超高层办公楼空调末端系统的探讨

谢泽鑫

(筑博设计股份有限公司，广东 深圳 518040)

0 引言

随着我国经济的迅猛发展，人们对办公楼的需求日益增加，超高层办公楼更是受到了市场的青睐。超高层办公楼以其标志性、综合性和复杂性等特点，在展现高价值和保证建筑功能的前提下，需兼顾初始投资、运行管理和后期维护等方面，因此选择合理的空调系统尤为关键。

办公楼空调末端系统的形式很多，包括变风量系统、风机盘管加新风系统、地板送风系统、辐射供冷系统等。但目前市场上，前两者的占用率遥遥领先，本文从多角度对这两种系统的运用情况进行了对比分析，希望能为这两种系统在超高层建筑的合理运用提供参考。

1 系统运用分析

在中国已建的办公楼中，变风量系统(VAV)和风机盘管加新风系统几乎处于垄断地位，但是随着近十年VAV系统在国内的推广运用，其几乎已成为超高层办公楼的标配。目前国内的前五高楼中，办公楼均采用VAV系统。笔者近几年在深圳参与的十个超高层办公楼的设计中，有八个是采用VAV系统，另外两个则是风机盘管加新风系统(含多联机形式)，见表1。

2 设备布置

2.1 系统组成

风机盘管加新风系统是由风机盘管、新风机组、风管系统等组成，一般办公标准层每层一至两台新风机组，多达数十台风机盘管。

变风量空调系统有各种类型，但均由四个基本部分组成，变频空调风柜、变风量末端装置(VAVBOX，房间温控器)、风管系统以及自动控制系统。

2.2 设备布置

风机盘管加新风系统，新风机组设置于机房或吊挂于吊顶内，风机盘管大多采用在梁空内吊装的方式，由于梁空底下只有新风管道，占用的吊顶空间较小，可提高办公区的净高，同时新风机组体积小，占用的核心筒的面积少，见图1。

表1 办公楼信息汇总表

编号建筑面积(万m2)高度(m)层高(m)末端形式办公楼18.281504.2VAV办公楼219.33004.45VAV办公楼3603004.2VAV办公楼427.52004.5VAV办公楼581504.45VAV办公楼613.53164.45VAV办公楼721.73504.5VAV办公楼89.71824.5VAV办公楼937.33004.2FCU办公楼106.71504.5VRV

图1 标准层机电管线布置图—风机盘管+新风系统

图2 标准层机电管线布置图—变风量系统

VAV系统，通常每个标准层需设置两个空调风柜机房，每个面积约新风机房的1.5倍，办公区域梁底有400mm的风管，占用的空间较多，见图2。

3 经济性分析

3.1 项目初投资

以深圳某超高层办公楼为例进行分析：该办公楼共61层，标准办公楼层共52个，每层建筑面积约2200m2，办公空调面积约1500m2，根据调查测算，风机盘管加新风系统比VAV系统节省的初投资约1560万元，节省面积约1571m2。

3.2 项目后期运行分析

众所周知，建筑各房间的负荷会随着人员、日照等的变化而发生改变，而变风量系统中的末端装置就能做到随着房间的负荷的变化而改变送风量，从而节省风机的能耗，节省的量通常能达到30%以上。

当然变风量的控制系统相对较为复杂，选择合适的控制方式和良好的调试是后期节能运行的关键。对于风机盘管加新风系统，在国内是最普通的中央空调形式，无论设计、施工、管理成熟度均很高。VAV系统虽然技术上已比较成熟，但目前有一些VAV变风量空调系统实际运行效果并非很理想，主要是控制策略及软件编制、系统调试、运行维护等方面缺乏相关人才和经验。

4 舒适性与空气品质

4.1 舒适性

变风量系统可根据空调负荷的变化及室内温度的需求，自动调节空调送风量，而且能实现内外区分别供冷供热，提高舒适性；风机盘管系统可调节的范围较小，通常为三档的送风量。

4.2 室内空气品质

VAV系统采用全空气系统，冷空气

经过空调机组集中处理后再送入房间，机组设置有初、中效过滤器空气净化程度高，而风机盘管一般仅设置一层过滤网，同时VAV系统室内不存在湿运行，空气没有二次污染，空气品质较高。

4.3 噪声影响

风机盘管加新风系统由于风机盘管直接安装于工作区的吊顶内，其噪声主要为风机盘管的风机噪声，较容易从回风口传至人体。而VAV系统由于空调机组一般设置于空调机房内，同时回风管和送风管上均设置了消声器，且通常VAV系统中的风柜距离工作区较远，所以VAV系统风柜噪声影响很小，而末端只要进行必要的消声降噪处理，都能有效的控制整个系统的噪音影响。

5 结语

通过对比分析和市场调查可以看出，当下超甲级写字楼的空调末端几乎都采用变风量系统，而且认可度很高，但是笔者认为作为一名设计人员，一定要清晰的看待此现象，设计过程中必须结合实际，协助业主客观地分析各种末端与项目的匹配度，做好项目定位，选择最合适的末端系统，使项目达到价值的最大化，切勿盲目地跟从。