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档案法规

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《档案馆空调系统设计规范》解读

发布时间:2022-03-09 15:53:15  作者:陈德龙  来源:中国档案报  浏览次数:

2010年,《中西部地区县级国家综合档案馆建设专项规划》获批并启动。随后,全国不同等级规模的档案馆陆续开始新建和改扩建。档案馆空调系统是档案馆最重要的设施设备之一,科学合理的空调系统设计是确保档案安全和人员健康的第一步也是最重要的一环。

编写背景

一直以来,已有一些涉及档案馆空调系统设计方面的规范性条文相继发布,但系统地指导档案馆空调系统设计的相关规范一直处于空白状态,在新建或改扩建档案馆空调系统时缺乏系统的可遵循的规范性文件,造成室内外设计参数选择、空调区域划分、空调系统设计、设备选型、设备机房布置等方面在设计过程中往往出现不合理的地方,导致一些档案馆内有关区域尤其是档案库房区域的温湿度、空气品质等关键指标达不到相关规范要求。比如:一些位于南方地区的档案馆新风系统夏季除湿能力严重不足,个别地处北方的档案馆冬季加热加湿功能起不到作用,有的档案馆空调机组没有设置热湿处理功能段或空气净化功能段。上述情况不仅造成投资没有见到实效,甚至还可能影响档案的长久安全保存和档案管理人员健康。

因此,为使《档案馆建筑设计规范》和《档案馆建设标准》得到更好的贯彻执行,确保档案馆空调系统设计合理,此次将《档案馆建筑设计规范》中的采暖通风和空气调节部分进行了细化,制定了《档案馆空调系统设计规范》(DA/T 87—2021,以下简称《规范》)。

主要内容

《规范》共分13章42小节,包括范围、规范性引用文件、术语和定义、总则、技术参数、空调区域设置、风系统设计、水系统设计、空气净化系统设计、冷热源及除湿设计、控制系统设计、设备选型、机房设备布置等。

《规范》在总则部分对档案馆空调系统的设计提出了总体要求,即统一规划、分区控制、方法科学和流程规范。统一规划的目的是为了充分考虑新建和改扩建的档案馆所处地理环境、建筑外围护结构特别是库房区域外围护结构的保温隔湿和防火性能、所选用冷热源设备使用环境(如风冷热泵机组、直膨式新风机组、冷却塔等设备的供冷供热能力修正,满足极端气象条件下供冷供热需求),确保各个功能分区空调系统满足使用要求;分区控制的目的是合理划分档案馆区建筑各使用功能区的空调区域,避免不同温湿度参数要求的区域混合以及空调系统服务区域不合理的情况;方法科学是为了确保计算参数选择合理(需要注意的是,室外状态点的选择除参考相关标准给定的数值外还应充分了解建筑外围护结构的情况和当地近些年极端天气下的气象参数)、系统配置完善、满足使用要求,根据所保管档案的等级、所处气候区域、经济条件、管理水平等因素,采用科学合理的空调系统;流程规范是为了保证档案馆空调系统设计过程的合理有序,特别强调了要根据库区空调的空气处理过程进行热湿负荷计算。通过上述系列措施奠定空调设计合理的基础。

在技术参数部分,根据档案的重要性和载体的不同,在《档案馆建筑设计规范》(JGJ 25—2010)中第5.2节温湿度要求的基础上,进一步细化了不同介质的档案库房、对外服务用房、档案业务和技术用房、办公用房的温湿度要求,实物档案库则参照《博物馆建筑设计规范》(JGJ 66—2015)中保存环境的具体要求。这里需要指出的是,所提出的标准有一定的区间范围,这是考虑我国七大建筑气候区的气候条件差异性较大以及节能环保的要求而设定,档案馆建设及改造时应根据具体条件合理选择温湿度范围。为尽可能抑制虫霉的生长繁殖,根据设备的测量和控制精度,并考虑节能环保的需要,档案库房的温湿度取值不应同时为双上限值或双下限值。

档案馆建筑物内的空气污染物,除室外空气污染物进入之外,建筑材料、装修材料、档案装具、陈列辅助材料及档案本身等均可能含有挥发性有害物质,这些物质可能影响档案的安全长期保存。温度、湿度、光照、空气污染物、有害微生物和昆虫等是影响档案安全保管的主要因素,这些因素共同作用、互相影响,要实现档案的永久保存,需要综合控制所有的因素。

《规范》指出档案库房空气质量应符合《信息与文献 图书馆和档案馆的文献保存要求》(GB/T 27703—2011)的规定。为此,为了防止室外空气的侵入,要求档案库房对库房外保持最小静压差应≥5Pa的相对正压,同时对新风量、通风换气次数和空气质量提出了明确要求。档案库房空调系统应根据空气品质和最小压差的要求校核新风量,当进入库区的新风空气质量超过标准限值时应采取过滤净化措施。部分档案业务和技术用房,在研究实验过程中可能会散发有毒有害或异味气体,此时应设置带通风柜的通风系统和全室通风系统用以防止其扩散至其他区域。

在空调区域设置部分,分一般原则和库房空调区域设置两部分对空调系统的分区原则进行了细分。按档案的级别、载体类型、温湿度及洁净度要求的不同,对一些重点库房如音像库、胶片库、特藏库、实物库和有展览性质且频繁使用的库区提出了分别划分空调区域的要求,确保分区合理,保证控制效果,其中有展览性质且频繁使用的库区在室内设计参数选取时,应兼顾档案保护和参观观众的舒适性要求。

风系统设计分3部分:第一部分对于档案馆不同功能分区采用全空气系统、空气—水系统或是多联机(制冷剂)系统进行了明确;对某些情况下不同的空调区域风系统合并进行了阐述;对档案馆内的空调系统正压负压设置进行了明确;第二部分就新风处理、节能、防冻和压力控制要求等进行了规定;第三部分对库房及技术用房等区域的系统方式作了要求,提出不宜采用水系统方式及可能产生冷凝水的其他系统方式(如风机盘管系统和多联机系统),且特别强调了放置档案原件的库房、消毒间、技术用房等区域空调系统应采用全空气系统,以防止因水管泄漏等原因导致的档案损坏,同时应对送回风口合理布置,避免气流组织覆盖不足和气流短路。

水系统设计分两部分,对于需要再热的空调系统提出了节能设计方案,如采用热回收型风冷热泵、热回收型电制冷冷水机组回收冷凝热及四管制风冷热泵制备的空调热水等作为再热热源;对耗电输热比提出了参照标准,对水力平衡作了要求;考虑到空调区域相对湿度的精度控制要求,对空调系统应当采取的和不宜采取的加湿方式作了规定;对加湿用水处理提出了设计建议,可采用纯水设备、软化水设备对加湿用水进行处理。

空气净化系统设计部分明确了档案库区空气质量应当参照的标准;对新风系统和空调系统设置气体过滤设施作了明确要求,设置过滤设施时应先对有害气体成分进行采样分析,并有针对性地设置;对需要进行消毒的区域和生物防治室(熏蒸室)的空调系统、通风系统设计提出具体要求。

冷热源及除湿设计部分,提出了冷热源设计宜因地制宜,结合当地气候条件及资源条件进行技术经济分析,选择节能高效的冷热源系统。强调了档案馆库房区域空调和其他区域空调的冷热源宜单独设置,强调了库区24小时运行需求和冗余需要,对是否采用蓄能系统进行了规定。对地上库房、地下库房和洞库的除湿方式进行了规定,特别强调了地上档案库房除湿应采用冷冻除湿的方式,地下库房或者洞库可采用升温除湿的方式,不应采用化学试剂(含腐蚀性物质)吸湿,以防止腐蚀性物质经空调送风管道进入库区,对库区档案造成影响。对何时可以采用除湿加湿一体机进行了规定。

根据《规范》编写前期调研情况综合来看,控制系统是已建成档案馆空调系统特别是建成年代较早的空调系统短板,有的控制功能简单甚至基本没有控制功能,系统调试相当困难,控制效果难以保证。针对这一情况,《规范》在这一部分强调了3个方面的内容:一是就档案馆空调系统应设置自动化控制系统提出明确要求,并详解了具体应包括的软硬件,如采用标准通信协议的传感器、控制器、执行器及人机界面软硬件;二是对档案馆空调系统自动化控制系统运行数据的保存及保存的周期和频率进行了规定,对设置有害气体报警传感器及其与新风机组的联动控制和设置漏水报警装置进行了明确;三是对控制系统的具体功能进行了规定,如全自动运行、所有设备统一集中进行监控、实时调整运行工况和新风量、哪些设备采用变频控制以及对人机软件的设计提出了具体要求。

设备选型分3部分,对于档案馆空调系统设备选型提出总体要求,明确提出了档案馆空调应采用环保的材料和设备,不应采用任何具有腐蚀性、毒性、强电磁干扰的空调系统及相关设备。并明确了冷热源选型时的冗余量应保持在20%~50%,特藏库、胶片库、音像磁带库的备用机组负荷应满足总负荷的80%~100%,有些档案馆部分空调区域不具备备份空调机组的现场条件,可以采取备份设备易损零部件如风机电机和低压电气设备达到备份的目的;规定了在设备选型时应参照当地极端天气进行校核(各地极端天气参数应从所在的气象部门获取),并对设备能效提出了参照标准。

机房设备布置分5部分,对档案馆的空调机房设备布置的一般原则、机房管井面积要求、机房高度要求、机房控制室要求和其他要求进行了规定。

发布意义

《规范》作为新修订《档案法》配套法规,其发布、宣贯和实施,将对“十四五”时期及以后我国新建与改扩建的档案馆空调系统工程设计提供遵循,将有利于提高档案馆尤其是档案库区恒温恒湿空调系统的温湿度控制精度,同时提升空气品质和自动化控制水平以及节能减排效果,并推动我国档案保护环境建设与维护工作再上新台阶,促使我国档案保护工作迈向更完善更先进的技术水平,对档案安全体系建设具有重要的现实意义及深远的历史意义。

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