空調(diào)與通風(fēng)設(shè)計、施工說明

1、一、 概述：1、 建筑物性質(zhì)、規(guī)模：本工程為中國散裂中子源工程，擬建于廣東省東莞市大朗鎮(zhèn)，臨近東莞松山湖科技產(chǎn)業(yè)園，一期項目子項共17項，總建筑面積6萬多平米。園區(qū)主要分為三大功能區(qū)：csns主裝置區(qū)、輔助設(shè)備區(qū)、綜合配套區(qū)。本項目為csns主裝置區(qū)，總建筑面積30430平方米，而主裝置區(qū)子項一起包括以下單體：直線設(shè)備樓、lrbt設(shè)備樓、rcs環(huán)設(shè)備樓、rtbt設(shè)備樓、靶站譜儀大廳及設(shè)備樓、隧道層、排風(fēng)中心；具體分布如下：（1）、直線設(shè)備樓共三層，建筑面積3463平方米（不含隧道層），一、二層主要功能有調(diào)速管大廳、電源廳、離子源廳、束測真空本地站、水冷機房、變配電房等常規(guī)工藝用房組成，地下一層

2、為隧道層；（2）、lrbt設(shè)備樓共兩層，建筑面積684平方米（不含隧道層），一層主要功能有電源廳、束測真空本地站、控制室、水冷機房等常規(guī)工藝用房組成，地下一層為隧道層；（3）、rcs環(huán)設(shè)備樓共五層，建筑面積7168平方米（不含隧道層），一層主要功能有環(huán)電源廳、控制室、計算機房、變配電房等常規(guī)工藝用房組成；地下一層為環(huán)高頻廳、束測真空本地站、注入引出系統(tǒng)設(shè)備區(qū)、水冷機房；地下二、三層為涉放控制區(qū)域，主要有涉放水冷機房、涉放空調(diào)機房、隧道層、輔助隧道管道層；（4）、rtbt設(shè)備樓共兩層，建筑面積608平方米（不含隧道層），一層主要功能有電源廳、束測真空本地站、控制室等常規(guī)工藝用房組成，地下一層為隧

3、道層；（5）、靶站譜儀大廳及設(shè)備樓共三層，建筑面積11734平方米，主要功能有譜儀大廳、實驗室、控制室、變配電房、水冷機房等常規(guī)工藝用房與屏蔽體、熱室、靶站地下室、頂部大廳等涉放控制區(qū)工藝用房組成；（6）、隧道層建筑面積6084平方米，主為本科學(xué)裝置的射線發(fā)生及放置區(qū)域，基本均屬于涉放控制區(qū)域；（7）、排風(fēng)中心工一層，建筑面積687平方米，只要用于集中設(shè)置用于本科學(xué)裝置的射線發(fā)生及放置區(qū)域的排風(fēng)風(fēng)機及控制設(shè)備，且排風(fēng)中心放置風(fēng)機的地方也均屬于涉放控制區(qū)域。2、設(shè)計內(nèi)容：本項目通過通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計主要包括涉放通風(fēng)空調(diào)（涉及到放射區(qū)域的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)）和常規(guī)通風(fēng)空調(diào)兩部分。常規(guī)通風(fēng)空調(diào)包括不涉放的常

4、規(guī)工藝通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)和其他非工藝用通風(fēng)空調(diào)設(shè)施（主要包括一般辦公、會議、大堂、衛(wèi)生間、普通實驗室等區(qū)域的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)及消防排煙系統(tǒng)）。根據(jù)甲方規(guī)定涉放通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)與冷凍站內(nèi)的冷熱源及站內(nèi)冷凍水管道部分分屬于通用公益設(shè)施為本次設(shè)計的范圍內(nèi)；而常規(guī)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)及室外管線均屬于建安設(shè)施，不在本次設(shè)計范圍內(nèi)。本次設(shè)計的具體內(nèi)容如下：（1）、主裝置區(qū)各單體建筑內(nèi)為涉放區(qū)域服務(wù)，屬于通用工藝設(shè)施的涉放通風(fēng)空調(diào)；（2）、各區(qū)域除特殊要求外，均只設(shè)計夏季中央空調(diào)；（3）、冷凍站內(nèi)空調(diào)冷凍水、工藝設(shè)備冷凍水系統(tǒng)及冷源設(shè)計。（4）、單體內(nèi)工藝設(shè)備冷凍水系統(tǒng)（二次水）從室外管網(wǎng)入口接入后至水冷機房部分管道。3、主要設(shè)

5、計依據(jù)：（1）、民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)規(guī)范gb50736-2012;(2)、建筑設(shè)計防火規(guī)范gb50016-2006;(3)、公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)gb50189-2005；（4）、公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)廣東省實施細(xì)則dbj15-15-2007;(5)、興建單位設(shè)計任務(wù)書；（6）、各專業(yè)設(shè)計圖；（7）、參考如下核空氣處理規(guī)定、規(guī)范； ej/t938-95核燃料后處理廠通風(fēng)與空氣凈化設(shè)計規(guī)定 ej/t514-90研究性反應(yīng)堆建筑物采暖、通風(fēng)與空氣凈化系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 ej/t1136-2001輕水堆核電廠安全殼外供暖、通風(fēng)與空氣凈化系統(tǒng)設(shè)計準(zhǔn)則 ej/t791-93核空氣凈化系統(tǒng)的現(xiàn)場檢驗 asme

6、 ag-1-2003核空氣和氣體處理規(guī)范三、 空調(diào)冷源及水系統(tǒng)：1、 空調(diào)冷負(fù)荷；系統(tǒng)空調(diào)區(qū)域空調(diào)總面積m2空調(diào)冷負(fù)荷kw備注kh-z常規(guī)空調(diào)17551069設(shè)備發(fā)熱由工藝提供直線設(shè)備樓涉放空調(diào)1057209主副隧道區(qū)域，總冷負(fù)荷由工藝提供kh-lr常規(guī)空調(diào)257115設(shè)備發(fā)熱由工藝提供lrbt設(shè)備樓涉放空調(diào)50062隧道區(qū)域，總冷負(fù)荷由工藝提供kh-r常規(guī)空調(diào)23751475設(shè)備發(fā)熱由工藝提供rcs環(huán)設(shè)備樓涉放空調(diào)2200859主副隧道區(qū)域，總冷負(fù)荷由工藝提供kh-rt常規(guī)空調(diào)396185設(shè)備發(fā)熱由工藝提供rtbt設(shè)備樓涉放空調(diào)690116隧道區(qū)域，總冷負(fù)荷由工藝提供kh-b靶站譜儀常規(guī)空調(diào)

7、54861847設(shè)備發(fā)熱由工藝提供大廳及設(shè)備樓涉放空調(diào)2453167涉放區(qū)域，總冷負(fù)荷由工藝提供主裝置區(qū)空調(diào)冷負(fù)荷合計6104kw，輔助設(shè)備區(qū)合計1763kw，整個園區(qū)中央空調(diào)累計冷負(fù)荷總計7867kw，考慮同時使用系數(shù)0.9，中央空調(diào)系統(tǒng)冷負(fù)荷為7080kw。2、 空調(diào)系統(tǒng)冷源及冷水參數(shù)：（1）、園區(qū)內(nèi)的主裝置區(qū)和輔助設(shè)備區(qū)空調(diào)供冷設(shè)置集中空調(diào)冷凍水系統(tǒng)一個，與工藝設(shè)備冷凍水（二次水）系統(tǒng)共設(shè)冷凍站，集中供冷。集中冷凍站的位置設(shè)在園區(qū)的西側(cè)，靠近主裝置區(qū)的負(fù)荷中心。（2）、考慮到園區(qū)此系統(tǒng)各空調(diào)區(qū)域面積較大及一定的同時使用系數(shù)，且系統(tǒng)需24小時運行，為使整個空調(diào)制冷系統(tǒng)對部分負(fù)荷運行時的適應(yīng)

8、能力更好，同時確保運行可靠不間斷，擬采用四臺（兩用兩備）2813kw(800冷噸)水冷離心式冷水機組和一臺1460kw（400冷噸）水冷螺桿式冷水機組，其中一臺800冷噸冷水機組和一臺400冷噸冷水機組同時兼做工藝設(shè)備冷凍水系統(tǒng)的備用機組。冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔的容量與冷水機組的容量一一對應(yīng)相匹配。（3）、考慮供冷半徑較長，為減少水泵功耗及減小管徑，冷凍水系統(tǒng)的供回水溫度采用6/14的大溫差設(shè)計；冷卻水進(jìn)出水溫度為32/37。冷凍水泵采用一次泵變頻控制，為了利于管網(wǎng)運行正常，冷凍水供回水總管間仍設(shè)置壓差旁通裝置，其電動二通閥按比例調(diào)節(jié)運行。系統(tǒng)采用膨脹水罐丁定壓補水。（4）、系統(tǒng)冷卻塔采用

9、4臺容量為700m3/h的超低噪聲冷卻塔及1臺容量為350m3/h的超低噪聲冷卻塔，安裝于集中冷站天面上。為了保證停水時，短時間冷卻塔的用水不間斷，考慮在冷卻塔底設(shè)置一個約700m3的積水池（與工藝設(shè)備冷凍水系統(tǒng)共用）。（5）、冷凍水系統(tǒng)方式： 1）冷凍水系統(tǒng)采用異程兩管制管路系統(tǒng)；從冷凍站出來至各單體的室外空調(diào)冷凍水管道均采用管溝敷設(shè)。2）本設(shè)計中涉放空調(diào)冷凍水系統(tǒng)接樓內(nèi)由建安空調(diào)施工單位預(yù)留的相應(yīng)接口，再接至樓內(nèi)空調(diào)末端。3、工藝設(shè)備冷凍水系統(tǒng)（二次水）冷負(fù)荷： 系統(tǒng)空調(diào)區(qū)域工藝設(shè)備冷卻負(fù)荷kw備注kg-z直線設(shè)備樓3215.7kg-lrlrbt設(shè)備樓101.1總冷負(fù)荷（含二期）kg-rr

10、cs環(huán)設(shè)備樓9567.5均由工藝提供kg-b靶站及rtbt設(shè)備樓2055.2工藝設(shè)備冷凍水系統(tǒng)（二次水）冷負(fù)荷空調(diào)冷負(fù)荷合計1439.5kw。4、 工藝設(shè)備冷凍水系統(tǒng)（二次水）冷源及冷水參數(shù)： （1）、工藝設(shè)備冷凍水系統(tǒng)（二次水）系統(tǒng)設(shè)置集中空調(diào)冷凍水系統(tǒng)1個，與園區(qū)中央空調(diào)系統(tǒng)共設(shè)冷凍站，集中供冷。集中冷站位置設(shè)在園區(qū)的西側(cè)，靠近主裝置區(qū)的負(fù)荷中心。 (2)、考慮到該系統(tǒng)需24小時運行，且大部分時間為滿負(fù)荷運行，為使整個空調(diào)制冷系統(tǒng)對部分負(fù)荷運行時的適應(yīng)能力更好，同時確保運行可靠不間斷，擬采用四臺5416kw（1540冷噸）水冷離心式冷水機組（其中一臺備用，且有一臺為雙工況水冷離心冷水機，可

11、同時作為空調(diào)冷凍水系統(tǒng)互備用）。冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔的容量與冷水機組容量一一對應(yīng)相匹配。（3）、由于直接冷卻工藝設(shè)備的冷卻水（一次水）所需的供水溫度絕大部分在25左右，為了提高工藝設(shè)備冷凍水（二次水）系統(tǒng)主機的運轉(zhuǎn)效率，提高工藝設(shè)備冷凍水（二次水）供水溫度。且考慮供冷半徑較長，為減少水泵功耗及減小管徑，工藝設(shè)備冷凍水系統(tǒng)（二次水）供回水溫度采用14.5/22.5的大溫差設(shè)計；冷卻水進(jìn)出水溫度為32/37。冷凍水泵及冷卻水泵均采用一次泵變頻控制，為了利于管網(wǎng)運行正常，冷凍水供回水總管間仍設(shè)置壓差旁通裝置，其電動二通閥按比例調(diào)節(jié)運行。系統(tǒng)采用膨脹水罐丁定壓補水。（4）、系統(tǒng)冷卻塔采用4臺容量

12、為1350m3/h的超低噪聲冷卻塔安裝于集中冷站天面上。為了保證停水時，短時間冷卻塔的用水不間斷，考慮在冷卻塔底設(shè)置一個約700m3的積水池（與工藝設(shè)備冷凍水系統(tǒng)共用）。（5）、工藝設(shè)備冷凍水系統(tǒng)方式： 1）冷凍水系統(tǒng)采用異程兩管制管路系統(tǒng)；從冷凍站出來至各單體的室外空調(diào)冷凍水管道基本采用管溝敷設(shè)為主，支管采用直埋方式。2）本設(shè)計工藝設(shè)備冷凍水系統(tǒng)接樓內(nèi)由建安空調(diào)施工單位預(yù)留的相應(yīng)接口，最終接至各冷水機房。四、通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)1、涉放通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計原則 在本項目主體建筑中，工藝設(shè)備安裝較為集中、散熱量較大、且有放射性活化氣體和腐蝕性氣體產(chǎn)生的直線加速器、rcs、輸運線隧道和靶站等，設(shè)置全面通風(fēng)系

13、統(tǒng)。（1）、放射性物質(zhì)在廠房內(nèi)的擴散量和向環(huán)境中的排放量必須執(zhí)行國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，遵循“合理、可行、盡量低”的原則。（2）、建筑物按放射性強弱分區(qū)，各區(qū)設(shè)有獨立的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，各區(qū)之間保持不同的負(fù)壓，即形成，由直線、環(huán)到靶的固定負(fù)壓梯度，確保空氣流動方向由非污染區(qū)到污染區(qū)、從低污染區(qū)到高污染區(qū)，防止放射性空氣的泄漏。（3）、各放射性區(qū)域的新風(fēng)經(jīng)過高效過濾器處理，保證上述區(qū)域達(dá)到一定的潔凈要求，減少排風(fēng)中放射性污染物的處理量，以達(dá)到放射性物質(zhì)減量處理的目的。（4）、加速器隧道根據(jù)三種運行模式（可進(jìn)入模式、機器運行模式、過渡模式）分為兩種空調(diào)運行工況：正常運行工況與大風(fēng)量過渡通風(fēng)工況。正常運行工況下，

14、隧道內(nèi)各區(qū)啟用循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)，用以除去空間內(nèi)的熱濕負(fù)荷，滿足隧道內(nèi)的溫濕度要求。新風(fēng)系統(tǒng)在正常運行工況下關(guān)閉，各區(qū)排風(fēng)系統(tǒng)根據(jù)負(fù)壓要求調(diào)整排風(fēng)量（不超過1次/h）。大風(fēng)量過渡通風(fēng)工況下，循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)關(guān)閉，開啟新風(fēng)系統(tǒng)與排風(fēng)系統(tǒng)。并通過有效的控制手段，使各區(qū)域在負(fù)壓滿足要求的前提下，換氣次數(shù)達(dá)到34次/h。（5）、靶站涉放區(qū)域采用直流式通風(fēng)系統(tǒng)，各房間通風(fēng)量與工藝設(shè)備散熱量由實驗分總體提供。新風(fēng)引自譜儀大廳，排風(fēng)根據(jù)放射性強弱分為屏蔽體排風(fēng)系統(tǒng)與靶站低放排風(fēng)系統(tǒng)。（6）、放射區(qū)與非放射區(qū)之間的過渡區(qū)域（入口迷宮通道、涉放水冷泵房、廢水存儲間、涉放風(fēng)機房等）設(shè)置通風(fēng)系統(tǒng)。（7）、涉放通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)設(shè)檢修

15、用抽氣孔，使涉放通風(fēng)空調(diào)設(shè)備更換時，內(nèi)部空氣不外泄。（8）、加速器隧道空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置二次回風(fēng)以節(jié)約能源。（9）、加速器隧道循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)管按二期設(shè)備負(fù)荷（包括發(fā)熱量較大的設(shè)備電纜）設(shè)計。（10）、進(jìn)出放射區(qū)域的風(fēng)管按迷宮形式設(shè)計，并滿足輻射防護(hù)要求。2、直線、直線輔助、lrbt隧道及本分區(qū)內(nèi)的過渡區(qū)域通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng) （1）、直線和lrbt隧道、直線輔助循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)：其作用為保證在正常運行工況時隧道內(nèi)的溫濕度要求?？紤]直線、lrbt隧道長度，設(shè)置兩個循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)；考慮輻射強弱，直線輔助隧道單設(shè)循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)。主要設(shè)備包括密閉風(fēng)機、涉放空調(diào)箱體、風(fēng)閥等，這部分設(shè)備和管道（隧道外）要求無泄漏，盡量處于負(fù)壓狀態(tài)。

16、（2）、直線隧道及直線輔助隧道新風(fēng)系統(tǒng)：其作用是在過渡期間通風(fēng)時，由于大風(fēng)量排風(fēng)所需要的補風(fēng)系統(tǒng)，以置換隧道中的空氣。最大風(fēng)量按34次/hr換氣率考慮，實際風(fēng)量根據(jù)隧道負(fù)壓值調(diào)節(jié)控制，采用單新風(fēng)機組的形式，設(shè)備位于直線設(shè)備樓一層新風(fēng)機房內(nèi)。 （3）、直線及l(fā)rbt隧道排風(fēng)系統(tǒng)：其作用是在正常運行工況時維持隧道負(fù)壓，最大風(fēng)量按1次/hr換氣率考慮，實際風(fēng)量根據(jù)隧道負(fù)壓值調(diào)節(jié)控制；在過渡期工況時，經(jīng)適當(dāng)停機延時后，用于置換隧道中的空氣，通風(fēng)量按4次/hr換氣率考慮，并在可進(jìn)入模式下，按隧道溫、濕度條件，可適當(dāng)調(diào)節(jié)通風(fēng)量。為此，設(shè)有兩組排風(fēng)機組對應(yīng)上述兩種工況。主要設(shè)備包括密閉風(fēng)機、核級過濾器、風(fēng)閥

17、、流量計等。過濾器按大風(fēng)量考慮，分設(shè)兩組，確保小風(fēng)量運行時不停機維修；排風(fēng)機組的選用應(yīng)能保證大小風(fēng)量工況下不間斷通風(fēng)。設(shè)備置于排風(fēng)中心，隧道排風(fēng)經(jīng)排風(fēng)煙囪，高空排放。 （4）、直線輔助隧道排風(fēng)系統(tǒng)：其作用是在正常運行工況下，排風(fēng)系統(tǒng)維持輔助隧道內(nèi)負(fù)壓；在大風(fēng)量過渡期排風(fēng)工況下，排風(fēng)系統(tǒng)與新風(fēng)系統(tǒng)共同維持負(fù)壓的前提下，實現(xiàn)輔助隧道的通風(fēng)換氣。此系統(tǒng)的設(shè)備位于直線輔助隧道末端，由并聯(lián)的兩臺風(fēng)機與電動密閉閥組成，風(fēng)量調(diào)節(jié)由設(shè)置在地面一層的變頻器控制。 （5）、隧道內(nèi)離子源、研制廳離子源排氫系統(tǒng)：為防止氫氣泄漏氫供氣管需按雙層管設(shè)計，由于隧道內(nèi)離子源與研制廳離子源運行時真空泵有少量氫氣排出，需單獨設(shè)置

18、排風(fēng)系統(tǒng)將其排出，可利用雙層管外層兼作真空泵排氣管。 （6）、與該分區(qū)配套的過渡區(qū)與的空調(diào)系統(tǒng)包括：離子源廳、直線隧道入口輻射檢查室、直線隧道入口迷宮通風(fēng)系統(tǒng)；直線設(shè)備樓涉放風(fēng)機房、涉放泵房通風(fēng)系統(tǒng)；lrbt設(shè)備樓涉放風(fēng)機房和泵房、廢水存儲間、入口迷宮通道、輻射檢查室通風(fēng)系統(tǒng)。 （7）、離子源廳、直線加速器隧道入口輻射檢查室、直線加速器隧道入口迷宮通風(fēng)系統(tǒng)：離子源廳與直線加速器隧道入口輻射檢查室共用一套循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)（機組帶有新風(fēng)段）?；仫L(fēng)口設(shè)在輻射檢查室，離子源廳與輻射檢查室間設(shè)通風(fēng)孔。直線加速器隧道入口迷宮空間小、氣流組織形式簡單，不采用機械通風(fēng)形式。運行工況下，隧道入口迷宮通道的屏蔽門與連鎖

19、門均關(guān)閉，靠隧道內(nèi)負(fù)壓使空間內(nèi)空氣不外泄；大風(fēng)量過渡工況下，打開迷宮通道的屏蔽門，再打開連鎖門，靠直線隧道內(nèi)的負(fù)壓實現(xiàn)迷宮通道的通風(fēng)換氣。 （8）、直線設(shè)備樓涉放機房、泵房、lrbt設(shè)備樓涉放風(fēng)機房、涉放泵房、廢水存儲間、入口迷宮通道、輻射檢查室等通風(fēng)系統(tǒng)；新風(fēng)經(jīng)處理后分別進(jìn)入上述房間，并負(fù)責(zé)部分臨近工藝房間新風(fēng)需求。正常運行工況下，lrbt入口迷宮通道與連鎖門均關(guān)閉，通過lrbt內(nèi)負(fù)壓維持氣體不外泄；大風(fēng)量過渡期工況下，開啟迷宮通道排風(fēng)機與排風(fēng)閥，再在開啟送風(fēng)風(fēng)閥，實現(xiàn)通風(fēng)換氣。打開屏蔽門后，關(guān)閉排風(fēng)機與排風(fēng)閥。3、rcs隧道和管廊以及本分區(qū)內(nèi)的過渡區(qū)域通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng) rcs通風(fēng)空調(diào)分區(qū)內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)包括：rcs隧道、輔助隧道的循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)、新風(fēng)系統(tǒng)、排風(fēng)系統(tǒng)。 （1）、rcs隧道、輔助隧道循