商業(yè)綜合體暖通空調(diào)設計

張 建 軍

(太原市建筑設計研究院，山西 太原 030002)

0 引言

商業(yè)綜合體集城市商業(yè)、辦公、餐飲、綜合娛樂等城市生活空間的功能組合為一體，具有建筑體量大、空間關系復雜、業(yè)態(tài)眾多的特點，因此必須采取合理的空調(diào)、通風和防排煙措施。暖通空調(diào)設計中需要考慮諸多問題，包括冷熱源系統(tǒng)的選擇、空調(diào)方式的確定及不同功能區(qū)域的通風排煙要求，解決好這些問題，提供人們所需的安全、舒適的室內(nèi)環(huán)境條件，才能使商業(yè)綜合體更好的為人們服務。

1 工程概況

富力辦公商業(yè)綜合體項目北鄰城市快速路北中環(huán)街,東接30 m城市次干道，南至15 m支路，西接15 m支路，交通環(huán)境良好，對外聯(lián)系方便快捷?？偨ㄔO面積為105 032.46 m2。其中辦公部分43 498.32 m2，地上37 464.12 m2，地下6 034.2 m2；商業(yè)部分61 534.14 m2，地上37 035.88 m2，地下24 498.26 m2。辦公部分地上19層，地下2層，商業(yè)部分地上裙房6層，地下4層，商業(yè)部分包括商鋪、超市、電影院、餐飲和地下車庫等。

2 負荷特點

2.1 室內(nèi)設計參數(shù)

1)商業(yè)區(qū)夏季設計溫度為26 ℃，相對濕度不大于60%，冬季設計溫度為18 ℃，相對濕度不小于30%，新風量為16 m3/(p·h)；

2)餐飲區(qū)夏季設計溫度為26 ℃，相對濕度不大于60%，冬季設計溫度為18 ℃，相對濕度不小于30%，新風量為25 m3/(p·h)；

3)電影院夏季設計溫度為26 ℃，相對濕度不大于60%，冬季設計溫度為18 ℃，相對濕度不小于30%，新風量為16 m3/(p·h)；

4)超市夏季設計溫度為26 ℃，相對濕度不大于60%，冬季設計溫度為20 ℃，相對濕度不小于30%，新風量為16 m3/(p·h)；

5)辦公夏季設計溫度為26 ℃，相對濕度不大于60%，冬季設計溫度為20 ℃，相對濕度不小于30%，新風量為30 m3/(p·h)。

2.2 負荷計算

按照《民用建筑供暖通風和空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》，冷熱負荷進行逐項逐時的計算，冷負荷計算中人體和新風負荷約占總負荷的60%～70%，且大小會受到人員密度的影響，因此在進行設計之前需對商業(yè)綜合體周邊環(huán)境進行調(diào)研，綜合人員密度、商業(yè)所在層數(shù)、房間朝向及內(nèi)外區(qū)等各方面因素計算冷熱負荷。

辦公樓總冷負荷為4 332.1 kW，冷負荷指標為125.4 W/m2，總熱負荷為3 561.7 kW，建筑面積熱負荷指標為1 03.1 W/m2。

商業(yè)總冷負荷為6 484.1 kW，冷負荷指標為138.8 W/m2，總熱負荷為5 260.1 kW，建筑面積熱負荷指標為112.6 W/m2。

3 冷熱源選擇

冷熱源的選擇和確定需要綜合考慮可靠性、安全性和經(jīng)濟性等，同時還應滿足建筑冷熱負荷的實際需求，立足于運行費用、運行時間、初投資等的基礎之上綜合確定，本工程采用電制冷機組+集中供熱能源方式，能源機房設置于地下4層。富力商業(yè)綜合體包括辦公、商鋪、超市、電影院、餐飲等功能，各功能區(qū)域營業(yè)時間不盡相同，根據(jù)與甲方商業(yè)運營部綜合統(tǒng)籌制定方案，辦公為一個系統(tǒng)，商業(yè)、超市和餐飲為一個系統(tǒng)，電影院為一個系統(tǒng)。

1)機房內(nèi)設置兩臺制冷量：800RT(離心式)和一臺300RT(螺桿式)冷水機組，滿足商業(yè)部分夏季制冷需求，兩大一小的機組配置，是為了根據(jù)季節(jié)及每天不同時段末端負荷的變化，智能控制開啟機組來實現(xiàn)節(jié)能運行；設置兩臺3 700 kW板式水—水熱交換器，滿足商業(yè)部分冬季供熱需求。

2)機房內(nèi)設置兩臺制冷量：600RT(離心式)和一臺250RT(螺桿式)冷水機組，滿足辦公部分夏季制冷需求，兩大一小的機組配置，是為了根據(jù)季節(jié)及每天不同時段末端負荷的變化，智能控制開啟機組來實現(xiàn)節(jié)能運行；設置兩臺2 500 kW板式水—水熱交換器，滿足辦公部分冬季供熱需求。

3)機房內(nèi)設置一臺DYY0.04K換熱機組,滿足辦公入口大堂及四季花庭地暖系統(tǒng)供熱。

4)電影院采用空氣源熱泵機組，供電影院夏天制冷冬天供熱的需求，共12個大小不同的影廳，空氣源熱泵機組分為12個獨立的系統(tǒng)。

4 空調(diào)系統(tǒng)設計

對于空調(diào)系統(tǒng)的設計而言，由于受到建筑功能使用和運行管理差異性等因素的影響，本工程空調(diào)系統(tǒng)設計如下。

4.1 風系統(tǒng)

辦公部分空調(diào)形式采用風機盤管+新風系統(tǒng)；商鋪按照甲方運營部業(yè)態(tài)規(guī)劃，考慮商鋪可租可售靈活管理的模式，空調(diào)形式也采用風機盤管+新風系統(tǒng)；超市和電影院空間較大，空調(diào)形式采用全空氣空調(diào)機組。

4.2 水系統(tǒng)

辦公部分為一個獨立的冷熱水系統(tǒng)；電影院為一個獨立的冷熱水系統(tǒng)；商業(yè)部分為一個獨立的冷熱水系統(tǒng)，但商鋪、餐飲和超市的供回水環(huán)路分別設置。這樣設計可每個功能區(qū)域的空調(diào)水系統(tǒng)之間獨立運行，互不干擾。

5 節(jié)能設計

暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能在建筑節(jié)能中占有非常重要的位置，發(fā)揮著非常重要的作用。做好暖通空調(diào)節(jié)能設計，有助于降低整個建筑的能源消耗。

1)本工程空調(diào)的冷熱能源系統(tǒng)中，通過設置了冷熱源供應機組、冷卻水系統(tǒng)、空調(diào)循環(huán)水泵及電動閥，能夠?qū)照{(diào)系統(tǒng)進行自動控制，對冷熱水流量和供回水溫差、冷卻水進出水溫差進行自動調(diào)節(jié)和優(yōu)化。冷水機組與水泵和冷卻塔均是一一對應，冷水機組遵循“臺數(shù)優(yōu)先”的控制策略，以達到節(jié)能目的。

2)本工程末端風機盤管回水支管設置電動二通閥，開關采用恒溫三速開關控制，空調(diào)器回水支管上設置比例積分電動兩通閥，根據(jù)室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)水量?？照{(diào)水管、風管均按照《公共建筑節(jié)能設計標準》采取保溫措施，減少管路能耗。

6 防排煙及通風設計

1)根據(jù)《高層民用建筑設計防火規(guī)范》，本建筑不具備自然通風條件的防煙樓梯間、前室、合用前室均設置機械加壓送風系統(tǒng)。不具備自然排煙條件的內(nèi)走道設置機械排煙系統(tǒng)。

2)消防電梯前室每層設一個常閉型電動送風口，地上地下樓梯間共用加壓風機，地上和地下防煙樓梯每層設多葉送風口。

3)地下1層、2層為超市，按每個防火分區(qū)分為若干個防煙分區(qū)，排煙量按最大防煙分區(qū)面積120 m3/(m2·h)計算排煙量。

4)地下3層、4層為車庫，按防火分區(qū)分別設置進風、排風排煙系統(tǒng)，排風、排煙合用一個系統(tǒng)，平時進風系統(tǒng)兼做火災排煙時的補風系統(tǒng)，平時間歇排風進風。

5)衛(wèi)生間按10次/h的換氣次數(shù)設置事故通風換氣設施。

6)廚房按40次/h的換氣次數(shù)，局部油煙機排風占總排風量的65%，全面排風占總排風量的35%。

7)電梯間按10次/h的換氣次數(shù)設置通風換氣設施。

8)變配電室排風按12次/h的換氣次數(shù)設置事故通風設施。發(fā)生火災時關閉送、排風機，火災結束后開啟送、排風機排出有害氣體。

7 結語

大型商業(yè)綜合體是城市建筑發(fā)展的主要方向，本文主要從商業(yè)綜合體暖通空調(diào)的冷熱源形式、空調(diào)系統(tǒng)、節(jié)能、通風及防排煙系統(tǒng)等方面進行分析，以期能夠促進商業(yè)綜合體暖通空調(diào)的優(yōu)化設計及節(jié)能運行。在具體項目設計過程中，仍然需要考慮實際情況和運營管理模式等多方面因素，才能使設計方案具有較高的合理性、可靠性和經(jīng)濟性。