的运行费用。空调机组的冷热水管上设有电动调节阀，可根据用户侧负荷变化调节阀门开度，保证室内参数稳定。

冬、夏季空调模式切换，采用手动方式设置。由于制冷机和热水机室外布置，尽管重庆地区近年的最低气温都在0℃以上，但为防止极端气温影响，水系统设低温报警，当水温低于2℃时，手动开启总管低点和机组进出水管底部的泄水阀，排空系统以免设备管道冻裂。来年气温回升后再注水。每台制冷机和热水机的供回水管上均设旁通阀，每次注水前冲洗管路时，关闭进出口阀门，开启旁通阀。管路清洗干净后关闭旁通阀，开启供回水阀门。

5、空调系统设计

5.1新风系统

《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50019—2015）规定，空调系统最小新风量应取下列两项中的较大值：

①补偿排风和保持房间正压所需风量之和；②工业建筑应保证每人不小于30m3/h。由于房间内工作人员约为20人，其新风量远低于维持空调区域正压所需的新风量，故按后者选用新风量。由于工艺设备排风量为27270m3/h，为保证车间正压，按两次换气次数计算新风量，故新风量为工艺排风与正压新风量之和，计算得59480m3/h。

5.2恒温恒湿空调系统

5.2.1恒温恒湿系统的选择

《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50019—2015）中指出，大、中型恒温恒湿类空调和对相对湿度有上限控制要求的空调系统，新风宜预先单独处理或集中处理。本工程空调系统采用“新风处理机组+组合式空气处理机组”的模式。严卫东等人认为，二次回风系统与一次回风系统相比，可有效减少再热量，系统节能效果明显，且具有较好的抗干扰性和较高的控制精度，所以本工程中采用二次回风系统。

新风机组由初中效过滤段、表冷段、加热段、风机段组成。组合式空气处理机组由初中效过滤段、一次混风段、表冷段、二次混风段、热水加热段、电极加湿段、电加热段、风机段组成。

制冷除湿工况下的再热方式，优先秩序为二次回风、热水加热。电加热器仅在电动风阀调节精度受限，或者阀门损坏或冬季高湿天气因融霜导致热量不达要求时用于微调。

由于没有蒸汽来源，恒温恒湿机组在冬季采用电极加湿，能耗较高。在热电厂建成，有蒸汽源后，宜优先改造。电极加湿量可根据室内湿度变化自动调节。

5.2.2气流组织

气流组织设计也是影响恒温恒湿空调系统精度的主要因素之一，在高精度的恒温恒湿室内设计气流组织，应考虑以下原则：合理的气流组织流程；充分发挥送风气流的冷却或加热作用；建立一个稳定均匀的温度场，以保证在气流到达工作区时，其平均温度与工作区的温度差不超过允许的温度波动值。

本次设计的气流组织为“上送下回”形式。送风口设置在工艺设备人员操作的区域，室内送风口均匀布置，无死角，回风口设置在车间靠墙位置，回风支管自吊顶向下延伸至距地面1.6m处，回风口布置尽量均匀。

按照图集《风口选用与安装》（10K121），送风口射程6.1m，风量2890m³/h，选用规格Φ450mm的圆形散流器64个，每个风口配圆形手动平行式多叶调节阀，回风风口采用26个800mm×280mm的单层百叶风口和13个600mm×400mm的单层百叶风口。回风口风速为1.69m/s，风管布置图如图3所示（截取部分风管布置图）。

6、结语

本文结合工程实践，对造纸后加工整理车间恒温恒湿区域空调系统的详细设计进行了步骤分析。由于恒温恒湿空调系统的复杂性和特殊性，在设计过程中，设计人员对于设计参数的取值、新风量的计算方法、空气处理过程的计算，以及气流组织的布局，都要做到综合考量，选择最合理的空调系统方案，确保系统正常运行。