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    檔案法規

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    《檔案館空調系統設計規范》解讀

    發布時間:2022-03-09 15:53:15  作者:陳德龍  來源:中國檔案報  瀏覽次數:

    2010年,《中西部地區縣級國家綜合檔案館建設專項規劃》獲批并啟動。隨后,全國不同等級規模的檔案館陸續開始新建和改擴建。檔案館空調系統是檔案館最重要的設施設備之一,科學合理的空調系統設計是確保檔案安全和人員健康的第一步也是最重要的一環。

    編寫背景

    一直以來,已有一些涉及檔案館空調系統設計方面的規范性條文相繼發布,但系統地指導檔案館空調系統設計的相關規范一直處于空白狀態,在新建或改擴建檔案館空調系統時缺乏系統的可遵循的規范性文件,造成室內外設計參數選擇、空調區域劃分、空調系統設計、設備選型、設備機房布置等方面在設計過程中往往出現不合理的地方,導致一些檔案館內有關區域尤其是檔案庫房區域的溫濕度、空氣品質等關鍵指標達不到相關規范要求。比如:一些位于南方地區的檔案館新風系統夏季除濕能力嚴重不足,個別地處北方的檔案館冬季加熱加濕功能起不到作用,有的檔案館空調機組沒有設置熱濕處理功能段或空氣凈化功能段。上述情況不僅造成投資沒有見到實效,甚至還可能影響檔案的長久安全保存和檔案管理人員健康。

    因此,為使《檔案館建筑設計規范》和《檔案館建設標準》得到更好的貫徹執行,確保檔案館空調系統設計合理,此次將《檔案館建筑設計規范》中的采暖通風和空氣調節部分進行了細化,制定了《檔案館空調系統設計規范》(DA/T 87—2021,以下簡稱《規范》)。

    主要內容

    《規范》共分13章42小節,包括范圍、規范性引用文件、術語和定義、總則、技術參數、空調區域設置、風系統設計、水系統設計、空氣凈化系統設計、冷熱源及除濕設計、控制系統設計、設備選型、機房設備布置等。

    《規范》在總則部分對檔案館空調系統的設計提出了總體要求,即統一規劃、分區控制、方法科學和流程規范。統一規劃的目的是為了充分考慮新建和改擴建的檔案館所處地理環境、建筑外圍護結構特別是庫房區域外圍護結構的保溫隔濕和防火性能、所選用冷熱源設備使用環境(如風冷熱泵機組、直膨式新風機組、冷卻塔等設備的供冷供熱能力修正,滿足極端氣象條件下供冷供熱需求),確保各個功能分區空調系統滿足使用要求;分區控制的目的是合理劃分檔案館區建筑各使用功能區的空調區域,避免不同溫濕度參數要求的區域混合以及空調系統服務區域不合理的情況;方法科學是為了確保計算參數選擇合理(需要注意的是,室外狀態點的選擇除參考相關標準給定的數值外還應充分了解建筑外圍護結構的情況和當地近些年極端天氣下的氣象參數)、系統配置完善、滿足使用要求,根據所保管檔案的等級、所處氣候區域、經濟條件、管理水平等因素,采用科學合理的空調系統;流程規范是為了保證檔案館空調系統設計過程的合理有序,特別強調了要根據庫區空調的空氣處理過程進行熱濕負荷計算。通過上述系列措施奠定空調設計合理的基礎。

    在技術參數部分,根據檔案的重要性和載體的不同,在《檔案館建筑設計規范》(JGJ 25—2010)中第5.2節溫濕度要求的基礎上,進一步細化了不同介質的檔案庫房、對外服務用房、檔案業務和技術用房、辦公用房的溫濕度要求,實物檔案庫則參照《博物館建筑設計規范》(JGJ 66—2015)中保存環境的具體要求。這里需要指出的是,所提出的標準有一定的區間范圍,這是考慮我國七大建筑氣候區的氣候條件差異性較大以及節能環保的要求而設定,檔案館建設及改造時應根據具體條件合理選擇溫濕度范圍。為盡可能抑制蟲霉的生長繁殖,根據設備的測量和控制精度,并考慮節能環保的需要,檔案庫房的溫濕度取值不應同時為雙上限值或雙下限值。

    檔案館建筑物內的空氣污染物,除室外空氣污染物進入之外,建筑材料、裝修材料、檔案裝具、陳列輔助材料及檔案本身等均可能含有揮發性有害物質,這些物質可能影響檔案的安全長期保存。溫度、濕度、光照、空氣污染物、有害微生物和昆蟲等是影響檔案安全保管的主要因素,這些因素共同作用、互相影響,要實現檔案的永久保存,需要綜合控制所有的因素。

    《規范》指出檔案庫房空氣質量應符合《信息與文獻 圖書館和檔案館的文獻保存要求》(GB/T 27703—2011)的規定。為此,為了防止室外空氣的侵入,要求檔案庫房對庫房外保持最小靜壓差應≥5Pa的相對正壓,同時對新風量、通風換氣次數和空氣質量提出了明確要求。檔案庫房空調系統應根據空氣品質和最小壓差的要求校核新風量,當進入庫區的新風空氣質量超過標準限值時應采取過濾凈化措施。部分檔案業務和技術用房,在研究實驗過程中可能會散發有毒有害或異味氣體,此時應設置帶通風柜的通風系統和全室通風系統用以防止其擴散至其他區域。

    在空調區域設置部分,分一般原則和庫房空調區域設置兩部分對空調系統的分區原則進行了細分。按檔案的級別、載體類型、溫濕度及潔凈度要求的不同,對一些重點庫房如音像庫、膠片庫、特藏庫、實物庫和有展覽性質且頻繁使用的庫區提出了分別劃分空調區域的要求,確保分區合理,保證控制效果,其中有展覽性質且頻繁使用的庫區在室內設計參數選取時,應兼顧檔案保護和參觀觀眾的舒適性要求。

    風系統設計分3部分:第一部分對于檔案館不同功能分區采用全空氣系統、空氣—水系統或是多聯機(制冷劑)系統進行了明確;對某些情況下不同的空調區域風系統合并進行了闡述;對檔案館內的空調系統正壓負壓設置進行了明確;第二部分就新風處理、節能、防凍和壓力控制要求等進行了規定;第三部分對庫房及技術用房等區域的系統方式作了要求,提出不宜采用水系統方式及可能產生冷凝水的其他系統方式(如風機盤管系統和多聯機系統),且特別強調了放置檔案原件的庫房、消毒間、技術用房等區域空調系統應采用全空氣系統,以防止因水管泄漏等原因導致的檔案損壞,同時應對送回風口合理布置,避免氣流組織覆蓋不足和氣流短路。

    水系統設計分兩部分,對于需要再熱的空調系統提出了節能設計方案,如采用熱回收型風冷熱泵、熱回收型電制冷冷水機組回收冷凝熱及四管制風冷熱泵制備的空調熱水等作為再熱熱源;對耗電輸熱比提出了參照標準,對水力平衡作了要求;考慮到空調區域相對濕度的精度控制要求,對空調系統應當采取的和不宜采取的加濕方式作了規定;對加濕用水處理提出了設計建議,可采用純水設備、軟化水設備對加濕用水進行處理。

    空氣凈化系統設計部分明確了檔案庫區空氣質量應當參照的標準;對新風系統和空調系統設置氣體過濾設施作了明確要求,設置過濾設施時應先對有害氣體成分進行采樣分析,并有針對性地設置;對需要進行消毒的區域和生物防治室(熏蒸室)的空調系統、通風系統設計提出具體要求。

    冷熱源及除濕設計部分,提出了冷熱源設計宜因地制宜,結合當地氣候條件及資源條件進行技術經濟分析,選擇節能高效的冷熱源系統。強調了檔案館庫房區域空調和其他區域空調的冷熱源宜單獨設置,強調了庫區24小時運行需求和冗余需要,對是否采用蓄能系統進行了規定。對地上庫房、地下庫房和洞庫的除濕方式進行了規定,特別強調了地上檔案庫房除濕應采用冷凍除濕的方式,地下庫房或者洞庫可采用升溫除濕的方式,不應采用化學試劑(含腐蝕性物質)吸濕,以防止腐蝕性物質經空調送風管道進入庫區,對庫區檔案造成影響。對何時可以采用除濕加濕一體機進行了規定。

    根據《規范》編寫前期調研情況綜合來看,控制系統是已建成檔案館空調系統特別是建成年代較早的空調系統短板,有的控制功能簡單甚至基本沒有控制功能,系統調試相當困難,控制效果難以保證。針對這一情況,《規范》在這一部分強調了3個方面的內容:一是就檔案館空調系統應設置自動化控制系統提出明確要求,并詳解了具體應包括的軟硬件,如采用標準通信協議的傳感器、控制器、執行器及人機界面軟硬件;二是對檔案館空調系統自動化控制系統運行數據的保存及保存的周期和頻率進行了規定,對設置有害氣體報警傳感器及其與新風機組的聯動控制和設置漏水報警裝置進行了明確;三是對控制系統的具體功能進行了規定,如全自動運行、所有設備統一集中進行監控、實時調整運行工況和新風量、哪些設備采用變頻控制以及對人機軟件的設計提出了具體要求。

    設備選型分3部分,對于檔案館空調系統設備選型提出總體要求,明確提出了檔案館空調應采用環保的材料和設備,不應采用任何具有腐蝕性、毒性、強電磁干擾的空調系統及相關設備。并明確了冷熱源選型時的冗余量應保持在20%~50%,特藏庫、膠片庫、音像磁帶庫的備用機組負荷應滿足總負荷的80%~100%,有些檔案館部分空調區域不具備備份空調機組的現場條件,可以采取備份設備易損零部件如風機電機和低壓電氣設備達到備份的目的;規定了在設備選型時應參照當地極端天氣進行校核(各地極端天氣參數應從所在的氣象部門獲?。?,并對設備能效提出了參照標準。

    機房設備布置分5部分,對檔案館的空調機房設備布置的一般原則、機房管井面積要求、機房高度要求、機房控制室要求和其他要求進行了規定。

    發布意義

    《規范》作為新修訂《檔案法》配套法規,其發布、宣貫和實施,將對“十四五”時期及以后我國新建與改擴建的檔案館空調系統工程設計提供遵循,將有利于提高檔案館尤其是檔案庫區恒溫恒濕空調系統的溫濕度控制精度,同時提升空氣品質和自動化控制水平以及節能減排效果,并推動我國檔案保護環境建設與維護工作再上新臺階,促使我國檔案保護工作邁向更完善更先進的技術水平,對檔案安全體系建設具有重要的現實意義及深遠的歷史意義。

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