0 引言

近年来，随着我国经济的增长和科技发展的不断进步，大空间空调系统的应用实例越来越多，但净化除湿空调系统应用于高大空间的情况并不多见，本文将以某总装厂房为例，对高大空间洁净厂房的除湿空调系统设计进行分析总结。

1 工程概述

本项目为某总装、总测厂房，单层工业建筑，局部二层，层高16m，总建筑面积约为7400m2。按使用功能分为洁净区和非洁净区，其中洁净区分总装测试大厅、配套区域等房间，设计十万级净化空调系统；非洁净区为办公区及仓库，其中办公区设计风冷变冷媒流量式空调系统，仓库设计通风系统。本文将主要介绍洁净区的空调系统设计。

2 设计参数

2.1 空调室外设计计算参数

夏季空调计算干球温度34℃，湿球温度28.2℃；冬季空调计算干球温度-4℃，相对湿度75％。

3 净化除湿空调系统设计

3.1 方案确定

本工程主要特点为：1）总装测试大厅区域空间大，层高较高；2）温、湿度控制要求高，且湿度较低。总装测试大厅的装配任务主要集中在6m以下作业，若整个高大空间采用净化系统，则空调能耗十分巨大，设计很不合理，因而考虑设计洁净分层空调系统，确保6m以下的工作区域满足洁净度的要求。同时气流组织采用两侧上部对送、下侧回，使工作区域处于回流区，既保证送风的均匀性和扩散性，又减少回风的涡流和回旋，如图1所示。其余小洁净房间层高较低，设计传统的洁净空调系统，由高效过滤风口顶送，下侧百叶风口回风。

针对室内设计状态点N（22℃，45％），其露点温度较低，采用冷却除湿系统并不适合，因而本工程除湿系统采用新风转轮除湿机组，去湿处理后的新风送入空调箱，和回风混合处理后送入室内。总装测试大厅两侧回风夹墙内设置若干空气自净器装置，满足室内净化要求的同时降低了空调箱的处理风量，节约能耗。

3.2 风量设计

对于高大空间洁净厂房，若按照普通洁净空调的换气次数来设计，总送风量很大，并不合理。高大空间建筑由于层高较高，在正常产尘量的情况下，单位体积的产尘量远小于一般的小洁净室，因而整个厂房的换气次数可适当降低。研究表明，对于高大洁净厂房其换气次数一般可取国标推荐的换气次数的40％～100％。本工程对总装测试大厅6m以下的工作区采用了15次/h的换气次数，按整个厂房空间来计算，平均换气次数约为6.4次/h。这样，同整个空间进行洁净空调相比，洁净分层空调既保证了洁净区的换气次数，又节省了系统风量、冷量，节约能耗。

根据换气次数计算出的总装测试大厅的总风量为244 000m3/h，而其室内计算冷负荷为364kW，以Δt=7℃送风温差来计算风量为110 000m3/h。因此考虑空调送风用于承担室内冷负荷及除湿，总风量为114 000m3/h，剩余的风量用空气自净器来承担，共选用26台自净器，每台设计风量5000m3/h。小洁净室的风量按换气次数15次/h设计，总风量为17 100m3/h，室内计算冷负荷为49kW，计算出送风温差Δt=6℃。

4 结语

（ 1）大空间净化厂房应考虑设计分层空调系统，节约能耗，降低成本。由于空间高大，单位体积产尘量小，其换气次数可比常规洁净室适当降低。

（ 2） 当洁净室的设计风量远大于承担室内负荷所需的风量时，可采用空气自净设备提高换气次数，既减少了空调设备及风管大小，同时也节约成本。

（ 3） 合理的气流组织，应确保工作区域处于回流区，既保证送风的均匀性和扩散性，又减少回风的涡流和回旋。

（ 4）在除湿系统设计中为确保除湿量满足要求，采用了一次回风混合除湿的形式，会增加控制系统的复杂性，因而合理处理好风系统的控制联锁关系非常重要。