【摘 要】空調(diào)系統(tǒng)在我們現(xiàn)在生活中越來越廣泛的應(yīng)用與使用，對(duì)于不同的工作生活環(huán)境，空調(diào)系統(tǒng)的選擇也隨之發(fā)生著相應(yīng)的變化。本文就很少關(guān)注的潔凈室方面的空調(diào)系統(tǒng)的選擇，做出相應(yīng)的闡述。 

1 潔凈室分類及特點(diǎn) 

　　1.1 亂流式(Turbulent Flow)： 空氣由空調(diào)箱經(jīng)風(fēng)管與潔凈室內(nèi)之空氣過濾器(HEPA)進(jìn)入潔凈室，并由潔凈室兩側(cè)隔間墻板或高架地板回風(fēng)。氣流非直線型運(yùn)動(dòng)而呈不規(guī)則之亂流或渦流狀態(tài)。特點(diǎn)：構(gòu)造簡單、系統(tǒng)建造成本低，潔凈室之?dāng)U充比較容易，在某些特殊用途場所，可并用無塵工作臺(tái)，提高潔凈室等級(jí)。 亂流造成的微塵粒子于室內(nèi)空間飄浮不易排出，易污染制程產(chǎn)品。 
　　1.2 層流式(Laminar)： 層流式空氣氣流運(yùn)動(dòng)成一均勻之直線形，空氣由覆蓋率100%之過濾器進(jìn)入室內(nèi)，并由高架地板或兩側(cè)隔墻板回風(fēng)，其型式可分為二種： 水平層流式、垂直層流式特點(diǎn)：構(gòu)造簡單，運(yùn)轉(zhuǎn)后短時(shí)間內(nèi)即可變成穩(wěn)定。管理容易，運(yùn)轉(zhuǎn)開始短時(shí)間內(nèi)即可達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)，不易為作業(yè)狀態(tài)或作業(yè)人員所影響。 建造費(fèi)用比亂流式高，室內(nèi)空間不易擴(kuò)充。 構(gòu)造費(fèi)用較高，彈性運(yùn)用空間困難，天花板之吊架相當(dāng)占空間，維修更換過濾器較麻煩。 
　　1.3 復(fù)合式(Mixed Type)： 復(fù)合式為將亂流式及層流式予以復(fù)合或并用，可提供局部超潔凈之空氣。 潔凈隧道(Clean Tunnel)： 潔凈隧道另有二項(xiàng)特點(diǎn)：A.彈性擴(kuò)充容易； B.維修設(shè)備時(shí)可在維修區(qū)輕易執(zhí)行。 潔凈管道(Clean Tube)：將產(chǎn)品流程經(jīng)過的自動(dòng)生產(chǎn)線包圍并凈化處理，將潔凈度等級(jí)提至100級(jí)以上。 
　　2 潔凈室空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn) 
　　潔凈室(Clean Room)，亦稱為無塵室或清凈室，就是指為保持“室內(nèi)要求的潔凈度等級(jí)”采用高效空氣過濾器HEPA(High Efficiency Particulate Air)或超高效空氣過濾器ULPA(Ultra Low Penetration Air)等盡力創(chuàng)造的室內(nèi)空間。潔凈室按用途分類（可分為兩大類）:工業(yè)潔凈室――以無生命微粒的控制為對(duì)象。生物潔凈室，主要控制有生命微粒（細(xì)菌）與無生命微粒（塵埃）對(duì)工作對(duì)象的污染。又可分為:一般生物潔凈室，主要控制微生物（細(xì)菌）對(duì)象的污染。生物學(xué)安全潔凈室：主要控制工作對(duì)象的有生命微粒對(duì)外界和人的污染。內(nèi)部要保持與大氣的負(fù)壓。 
　　首先，潔凈室的潔凈度往往受到氣流的影響，潔凈室系利用HEPA、ULPA過濾空氣，其塵埃的收集率達(dá)99.97~99.99995%之多。然而潔凈室內(nèi)除了人以外，尚有機(jī)器等之發(fā)塵源，這些發(fā)生的塵埃一旦擴(kuò)散，即無法保持潔凈空間。潔凈室內(nèi)的氣流是左右潔凈室性能的重要因素，一般潔凈室的氣流速度是選0.25~0.5m/s之間，所以應(yīng)在滿足要求的潔凈度水準(zhǔn)之時(shí)，能以最適當(dāng)?shù)娘L(fēng)速供應(yīng)，以達(dá)到適當(dāng)?shù)娘L(fēng)速供應(yīng)以達(dá)到經(jīng)濟(jì)性效果。另一方面欲達(dá)到潔凈室潔凈度之穩(wěn)定效果，均一氣流之保持亦為一重要因素，此時(shí)要實(shí)現(xiàn)高潔凈度事實(shí)上很困難。垂直層流式方向要保持均一氣流必須：(a)吹出面的風(fēng)速不可有速度上的差異；(b)地板回風(fēng)板吸入面之風(fēng)速不可有速度上的差異。速度過低或過高(0.2m/s，0.7m/s)均有渦流之現(xiàn)象發(fā)生，而0.5m/s之速度，氣流則較均一，目前一般潔凈室，其風(fēng)速均取在0.25~0.5m/s之間。 
　　3 關(guān)于系統(tǒng)方案的考慮因素 
　　通常需要考慮的指標(biāo)有：經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)――初投資和運(yùn)行費(fèi)用或其綜合費(fèi)用；功能性指標(biāo)――滿足對(duì)室內(nèi)溫度、濕度或其他參數(shù)的控制要求的程度；能耗指標(biāo)――能耗實(shí)際上已反映在運(yùn)行費(fèi)用中，而節(jié)能是我們的基本國策，應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選擇節(jié)能型系統(tǒng)；系統(tǒng)與建筑的協(xié)調(diào)性――如系統(tǒng)與裝修、系統(tǒng)與建筑空間和平面之間的協(xié)調(diào)；其他，如維護(hù)管理方便性，噪聲等。在選擇系統(tǒng)之前，還必須了解建筑和空調(diào)房間的特點(diǎn)與要求；系統(tǒng)的選擇實(shí)質(zhì)上是尋求系統(tǒng)與建筑最優(yōu)搭配。 
　　4 空調(diào)系統(tǒng)的選擇與劃分原則 
　　4.1 關(guān)于系統(tǒng)形式的選擇 
　　本段中介紹了各種空調(diào)系統(tǒng)形式，下面舉例說明系統(tǒng)選擇的分析方法： 
　　4.1.1 全空氣系統(tǒng)在機(jī)房內(nèi)對(duì)空氣進(jìn)行集中處理，空氣處理機(jī)組有多種處理功能和較強(qiáng)的處理能力，尤其是有較強(qiáng)的除濕能力。因此適用于冷負(fù)荷密度大、潛熱能大或?qū)κ覂?nèi)含塵濃度有嚴(yán)格控制要求的場所。系統(tǒng)經(jīng)常需要維修的是空氣處理設(shè)備，全空氣系統(tǒng)的空氣處理設(shè)備集中于機(jī)房內(nèi)，維修方便，且不能影響空調(diào)房間使用，但是全空氣系統(tǒng)有較大的風(fēng)管及需要空調(diào)機(jī)房，在建筑層高低、建筑面積緊張的場所，他的應(yīng)用受到了限制。 
　　4.1.2 高大空間的場所宜選用全空氣定風(fēng)量系統(tǒng)。在這些場所，為使房間內(nèi)溫度均勻，需要要有一定的送風(fēng)量，故應(yīng)采用全空氣系統(tǒng)中的定風(fēng)量系統(tǒng)。因此，像體育館比賽大廳、侯機(jī)大廳、大車間的空調(diào)都宜用全空氣定風(fēng)量系統(tǒng)。 
　　4.1.3 一個(gè)系統(tǒng)有多個(gè)房間或區(qū)域，各房間的負(fù)荷參差不齊，運(yùn)行時(shí)間不完全相同，且各自有不同要求時(shí)，宜選用全空氣系統(tǒng)中的變風(fēng)量系統(tǒng)、空氣－水風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)、空氣－水誘導(dǎo)器系統(tǒng)等。如果這些系統(tǒng)中有多個(gè)房間的負(fù)荷密度大、濕負(fù)荷較大，應(yīng)選用單風(fēng)道變風(fēng)量系統(tǒng)或爽風(fēng)道系統(tǒng)?？諝猓L(fēng)機(jī)盤管、和空氣－水誘導(dǎo)器系統(tǒng)適用于負(fù)荷密度不大、濕負(fù)荷也較小的場合，如客房、人員密度不大的辦公室等。 
　　4.1.4 舊建筑加裝空調(diào)系統(tǒng)，比較適宜的系統(tǒng)是空氣－水系統(tǒng)；一般不宜采用全空氣集中空調(diào)系統(tǒng)。因?yàn)榭諝猓到y(tǒng)中的房間負(fù)荷主要由水來承擔(dān)，攜帶同樣冷、熱量的水管遠(yuǎn)比風(fēng)管小很多，在舊建筑中布置或穿樓層較為容易；空氣－水系統(tǒng)中的空氣系統(tǒng)一般是新風(fēng)系統(tǒng)，風(fēng)量相對(duì)比較少，且可分層、分區(qū)設(shè)置，這樣風(fēng)管尺寸很小，便于布置、安裝。如果必須在此使用全空氣集中空調(diào)時(shí)，也應(yīng)盡量將系統(tǒng)劃分得小一些。 
　　4.2 系統(tǒng)劃分的原則 
　　一幢建筑不僅有多種形式的系統(tǒng)，而且同一種形式的系統(tǒng)還可以劃分成多個(gè)小系統(tǒng)。系統(tǒng)劃分的原則如下： 
　　4.2.1 系統(tǒng)應(yīng)與建筑物分區(qū)一致。一幢建筑物通?？煞譃橥鈪^(qū)和內(nèi)區(qū)。外區(qū)又稱周邊區(qū)，是建筑中帶有外窗的房間或區(qū)域。周邊區(qū)還可以分為不同朝向的周邊區(qū)。不同區(qū)的負(fù)荷特點(diǎn)各不相同。冬季周邊區(qū)一般都有熱負(fù)荷，尤其在北方地區(qū)，其中北向周邊區(qū)的負(fù)荷最大。在有內(nèi)、外區(qū)的建筑中，就有可能出現(xiàn)需要同時(shí)供冷和供熱的工況，系統(tǒng)宜分內(nèi)、外區(qū)設(shè)置，外區(qū)中最好分朝向設(shè)置，因此，最好把內(nèi)外區(qū)的系統(tǒng)分開。 
　　4.2.2 在采暖地區(qū)，有內(nèi)、外區(qū)的建筑，且系統(tǒng)只在工作時(shí)間運(yùn)行，當(dāng)采用變風(fēng)量系統(tǒng)、誘導(dǎo)器系統(tǒng)或全空氣系統(tǒng)時(shí)，無論是否分區(qū)設(shè)置，宜設(shè)一獨(dú)力的散熱器采暖系統(tǒng)，以在建筑無人時(shí)進(jìn)行值班采暖，宜設(shè)一獨(dú)力的散熱器采暖系統(tǒng)，以在建筑無人時(shí)進(jìn)行值班采暖，從而可以節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用。 
　　4.2.3 各房間或區(qū)的設(shè)計(jì)參數(shù)值和熱濕比相接進(jìn)、污染物相同，可以劃分為一個(gè)全空氣系統(tǒng)；對(duì)于定風(fēng)量單風(fēng)道系統(tǒng)，還要求工作時(shí)間一致，負(fù)荷變化規(guī)律基本相同。 
　　4.2.4 一般民用建筑中的全空氣系統(tǒng)不宜過大，否則分管難于布置；系統(tǒng)最好不跨樓層設(shè)置，需要跨樓層設(shè)置時(shí)，層數(shù)也不應(yīng)太多，這樣有利于防火。 
　　4.2.5 空氣―水系統(tǒng)中的空氣系統(tǒng)一般都是新風(fēng)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)定風(fēng)量系統(tǒng)，它的劃分原則是功能相同、工作班次一樣的房間可劃為一個(gè)系統(tǒng)；雖然新風(fēng)量與全空氣系統(tǒng)中的送風(fēng)量相比小很多，但系統(tǒng)也不宜過大，否則各房間或區(qū)域的風(fēng)量分配困難；有條件時(shí)分層設(shè)置，也可以多層設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)。 
　　4.2.6 工業(yè)廠房的空調(diào)、醫(yī)院空調(diào)等在劃分系統(tǒng)時(shí)要防止污染物互相傳播。應(yīng)將同類型污染的房間劃分為一個(gè)系統(tǒng)；并應(yīng)使各房間之間保持一定的壓力差，引導(dǎo)室內(nèi)的氣流從干凈區(qū)流向污染區(qū)。 
　　5 制冷機(jī)房的方案確定 
　　5.1 設(shè)計(jì)步驟 
　　制冷機(jī)房的設(shè)計(jì)大體有以下幾個(gè)步驟： 
　　5.1.1 確定制冷系統(tǒng)的總制冷量 
　　5.1.2 確定制冷機(jī)種類和系統(tǒng)型式 
　　5.1.3 確定制冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工況 
　　5.1.4 選擇制冷壓縮機(jī)和電動(dòng)機(jī) 
　　5.1.5 選擇蒸發(fā)器和冷凝器 
　　5.1.6 選擇輔助設(shè)備 
　　5.1.7 布置冷凍機(jī)房 
　　5.1.8 設(shè)計(jì)各種管道系統(tǒng) 
　　5.2 設(shè)備的布置原則 
　　機(jī)房內(nèi)的設(shè)備布置應(yīng)保證操作、檢修的方便，同時(shí)要盡可能使設(shè)備布置緊湊，以節(jié)省建筑面積。壓縮機(jī)必須設(shè)在室內(nèi)，并應(yīng)有減振基礎(chǔ)。其他設(shè)備則可根據(jù)具體情況，設(shè)置在室內(nèi)、室外或敞開式建筑內(nèi)，但是，要注意某些設(shè)備之間必要的高度差。 
　　制冷壓縮機(jī)及其他設(shè)備的位置應(yīng)使連接管路短，流向通暢，并便于安裝。 
　　制冷壓縮機(jī)的主要操作通道寬度以及壓縮機(jī)突出部分與配電盤的距離應(yīng)不小于1.5m。非主要通道寬度應(yīng)不小于0.8m。兩臺(tái)制冷壓縮機(jī)之間的距離應(yīng)滿足 抽出壓縮機(jī)曲軸所需的地位，一般應(yīng)不小于1m。 
　　臥式殼管冷凝器和蒸發(fā)器布置在室內(nèi)時(shí)，應(yīng)考慮有清洗和更換其內(nèi)部傳熱管的可能。 
　　此外，設(shè)備和管路上的壓力表、溫度計(jì)等應(yīng)設(shè)在便于觀察的地方。 
　　5.3 制冷設(shè)備的保溫 
　　管道和設(shè)備保溫層厚度的確定，要考慮經(jīng)濟(jì)上的合理性，但是，最小保溫厚度應(yīng)使其外表面溫度比最熱月室外空氣的平均露點(diǎn)溫度高2℃左右，以保證保溫層外表面不至有結(jié)露現(xiàn)象。 
　　為了保證保溫的效果，保溫結(jié)構(gòu)應(yīng)由以下幾部分組成： 
　　5.3.1 防銹層 
　　5.3.2 保溫層 
　　5.3.3 隔汽層 
　　5.3.4 色層 
　　6 設(shè)備選型 
　　6.1 空氣源熱泵中央空調(diào)設(shè)計(jì)的特點(diǎn) 
　　在很多地區(qū)，水中的Ca＋、Mg＋離子很多，水質(zhì)比較硬。很多空氣源熱泵機(jī)組，都使用板式換熱器作為用戶側(cè)水換熱器。但是在實(shí)踐我們發(fā)現(xiàn)，由于這種板式換熱器對(duì)水質(zhì)的要求很高，必須使用軟化水，補(bǔ)水也必須補(bǔ)軟化水，而且定期要進(jìn)行拆卸清洗，否則就會(huì)造成結(jié)垢，輕則換熱效率大幅度下降，嚴(yán)重的還會(huì)產(chǎn)生漏洞，致使水進(jìn)入壓縮機(jī)，嚴(yán)重?fù)p壞機(jī)組。同方的機(jī)組采用套管式換熱器，不但體積小，換熱效率非常高，而且對(duì)水質(zhì)要求不高，無須使用軟化水，可以長期用普通水作為循環(huán)水，為用戶減少了很多麻煩。 
　　熱泵機(jī)組在－2℃到2℃的區(qū)間內(nèi)制熱模式運(yùn)行時(shí)候最容易結(jié)霜。必須做的工作就是除霜，一般的除霜工作就是讓機(jī)組進(jìn)行制冷運(yùn)行，借助通過風(fēng)換熱器的熱量，將霜融化。但是過長時(shí)間的除霜工作卻會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的制熱效果另外，而且除霜不完全，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐蓹C(jī)組工作壓力不正常，機(jī)組保護(hù)停機(jī)。為保證機(jī)組在低溫環(huán)境下長時(shí)間穩(wěn)定工作，選擇一套非常實(shí)用的除霜控制技術(shù)，同時(shí)采用同一個(gè)機(jī)組兩套獨(dú)立系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想，在同一臺(tái)機(jī)組上一半用制冷模式除霜，另一半繼續(xù)制熱，就是非常比要的了。 
　　6.2 TRANE組合式空氣處理機(jī)組（CLCP 系列）設(shè)計(jì)的特性及優(yōu)點(diǎn) 
　　箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)獨(dú)特――通過由楔子與框架組成的自鎖機(jī)構(gòu)，面板被緊緊地固定在框架上，壓力被均勻地施加在面板和粘貼在框架上地密封條上，從而構(gòu)成了一個(gè)氣密性極好地箱體，資料表明其箱體設(shè)計(jì)漏風(fēng)率達(dá)到歐洲B級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 
　　特型鋁合金框架，使整個(gè)機(jī)組結(jié)構(gòu)輕巧堅(jiān)固。 
　　所有面板中間全部充注高效聚氨酯保溫材料，發(fā)泡面板具有極好地?zé)嶙杼匦裕瑫r(shí)具有卓越地減振降噪功能。聚氨酯發(fā)泡保溫性能優(yōu)良，不吸水、不腐爛、不滋生霉菌、不釋放化學(xué)氣體、不會(huì)掉下碎屑到空氣流中。 
　　冷凝水處理優(yōu)越，有設(shè)計(jì)獨(dú)特地雙坡度傾斜式下凹冷凝水盤，能確保冷凝水全部排出，完全防止空調(diào)箱內(nèi)冷凝水積滯。 
　　6.3 TRANE組合式空氣處理機(jī)組（CLCP系列）快速選型步驟 
　　6.3.1 確定設(shè)計(jì)風(fēng)量（CMH）或者總冷量（kW） 
　　6.3.2 根據(jù)樣本參數(shù)表格，通過選擇最接近地風(fēng)量或者總冷量，確定機(jī)組型號(hào) 
　　6.3.3 機(jī)組地寬度和高度對(duì)于所有地功能段式相同地。樣本參數(shù)表格中機(jī)組地長度僅適用于標(biāo)準(zhǔn)的板式初效段＋盤管段＋風(fēng)機(jī)段；對(duì)于其他地組合，通過標(biāo)準(zhǔn)段地長度確定整個(gè)機(jī)組地長度 
　　7 結(jié)語： 
　　為了滿足潔凈室設(shè)計(jì)要求，保證潔凈室的實(shí)驗(yàn)效率和實(shí)驗(yàn)質(zhì)量，設(shè)備選型應(yīng)該不能僅僅從經(jīng)濟(jì)性、能耗等角度去考慮，應(yīng)注重潔凈室的潔凈等級(jí)要求，并且不應(yīng)忽略了使用者的健康應(yīng)注意空調(diào)得末端裝置和空氣的輸送管道的噪音控制。