地板送風空調(diào)系統(tǒng)是商業(yè)樓宇可持續(xù)發(fā)展的解決之道
從商業(yè)樓宇可持續(xù)發(fā)展的及人文關(guān)懷角度去探討空調(diào)的未來走向,筆者認為最值得一提是莫過是地板送風空調(diào)系統(tǒng)。
地板送風空調(diào)系統(tǒng)首先由英國AET公司經(jīng)過長期系統(tǒng)的研發(fā),并成功地把這種技術(shù)推向全球。按送風方式劃分,這種送風空調(diào)方式屬于下送下回,在回風部位補給新風,排放廢氣口設在上方。
地板送風空調(diào)系統(tǒng)繼承了置換通風空調(diào)系統(tǒng)的主要優(yōu)點,還克服了置換通風空調(diào)對用戶以后改動和設備發(fā)展或調(diào)整仍然缺乏靈活適應性的缺點。
通常這種地板送風空調(diào)系統(tǒng)與架空活動地板、可自由拆卸的組合間墻、方塊地毯及綜合布線系統(tǒng)等現(xiàn)代建造業(yè)成熟的技術(shù)有機地整合,為現(xiàn)代商業(yè)樓宇可持續(xù)發(fā)展提供了一個堅實的技術(shù)平臺。建立在這個平臺之上,與時俱進的大廈智能化管理系統(tǒng)各種先進性就能揮灑自如地發(fā)揮,并確保在建筑物整個壽命周期內(nèi)保持著的靈活性和最自由的可擴充性。
通過對上圖下方的四個方塊組合就能成為一個商業(yè)樓宇智能化管理系統(tǒng)的技術(shù)支持平臺。我們的這種理念來源于英國AET公司(Advanced Ergonomic Technologies Ltd)先進的室內(nèi)設計理念。這種全新的設計理念在國內(nèi)還比較陌生。英國AET公司針對現(xiàn)代商業(yè)樓宇對功能靈活多變的需求,將四種當今成熟的建造業(yè)技術(shù)進行整合,提出了柔性化空間(Flexible Space)的全新室內(nèi)設計概念。這種新的設計概念的靈魂在于關(guān)注用戶今天的需求的同時,充分關(guān)注今后以最低廉的成本滿足用戶今后發(fā)展和新功能的需求。這就是一種可持續(xù)發(fā)展理論的體現(xiàn)。
地板送風空調(diào)系統(tǒng)在這個技術(shù)平臺中扮演著重要的角色。
地板送風空調(diào)系統(tǒng)的中央冷水機組和冷凍水輸送系統(tǒng)與傳統(tǒng)的中央空調(diào)系統(tǒng)基本相同,作為未端熱交換空調(diào)機(CAM)的原理也和傳統(tǒng)的風機盤管基本相同,通常按照空調(diào)機的冷負荷把空調(diào)工作區(qū)劃分成多個空調(diào)控制單元區(qū),每臺空調(diào)機、送風機和回風口柵格全部都安裝在活動地板上,架空高度約為30厘米活動地板下的空間被間隔形成空調(diào)的送風和回風管道系統(tǒng),新風機直接安裝在靠外墻直接送入送風或回風管道。地板空調(diào)與傳統(tǒng)中央空調(diào)及變風量空調(diào)設計主要區(qū)別表現(xiàn)在以下各點:
完全不依賴天花技術(shù)夾層,充分利用活動架空地板下的有限空間,通過隔板分隔造成空調(diào)送風和回風的管道。新風直接從室外配取,并經(jīng)過適當控制和處理直接進入回風管道。送風口和回風口都直接安裝在架空地板之下,所有各種相關(guān)的空調(diào)未端裝置都可方便地調(diào)整布局。
由于各種空調(diào)未端裝置的安裝和拆卸都非常方便,通常改換安裝一個送風機或回風口只需幾分鐘時間就可完成,對工作場所變動的靈活性可見一斑,此外,清潔和維護也非常方便,可降低運行和維護的費用是顯而易見的。
天花技術(shù)夾層取消后,全部空調(diào)及給排水管道系統(tǒng)和電力信息系統(tǒng)的管線全部敷設在活動地板下的空間,無需預埋,所帶來的節(jié)約是非??捎^的。
傳統(tǒng)天花安裝的混合通風空調(diào)和水系統(tǒng)管道和送風口冷凝水滴漏的風險也因改為地板下安裝而隨之消除。
由于采用架空地板空間作為送風及回風的管道,既大幅度節(jié)省材料造價,又因“管道”橫截面的擴大,而降低了風機靜壓(只需約25Pa),也可實現(xiàn)低風速送風(0.2M/S),提高了送風溫度(約18℃),因而明顯地降低運行噪音(35分貝)和降低能耗。
送風和回風氣流組織主要分布在2米以下人們工作和呼吸的有效區(qū)域內(nèi),這自然就能提高系統(tǒng)的制冷的效率,運行費用可大大降低。
送風和回風口構(gòu)成一個相對獨立的局部氣候空間,通過對相關(guān)傳感器和控制機構(gòu),可實現(xiàn)局部氣候參數(shù)的個性化控制,既可改善人員的熱舒適度也減少了呼吸系統(tǒng)傳染疾病交叉感染的風險。
關(guān)于熱舒適性,對照國際較具公信力的ISO 7730及ASHRAE standard 55-1992相關(guān)標準,辦公室空調(diào)熱舒適性要素為:頭涼、腳暖、無吹風感、無異味、不悶熱等,地板送風空調(diào)系統(tǒng)能較好地滿足這些基本要求。
傳統(tǒng)空調(diào)管道、風機盤管和送風口都裝置在天花之上,室內(nèi)微生物、細菌和各種可能導致人體過敏反應的微粒通常會隨氣流上升并粘附在送風口周圍,而清潔或清洗處理幾乎無法操作。相反,地板送風空調(diào)系統(tǒng)的風管可完全敞開在活動地板下面,清潔處理就顯得非常方便;此外,由于風管截面積非常大、風速低,可方便地配合設置合適的過濾和紫外 線消毒裝置、加入新風裝置和設置排長裝置容易等,這就為有效地提升室內(nèi)空氣質(zhì)量、為有效地抗御SARS或其他大規(guī)模呼吸系統(tǒng)流行傳染病提供了極大的靈活性和可操作性。
由于樓板具有穩(wěn)定和巨大的蓄冷功能,因而溫度平穩(wěn),而且可為冬季和過渡性季節(jié)利用晚間從室外空氣獲得冷源成為可能。
由于系統(tǒng)的配置和臨時改動的便利性,在必要時,系統(tǒng)可非常方便地改造成置換通風系統(tǒng)或全新風系統(tǒng),表現(xiàn)出非凡的靈活性。例如封閉地板回風口,增加天花排風和加大新風供應能力等。這對過渡性季節(jié)實現(xiàn)高效節(jié)能和SARS非常時期的應對都具有無可比擬的重大意義。
(三) 柔性空間設計理念和地板送風空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟性概覽
國際上許多的中立大公司通過自身樓宇設計和施工實踐和統(tǒng)計分析表明,即使就大廈初始建造成本而言,以柔性空間理念建造的商業(yè)樓宇的造價也不比傳統(tǒng)大廈高。
費用的節(jié)約不單體現(xiàn)有建設初期,更反映在建筑物的整個使用壽命周期的運行和管理維護。
能與時俱進地滿足用戶現(xiàn)在和將來發(fā)展的需要的價值很難用數(shù)值衡量。
達至優(yōu)秀的熱舒適性和健康的室內(nèi)空氣環(huán)境能為企業(yè)帶來活力。
地板送風空調(diào)的經(jīng)濟性主要通過以下方面體現(xiàn)和獲得:
由于取消了空調(diào)天花技術(shù)夾層,每層樓的凈空高度一般下節(jié)省約40CM,從而節(jié)省了建筑結(jié)構(gòu)的費用;
即使從裝飾角度,仍然保留天花設計,但其費用同樣因其用料和施工的簡化而節(jié)省;
省卻大量風管的制造和安裝費用;
樓面地板平整度要求大大降低;
大大簡化了電力和信息管線的安裝和維護費用;
縮短施工和驗收周期,資金周轉(zhuǎn)加快;
運行節(jié)能帶來長期的節(jié)約效益;
簡化了管理和維護的效益;
室內(nèi)空氣質(zhì)量改善增進員工的生產(chǎn)力;
(四) 地板送風空調(diào)系統(tǒng)在國際推廣應用的概況
經(jīng)過長時間的研究、跟進和搜索發(fā)現(xiàn),在相關(guān)技術(shù)的研究開發(fā)和商品化方面,英國AET公司在國際上先驅(qū)地位是無疑的。AET公司在全球各地設立數(shù)十個分公司或辦事處,采用柔性空間設計概念和應用地板送風空調(diào)系統(tǒng)的商業(yè)樓宇遍布全世界。比較和我們比較容易親臨體驗的樣板有華人實業(yè)家李嘉誠先生名下物業(yè),樓高80層香港中環(huán)中心大廈和吉隆坡的建筑總面積達6萬平方米的電信大廈。
(五) 地板送風空調(diào)系統(tǒng)在國內(nèi)的研究和推廣情況
柔性空間室內(nèi)設計理念和地板送風空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)的形成和完善和推廣也只是近幾年的事,國內(nèi)對相關(guān)情況的報道還很少,所以建造業(yè)對此還相當陌生。
但可喜的是,英國AET公司在進軍中國的意欲已形成,與國內(nèi)業(yè)界合作的步伐在加快。近半年來,在國內(nèi)華東和華北地區(qū)先后出現(xiàn)兩個公司開始強勢推出他們自己的地板送風空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)品和配套技術(shù),一個為德國背景的外資公司,另一個為中資公司。
眾所周知,我國在活動地板、綜合布線系統(tǒng)和組合間墻技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)已相當成熟,加上新近推出的地板送風空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)品和技術(shù),構(gòu)成商業(yè)樓宇智能化管理的技術(shù)平臺的四個硬件和相關(guān)配套技術(shù)已完全具備本土化的能力。當然,國際上優(yōu)秀產(chǎn)品和技術(shù)進入我國市場和參與競爭,也必然能加快相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。
(六)結(jié)束語
作為一種新技術(shù),國內(nèi)相關(guān)的研究還處于起步階段。尤其是比較嚴謹?shù)目諝鉄釀恿W試驗和計算機模擬試驗研究還未見報道,也缺乏商業(yè)樓宇應用的工程實踐,相關(guān)的系統(tǒng)設計知識和指南也尚未形成,結(jié)合我國國情的經(jīng)濟分析還待論證,空調(diào)設計與建筑設計人員的協(xié)調(diào)也尚待開展。總而言之,盡管筆者認為,柔性空間建筑設計理念和地板送風空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)廣泛適合我國不同地域的商業(yè)建筑,尤其是適合廣州和珠三角地區(qū),但無論從基礎理論的消化吸收和結(jié)合國情的適應性研究以及向業(yè)界推廣,都還有很長的路要走。筆者認為,一旦對其積極意義的確認,加上有政府在技術(shù)和政策的引導,有工程技術(shù)界的積極推動,這種設計先進的理念和技術(shù)將在我們這片經(jīng)濟發(fā)展沃土扎根成長,為本地正在騰飛的建造業(yè)再添新動力,并將對我國商業(yè)建筑走上可持續(xù)發(fā)展的正確道路將產(chǎn)生不可估量的影響。
從商業(yè)樓宇可持續(xù)發(fā)展的及人文關(guān)懷角度去探討空調(diào)的未來走向,筆者認為最值得一提是莫過是地板送風空調(diào)系統(tǒng)。
地板送風空調(diào)系統(tǒng)首先由英國AET公司經(jīng)過長期系統(tǒng)的研發(fā),并成功地把這種技術(shù)推向全球。按送風方式劃分,這種送風空調(diào)方式屬于下送下回,在回風部位補給新風,排放廢氣口設在上方。
地板送風空調(diào)系統(tǒng)繼承了置換通風空調(diào)系統(tǒng)的主要優(yōu)點,還克服了置換通風空調(diào)對用戶以后改動和設備發(fā)展或調(diào)整仍然缺乏靈活適應性的缺點。
通常這種地板送風空調(diào)系統(tǒng)與架空活動地板、可自由拆卸的組合間墻、方塊地毯及綜合布線系統(tǒng)等現(xiàn)代建造業(yè)成熟的技術(shù)有機地整合,為現(xiàn)代商業(yè)樓宇可持續(xù)發(fā)展提供了一個堅實的技術(shù)平臺。建立在這個平臺之上,與時俱進的大廈智能化管理系統(tǒng)各種先進性就能揮灑自如地發(fā)揮,并確保在建筑物整個壽命周期內(nèi)保持著的靈活性和最自由的可擴充性。
通過對上圖下方的四個方塊組合就能成為一個商業(yè)樓宇智能化管理系統(tǒng)的技術(shù)支持平臺。我們的這種理念來源于英國AET公司(Advanced Ergonomic Technologies Ltd)先進的室內(nèi)設計理念。這種全新的設計理念在國內(nèi)還比較陌生。英國AET公司針對現(xiàn)代商業(yè)樓宇對功能靈活多變的需求,將四種當今成熟的建造業(yè)技術(shù)進行整合,提出了柔性化空間(Flexible Space)的全新室內(nèi)設計概念。這種新的設計概念的靈魂在于關(guān)注用戶今天的需求的同時,充分關(guān)注今后以最低廉的成本滿足用戶今后發(fā)展和新功能的需求。這就是一種可持續(xù)發(fā)展理論的體現(xiàn)。
地板送風空調(diào)系統(tǒng)在這個技術(shù)平臺中扮演著重要的角色。
地板送風空調(diào)系統(tǒng)的中央冷水機組和冷凍水輸送系統(tǒng)與傳統(tǒng)的中央空調(diào)系統(tǒng)基本相同,作為未端熱交換空調(diào)機(CAM)的原理也和傳統(tǒng)的風機盤管基本相同,通常按照空調(diào)機的冷負荷把空調(diào)工作區(qū)劃分成多個空調(diào)控制單元區(qū),每臺空調(diào)機、送風機和回風口柵格全部都安裝在活動地板上,架空高度約為30厘米活動地板下的空間被間隔形成空調(diào)的送風和回風管道系統(tǒng),新風機直接安裝在靠外墻直接送入送風或回風管道。地板空調(diào)與傳統(tǒng)中央空調(diào)及變風量空調(diào)設計主要區(qū)別表現(xiàn)在以下各點:
完全不依賴天花技術(shù)夾層,充分利用活動架空地板下的有限空間,通過隔板分隔造成空調(diào)送風和回風的管道。新風直接從室外配取,并經(jīng)過適當控制和處理直接進入回風管道。送風口和回風口都直接安裝在架空地板之下,所有各種相關(guān)的空調(diào)未端裝置都可方便地調(diào)整布局。
由于各種空調(diào)未端裝置的安裝和拆卸都非常方便,通常改換安裝一個送風機或回風口只需幾分鐘時間就可完成,對工作場所變動的靈活性可見一斑,此外,清潔和維護也非常方便,可降低運行和維護的費用是顯而易見的。
天花技術(shù)夾層取消后,全部空調(diào)及給排水管道系統(tǒng)和電力信息系統(tǒng)的管線全部敷設在活動地板下的空間,無需預埋,所帶來的節(jié)約是非??捎^的。
傳統(tǒng)天花安裝的混合通風空調(diào)和水系統(tǒng)管道和送風口冷凝水滴漏的風險也因改為地板下安裝而隨之消除。
由于采用架空地板空間作為送風及回風的管道,既大幅度節(jié)省材料造價,又因“管道”橫截面的擴大,而降低了風機靜壓(只需約25Pa),也可實現(xiàn)低風速送風(0.2M/S),提高了送風溫度(約18℃),因而明顯地降低運行噪音(35分貝)和降低能耗。
送風和回風氣流組織主要分布在2米以下人們工作和呼吸的有效區(qū)域內(nèi),這自然就能提高系統(tǒng)的制冷的效率,運行費用可大大降低。
送風和回風口構(gòu)成一個相對獨立的局部氣候空間,通過對相關(guān)傳感器和控制機構(gòu),可實現(xiàn)局部氣候參數(shù)的個性化控制,既可改善人員的熱舒適度也減少了呼吸系統(tǒng)傳染疾病交叉感染的風險。
關(guān)于熱舒適性,對照國際較具公信力的ISO 7730及ASHRAE standard 55-1992相關(guān)標準,辦公室空調(diào)熱舒適性要素為:頭涼、腳暖、無吹風感、無異味、不悶熱等,地板送風空調(diào)系統(tǒng)能較好地滿足這些基本要求。
傳統(tǒng)空調(diào)管道、風機盤管和送風口都裝置在天花之上,室內(nèi)微生物、細菌和各種可能導致人體過敏反應的微粒通常會隨氣流上升并粘附在送風口周圍,而清潔或清洗處理幾乎無法操作。相反,地板送風空調(diào)系統(tǒng)的風管可完全敞開在活動地板下面,清潔處理就顯得非常方便;此外,由于風管截面積非常大、風速低,可方便地配合設置合適的過濾和紫外 線消毒裝置、加入新風裝置和設置排長裝置容易等,這就為有效地提升室內(nèi)空氣質(zhì)量、為有效地抗御SARS或其他大規(guī)模呼吸系統(tǒng)流行傳染病提供了極大的靈活性和可操作性。
由于樓板具有穩(wěn)定和巨大的蓄冷功能,因而溫度平穩(wěn),而且可為冬季和過渡性季節(jié)利用晚間從室外空氣獲得冷源成為可能。
由于系統(tǒng)的配置和臨時改動的便利性,在必要時,系統(tǒng)可非常方便地改造成置換通風系統(tǒng)或全新風系統(tǒng),表現(xiàn)出非凡的靈活性。例如封閉地板回風口,增加天花排風和加大新風供應能力等。這對過渡性季節(jié)實現(xiàn)高效節(jié)能和SARS非常時期的應對都具有無可比擬的重大意義。
(三) 柔性空間設計理念和地板送風空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟性概覽
國際上許多的中立大公司通過自身樓宇設計和施工實踐和統(tǒng)計分析表明,即使就大廈初始建造成本而言,以柔性空間理念建造的商業(yè)樓宇的造價也不比傳統(tǒng)大廈高。
費用的節(jié)約不單體現(xiàn)有建設初期,更反映在建筑物的整個使用壽命周期的運行和管理維護。
能與時俱進地滿足用戶現(xiàn)在和將來發(fā)展的需要的價值很難用數(shù)值衡量。
達至優(yōu)秀的熱舒適性和健康的室內(nèi)空氣環(huán)境能為企業(yè)帶來活力。
地板送風空調(diào)的經(jīng)濟性主要通過以下方面體現(xiàn)和獲得:
由于取消了空調(diào)天花技術(shù)夾層,每層樓的凈空高度一般下節(jié)省約40CM,從而節(jié)省了建筑結(jié)構(gòu)的費用;
即使從裝飾角度,仍然保留天花設計,但其費用同樣因其用料和施工的簡化而節(jié)省;
省卻大量風管的制造和安裝費用;
樓面地板平整度要求大大降低;
大大簡化了電力和信息管線的安裝和維護費用;
縮短施工和驗收周期,資金周轉(zhuǎn)加快;
運行節(jié)能帶來長期的節(jié)約效益;
簡化了管理和維護的效益;
室內(nèi)空氣質(zhì)量改善增進員工的生產(chǎn)力;
(四) 地板送風空調(diào)系統(tǒng)在國際推廣應用的概況
經(jīng)過長時間的研究、跟進和搜索發(fā)現(xiàn),在相關(guān)技術(shù)的研究開發(fā)和商品化方面,英國AET公司在國際上先驅(qū)地位是無疑的。AET公司在全球各地設立數(shù)十個分公司或辦事處,采用柔性空間設計概念和應用地板送風空調(diào)系統(tǒng)的商業(yè)樓宇遍布全世界。比較和我們比較容易親臨體驗的樣板有華人實業(yè)家李嘉誠先生名下物業(yè),樓高80層香港中環(huán)中心大廈和吉隆坡的建筑總面積達6萬平方米的電信大廈。
(五) 地板送風空調(diào)系統(tǒng)在國內(nèi)的研究和推廣情況
柔性空間室內(nèi)設計理念和地板送風空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)的形成和完善和推廣也只是近幾年的事,國內(nèi)對相關(guān)情況的報道還很少,所以建造業(yè)對此還相當陌生。
但可喜的是,英國AET公司在進軍中國的意欲已形成,與國內(nèi)業(yè)界合作的步伐在加快。近半年來,在國內(nèi)華東和華北地區(qū)先后出現(xiàn)兩個公司開始強勢推出他們自己的地板送風空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)品和配套技術(shù),一個為德國背景的外資公司,另一個為中資公司。
眾所周知,我國在活動地板、綜合布線系統(tǒng)和組合間墻技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)已相當成熟,加上新近推出的地板送風空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)品和技術(shù),構(gòu)成商業(yè)樓宇智能化管理的技術(shù)平臺的四個硬件和相關(guān)配套技術(shù)已完全具備本土化的能力。當然,國際上優(yōu)秀產(chǎn)品和技術(shù)進入我國市場和參與競爭,也必然能加快相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。
(六)結(jié)束語
作為一種新技術(shù),國內(nèi)相關(guān)的研究還處于起步階段。尤其是比較嚴謹?shù)目諝鉄釀恿W試驗和計算機模擬試驗研究還未見報道,也缺乏商業(yè)樓宇應用的工程實踐,相關(guān)的系統(tǒng)設計知識和指南也尚未形成,結(jié)合我國國情的經(jīng)濟分析還待論證,空調(diào)設計與建筑設計人員的協(xié)調(diào)也尚待開展。總而言之,盡管筆者認為,柔性空間建筑設計理念和地板送風空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)廣泛適合我國不同地域的商業(yè)建筑,尤其是適合廣州和珠三角地區(qū),但無論從基礎理論的消化吸收和結(jié)合國情的適應性研究以及向業(yè)界推廣,都還有很長的路要走。筆者認為,一旦對其積極意義的確認,加上有政府在技術(shù)和政策的引導,有工程技術(shù)界的積極推動,這種設計先進的理念和技術(shù)將在我們這片經(jīng)濟發(fā)展沃土扎根成長,為本地正在騰飛的建造業(yè)再添新動力,并將對我國商業(yè)建筑走上可持續(xù)發(fā)展的正確道路將產(chǎn)生不可估量的影響。