桌面空調(diào)應(yīng)用于現(xiàn)代寫(xiě)字樓的探討研究摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，現(xiàn)代寫(xiě)字樓空調(diào)設(shè)計(jì)的首要目標(biāo)便是保證工作人員的工作效率，因此對(duì)其辦公環(huán)境質(zhì)量提出了較高的要求，其標(biāo)志之一是“舒適空調(diào)”向“健康空調(diào)”的變革。本文簡(jiǎn)要分析了一下我國(guó)現(xiàn)代寫(xiě)字樓空調(diào)負(fù)荷特點(diǎn)、目前常見(jiàn)的空調(diào)設(shè)計(jì)形式弊端，引進(jìn)了桌面空調(diào)的概念、特點(diǎn)，并展望了其在現(xiàn)代寫(xiě)字樓的應(yīng)用。關(guān)鍵字：桌面空調(diào)架空地板健康特點(diǎn)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)在向社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)軌過(guò)程中,由于第三產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展和外資的大量引進(jìn),各地都在興建高標(biāo)準(zhǔn)的寫(xiě)字樓和商住樓[1]。其建筑水準(zhǔn)和設(shè)備水準(zhǔn)是一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化程度和技術(shù)水平的標(biāo)志。1我國(guó)現(xiàn)代寫(xiě)字樓的負(fù)荷特點(diǎn)及空調(diào)方式現(xiàn)狀在第三產(chǎn)業(yè)高度發(fā)展的今天，寫(xiě)字樓空調(diào)設(shè)計(jì)的首要目標(biāo)便是保證辦公室工作人員的工作效率，因此對(duì)辦公環(huán)境質(zhì)量提出了較高的要求?，F(xiàn)代化寫(xiě)字樓夏季冷負(fù)荷為常規(guī)辦公樓的1.3～1.4倍。OA機(jī)器設(shè)備發(fā)熱量為10～40W/m2,甚至更大；照明負(fù)荷20～30W/m2。辦公樓周邊區(qū)空調(diào)負(fù)荷，負(fù)荷的變化幅度以及不同朝向房間的負(fù)荷差別很大；一般冬季需要供熱，夏季需要供冷。內(nèi)部區(qū)由于不受室外空氣和日射的直接影響，室內(nèi)負(fù)荷主要是人體，照明和設(shè)備發(fā)熱量，全年基本上是冷負(fù)荷，且變化較小。在我國(guó)寫(xiě)字辦公樓的空調(diào)設(shè)計(jì)中，最常見(jiàn)的中央空調(diào)系統(tǒng)為傳統(tǒng)的集中式定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)，風(fēng)機(jī)盤(pán)管機(jī)組加新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，以及吊頂式VAV系統(tǒng)。集中式定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)由于空氣處理設(shè)備是集中的，溫度統(tǒng)一設(shè)定，無(wú)法滿足個(gè)人的需要，耗能巨大；風(fēng)機(jī)盤(pán)管機(jī)組加新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)由于機(jī)組分散設(shè)置，空調(diào)區(qū)域內(nèi)有冷凍水管及凝結(jié)水管，易產(chǎn)生盤(pán)管凝水和霉變，衛(wèi)生條件差，維護(hù)管理不便。而且水管一旦發(fā)生漏水，將會(huì)給用戶帶來(lái)嚴(yán)重的損失；吊頂式VAV系統(tǒng)當(dāng)送風(fēng)風(fēng)量過(guò)小時(shí)，新風(fēng)量不易保證，且室內(nèi)氣流組織會(huì)受到一定影響，自動(dòng)控制系統(tǒng)較復(fù)雜，設(shè)備大多需要進(jìn)口，造價(jià)較高。更重要的是，傳統(tǒng)空調(diào)下辦公樓工作的人，在電腦前工作的時(shí)間長(zhǎng)，通常會(huì)抱怨空氣不新鮮，空氣品質(zhì)差，從而導(dǎo)致工作效率低下。二十世紀(jì)八十年代以來(lái),制冷空調(diào)步入了一個(gè)新的發(fā)展階段,其標(biāo)志之一是“舒適空調(diào)”向“健康空調(diào)”的變革,即從傳統(tǒng)的維持熱舒適環(huán)境提高到確保良好的辦公室內(nèi)空氣品質(zhì)?！敖】稻C合癥”的出現(xiàn)就起因于室內(nèi)空氣品質(zhì)的惡化,其中人的感覺(jué)起了很大作用。因此提出了“可感受的室內(nèi)空氣品質(zhì)”的概念,以利有效提高室內(nèi)空氣品質(zhì)。其中一個(gè)主要途徑就是保證最小新風(fēng)量及提高換氣效果?？v觀我國(guó)自行設(shè)計(jì)的寫(xiě)字樓，其空調(diào)的設(shè)計(jì)觀念尚比較落后，空調(diào)方式不能適應(yīng)辦公樓的功能需求，冷熱源形式比較單一，基本上未采取節(jié)能措施。傳統(tǒng)的混合式空調(diào)方式（上送風(fēng)，見(jiàn)圖1）一般是根據(jù)整個(gè)房間的熱濕負(fù)荷，將處理過(guò)的空氣由設(shè)在房間上部的送風(fēng)口送出。具備一定初速度的送風(fēng)氣流在整個(gè)房間里形成回旋運(yùn)動(dòng)，吸收室內(nèi)的全部余熱、余濕量，經(jīng)充分混合后由回風(fēng)口排除，所以房間上下各部分溫度趨于一致，并力求滿足人們舒適性。但在實(shí)際使用過(guò)程中，使用者（在一定的衣著量和活動(dòng)水平下）具有不同的生理和心理反應(yīng)。對(duì)空氣溫度和氣流的個(gè)體偏好，以及人體對(duì)房間溫度變化的響應(yīng)時(shí)間不同等等均體現(xiàn)出個(gè)體熱反應(yīng)的差異。對(duì)于現(xiàn)代辦公室而言，風(fēng)口定位在設(shè)計(jì)階段完成，此時(shí)工作間的位置和熱負(fù)荷尚未確定，待到辦公室分區(qū)定位時(shí)也沒(méi)有考慮到其對(duì)氣流組織的影響，并且房間氣流會(huì)隨家具的重新布置而改變，而這可能會(huì)使使用者對(duì)吹風(fēng)感和（或）空氣品質(zhì)差的抱怨有所提高，因此現(xiàn)代辦公室內(nèi)想依靠傳統(tǒng)的中央空調(diào)來(lái)維持每個(gè)角落人工環(huán)境的一致，基本上是沒(méi)有可能實(shí)現(xiàn)的。同時(shí)由于每個(gè)人對(duì)自己偏愛(ài)的溫度、風(fēng)速等又有所不同，所以在舒適性方面更加難以令人滿意。另有研究表明在傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)中處理過(guò)的新風(fēng)有99%被浪費(fèi)了，只有1%被人體所利用[2]。不僅造成了巨大的浪費(fèi)，而且對(duì)室內(nèi)人員的舒適及健康帶來(lái)不利的影響，而這樣的負(fù)面影響又會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致人們工作效率的降低。上述問(wèn)題反映了空調(diào)技術(shù)存在的種種弊端，反映出空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)置并不完全是為人設(shè)置的，而僅僅是“建筑的空調(diào)”。圖1空調(diào)上送風(fēng)形式圖2空調(diào)下送風(fēng)形式2工位空調(diào)的概念提出與特點(diǎn)現(xiàn)代建筑及室內(nèi)各種物品由于大量使用人工合成材料，采用密封性能良好的門(mén)窗等建筑構(gòu)件，同時(shí)由于人體產(chǎn)生的生物性污染物得不到合理稀釋和置換，因此室內(nèi)空氣品質(zhì)變差。特別是七十年代能源危機(jī)以來(lái)，為了減小冷負(fù)荷而減小新風(fēng)量更使這種狀況惡化。人們工作、生活在這種建筑中呼吸道和眼睛會(huì)受到刺激，出現(xiàn)困倦、乏力、胸悶、過(guò)敏等癥狀。世界衛(wèi)生組織將此類(lèi)癥狀稱為“病態(tài)建筑綜合癥”。這些癥狀有時(shí)只是感覺(jué)上的，從醫(yī)學(xué)觀點(diǎn)難以診斷，因此這種危害是潛在性的。因此不難看出傳統(tǒng)空調(diào)的諸多弊端，隨著人們對(duì)室內(nèi)辦公環(huán)境要求的提高而逐漸變得明顯起來(lái)了。對(duì)人類(lèi)健康來(lái)說(shuō)，室內(nèi)工作環(huán)境比室外環(huán)境更重要，因?yàn)槿藗兇蠹s90%的時(shí)間是在室內(nèi)度過(guò)的。現(xiàn)代的空調(diào)，不光要能滿足人們對(duì)于舒適性越來(lái)越苛刻的要求，還要盡可能的環(huán)保、節(jié)能、高品質(zhì)、個(gè)性化。由于信息技術(shù)的飛速發(fā)展，在當(dāng)今高度現(xiàn)代化的辦公大樓中，越來(lái)越多的人比以往任何時(shí)候都需要得到快速的接口，以獲得更多的信息。同時(shí)對(duì)于動(dòng)力、數(shù)據(jù)處理和通訊方面的設(shè)計(jì)要求也在不斷改變，因此現(xiàn)代寫(xiě)字樓必須具備可重新調(diào)整的靈活性?，F(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)的寫(xiě)字樓建筑每年大約有40％要進(jìn)行位置的調(diào)整或租戶的更換。高技術(shù)性操作的變動(dòng)率經(jīng)常超過(guò)100％。所以要具備競(jìng)爭(zhēng)力，現(xiàn)代的寫(xiě)字樓必須提供可重新布置的靈活性，同時(shí)還要具備舒適的環(huán)境和競(jìng)爭(zhēng)力的費(fèi)用。與吊頂式系統(tǒng)相比，一體化架空地板送風(fēng)系統(tǒng)可以迅速便利地安裝于地面。架空地板送風(fēng)系統(tǒng)還增加了樓內(nèi)通訊、數(shù)據(jù)傳輸以及電力線路輸送的靈活性。它可以快速的接線和更換電纜，提高了在不中斷動(dòng)力、聲訊、數(shù)據(jù)服務(wù)，以及空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)的情況下辦公室的改建能力。如果使用人員的位置和冷熱負(fù)荷發(fā)生變化，那么通過(guò)很簡(jiǎn)單地移動(dòng)架空地板的蓋板，可以很容易地增加、減少或重新安排送風(fēng)末端裝置，樓宇的管理人員很快就能為其提供位置和工作站的改變。即使工作位置的變化率非常低，但是在通訊和網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域不斷更新的技術(shù)可能也需要偶爾地更新電纜和導(dǎo)線系統(tǒng)。在上述矛盾日漸突出的背景下，產(chǎn)生了工位空調(diào)的概念。工位空調(diào)將其工作的范圍分為工作區(qū)和背景區(qū)，提倡一種更為個(gè)性化的送風(fēng)方式【3】。工位空調(diào)對(duì)于背景區(qū)的環(huán)境控制并不嚴(yán)格，而對(duì)工作區(qū)則要求個(gè)人可以通過(guò)調(diào)節(jié)裝置改變自己工位內(nèi)的環(huán)境。將二者進(jìn)行對(duì)比，傳統(tǒng)空調(diào)強(qiáng)調(diào)在一個(gè)大空間內(nèi)維持均一的“熱舒適”環(huán)境，而工位空調(diào)則注重于個(gè)人對(duì)于自己工位的環(huán)境（比如標(biāo)準(zhǔn)工作間-workstation）的控制；傳統(tǒng)空調(diào)控制環(huán)境的依據(jù)是單一的熱舒適標(biāo)準(zhǔn)，而工位空調(diào)則是每一個(gè)工位上使用者的個(gè)人熱感覺(jué)；傳統(tǒng)空調(diào)效果的衡量采用客觀的環(huán)境參數(shù)，而工位空調(diào)則還需要考慮個(gè)人喜好。工位空調(diào)利用個(gè)人調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)個(gè)人舒適性，而整個(gè)周邊空間則相對(duì)保持不變，使人產(chǎn)生一種身在“綠洲”的感覺(jué)，通過(guò)系統(tǒng)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)工作區(qū)與背景區(qū)的和諧。桌面工位空調(diào)一般結(jié)構(gòu)如圖3。圖3桌面工位空調(diào)一般結(jié)構(gòu)圖4架空地板結(jié)構(gòu)桌面系統(tǒng)既可以和壓力很小的架空地板（圖4）相連，也可以以軟管和中央系統(tǒng)連接。桌面系統(tǒng)送風(fēng)口離人很近，因此它的潛在吹風(fēng)感問(wèn)題尤為突出，這就需要研究適合的末端裝置形式。架空地板桌面送風(fēng)方式適應(yīng)房間用途的改變,如辦公室布置、裝修的變化，因此具有較高的靈活性；電氣線路設(shè)在地板夾層的空間內(nèi),可較自由地接出地面與辦公機(jī)器相對(duì)應(yīng)。室內(nèi)發(fā)生的熱量、塵粒(如香煙塵)可通過(guò)熱對(duì)流作用自然向上有效地排出房間（圖2）；環(huán)境舒適性大為改善；送風(fēng)口設(shè)在桌面上,人手可及,能隨個(gè)人的要求調(diào)節(jié)出風(fēng)方向和風(fēng)量,滿足個(gè)人的舒適性要求。更為重要的是，工位空調(diào)強(qiáng)調(diào)的是個(gè)人局部環(huán)境的空氣品質(zhì)，這就需要每個(gè)末端送風(fēng)最好以新風(fēng)為主。并且合理劃分系統(tǒng),使單個(gè)系統(tǒng)風(fēng)量不致太大,這樣機(jī)房可以分散設(shè)置,輸送距離減小(靜壓箱長(zhǎng)度不宜大于15ｍ)。靜壓箱的高度與建筑造價(jià)關(guān)系很大,過(guò)去取0.3～0.5ｍ,現(xiàn)在有進(jìn)一步減小的傾向,不論是風(fēng)口帶風(fēng)機(jī)還是不帶風(fēng)機(jī),靜壓箱高度已有做到150ｍｍ的實(shí)例報(bào)道[4]。以松下電器產(chǎn)業(yè)公司信息中心大樓為例,其個(gè)人空調(diào)裝置包括:①與地板送風(fēng)相接的軟管向桌面送風(fēng),②在分隔夾板層內(nèi)設(shè)排風(fēng)機(jī)直接排除辦公機(jī)器的熱量,③桌下設(shè)有輻射板供暖(在分隔板下部,靠工作人員腳部)[4]。從以上論述可以看出,空調(diào)方式的個(gè)體化對(duì)于作舒適環(huán)境的創(chuàng)造和控制是很理想的,顯然也是可以有效利用能量的。就其技術(shù)基礎(chǔ)來(lái)看,風(fēng)經(jīng)架空地板是必不可少的技術(shù)關(guān)鍵。由于這種空調(diào)系統(tǒng)對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響較傳統(tǒng)方式敏感,而其涉及的因素又很多,目前尚無(wú)完備的設(shè)計(jì)指標(biāo)和方法。3結(jié)論桌面工位空調(diào)是一種更為人性化的空調(diào)，不但在解決個(gè)人熱舒適問(wèn)題上有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，而且可以將新鮮空氣直接送到人的呼吸區(qū)，提高了室內(nèi)人員所呼吸空氣的品質(zhì)并降低了新風(fēng)的浪費(fèi)，節(jié)約了能源。Fanger教授針對(duì)現(xiàn)有的問(wèn)題提出了創(chuàng)造21世紀(jì)卓越室內(nèi)空氣品質(zhì)的原則，一是個(gè)人熱控制，二是個(gè)性化送風(fēng)，桌面工位空調(diào)正是實(shí)現(xiàn)這兩項(xiàng)原則的最佳途徑，必將隨著生產(chǎn)力的發(fā)展而大放異彩。參考文獻(xiàn)1.龍