商業(yè)綜合體暖通空調(diào)設(shè)計(jì)——以廈門悅上溪城項(xiàng)目為例

張 辭

廈門營造建筑設(shè)計(jì)有限公司，福建 廈門 361004

1 工程概況

1.1 廈門悅上溪城

該項(xiàng)目為綜合體建設(shè)項(xiàng)目，選址為廈門市集美區(qū)后溪鎮(zhèn)，位于集美區(qū)軟件園三期北側(cè)橫三路縱四路交口西南側(cè)（外景詳附圖1）。該項(xiàng)目共設(shè)計(jì)4棟高層公寓、2棟高層酒店及3層商業(yè)，1#公寓位于基地西北側(cè)，2#、3#、4#公寓位于基地南側(cè)，12～15層順應(yīng)地形呈“一”字排開；酒店主要由12層的精品酒店和9層的經(jīng)濟(jì)酒店組成，位于基地東北側(cè)。商業(yè)部分與酒店結(jié)合布置，位于基地東北側(cè)。

圖1 悅上溪城鳥瞰圖

1.2 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)

（1）室外計(jì)算參數(shù)。夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度為31.3℃，夏季通風(fēng)室外計(jì)算相對(duì)濕度為71%，夏季空調(diào)室外計(jì)算干球溫度為33.5℃，夏季空調(diào)室外計(jì)算濕球溫度為27.5℃，夏季空調(diào)室外計(jì)算日平均溫度為29.7℃，室外平均風(fēng)速為3.1m/s，室外大氣壓為994.5hPa。

（2）室內(nèi)設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)如表1所示。

表1 室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)參數(shù)

1.3 空調(diào)系統(tǒng)

（1）空調(diào)冷源。根據(jù)項(xiàng)目業(yè)態(tài)的不同，充分考慮建設(shè)方要求及項(xiàng)目后期運(yùn)營管理，該項(xiàng)目商業(yè)、精品酒店分別設(shè)置獨(dú)立的冷源系統(tǒng)，商業(yè)部分采用2臺(tái)變頻螺桿式冷水機(jī)組+2臺(tái)低噪聲式冷卻塔，主機(jī)、冷凍泵及冷卻泵均置于地下室制冷機(jī)房內(nèi)，冷卻塔置于商業(yè)屋面，其中水系統(tǒng)采用兩管制一次泵變流量系統(tǒng)。精品酒店的空調(diào)系統(tǒng)僅考慮制冷，主機(jī)采用風(fēng)冷熱泵式水冷機(jī)組，室外機(jī)組置于塔樓屋面，其風(fēng)冷熱泵機(jī)組及水泵均置于屋面；公寓及快捷酒店均采用分體空調(diào)，空調(diào)外機(jī)結(jié)合建筑外立面擺放。

（2）空調(diào)系統(tǒng)末端。商業(yè)部分采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)；精品酒店大堂采用全空氣定風(fēng)量上送風(fēng)系統(tǒng)，其他小空間部分及客房均采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。

2 商業(yè)綜合體的特征

商業(yè)綜合體的特征體現(xiàn)在其功能的復(fù)合性、協(xié)調(diào)性、集聚性、整體統(tǒng)一性及高可達(dá)性，建筑內(nèi)部從生活、娛樂、工作、消費(fèi)等多方面將人們的需求體現(xiàn)出來，建筑外部風(fēng)格統(tǒng)一，各個(gè)單體建筑相互配合、影響和聯(lián)系，與外部空間整體環(huán)境統(tǒng)一、協(xié)調(diào)。悅上溪城項(xiàng)目就是集酒店、公寓、商業(yè)一體的綜合體，如此設(shè)計(jì)有著顯而易見的優(yōu)點(diǎn)，不僅提高了人們的生活質(zhì)量和工作效率，并且能夠使人們?cè)诳旃?jié)奏的城市生活中擁有完整的工作、生活配套運(yùn)營體系，各功能之間聯(lián)系緊密。

3 商業(yè)綜合體暖通空調(diào)設(shè)計(jì)原則

商業(yè)綜合體的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)需要遵循的原則有很多，比較重要的包括科學(xué)性、可行性、合理性、經(jīng)濟(jì)環(huán)保性、協(xié)調(diào)性與兼容性。經(jīng)濟(jì)性往往是建設(shè)單位關(guān)注得最多的因素，設(shè)計(jì)人員不能忽略經(jīng)濟(jì)性也不能僅考慮經(jīng)濟(jì)性，它不是衡量設(shè)計(jì)方案優(yōu)劣的唯一因素，需要與其他因素結(jié)合起來進(jìn)行取舍。在商業(yè)綜合體中，暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗非常大，其設(shè)計(jì)是否合理關(guān)系到整體使用價(jià)值，因此在環(huán)保方面的設(shè)計(jì)更是暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的重中之重。一個(gè)商業(yè)綜合體項(xiàng)目一般都包含幾個(gè)獨(dú)立的分系統(tǒng)，這種設(shè)計(jì)考慮了其使用特性，有利于控制且方便運(yùn)行管理，能縮小故障維修帶來的影響范圍，分系統(tǒng)之間既互相獨(dú)立又彼此協(xié)調(diào)。

4 商業(yè)綜合體暖通空調(diào)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（1）空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)?？照{(diào)水系統(tǒng)采用兩管制一次泵變流量系統(tǒng)，與之配套的空調(diào)循環(huán)水泵設(shè)變頻調(diào)速裝置。悅上溪城項(xiàng)目因區(qū)域負(fù)荷特性末端設(shè)備只供應(yīng)冷水，其空調(diào)水系統(tǒng)采用同層同程、分層異程。為了使各空調(diào)水系統(tǒng)達(dá)到水力平衡，并實(shí)現(xiàn)水流量可測控，在各并聯(lián)支路上設(shè)置靜態(tài)平衡閥；同時(shí)，由于空調(diào)水系統(tǒng)為變流量系統(tǒng)，運(yùn)行過程中各分支管路的流量隨外界負(fù)荷的變化產(chǎn)生相應(yīng)的改變，通過在空調(diào)機(jī)組等設(shè)備及支路上設(shè)置動(dòng)態(tài)平衡閥來減少末端空調(diào)設(shè)備的相互干擾。

（2）空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在商業(yè)綜合體暖通空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，風(fēng)系統(tǒng)主要是以全空氣系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)為核心。悅上溪城項(xiàng)目酒店大堂采用全空氣系統(tǒng)，選用臥式空氣機(jī)組考慮上送下回的形式，新風(fēng)自機(jī)房外墻直接開百葉引入，其余酒店房間、會(huì)議室、客房及商業(yè)部分均采用風(fēng)機(jī)盤管加獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)，各個(gè)房間設(shè)帶溫度設(shè)定的風(fēng)量三速開關(guān)，可獨(dú)立控制；酒店客房單設(shè)臥式吊裝新風(fēng)機(jī)組，自布草間外墻開百葉引入新風(fēng)。

（3）防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)。該項(xiàng)目共4棟高層公寓、2棟高層酒店及1棟三層商業(yè)，根據(jù)規(guī)范要求，所有防煙樓梯間及其合用前室不能自然通風(fēng)時(shí)均設(shè)置機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。其中2棟高層酒店的內(nèi)走道兩端均設(shè)置不小于2m2的自然排煙口，其余酒店房間及商業(yè)內(nèi)的商鋪不滿足自然排煙的均設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)、補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，所有防排煙風(fēng)機(jī)均放置在屋面層的專用機(jī)房內(nèi)。地下室車庫部分設(shè)置排風(fēng)兼排煙系統(tǒng)，除與車道相連的防火分區(qū)利用車道自然補(bǔ)風(fēng)外，其余防火分區(qū)均采用機(jī)械補(bǔ)風(fēng)。

（4）通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。設(shè)有氣體滅火裝置的配電室等房間應(yīng)設(shè)置平時(shí)排風(fēng)及氣體滅火后排風(fēng)系統(tǒng)，通過電動(dòng)及手動(dòng)閥門來調(diào)節(jié)控制。同時(shí)，設(shè)置在地下室的制冷機(jī)房也要考慮平時(shí)排風(fēng)系統(tǒng)及事故排風(fēng)系統(tǒng)，其余酒店健身房、配套用房、公共衛(wèi)生間等均根據(jù)其使用特點(diǎn)設(shè)置相應(yīng)的排風(fēng)系統(tǒng)。

（5）節(jié)能設(shè)計(jì)。采用變頻風(fēng)機(jī)，結(jié)合實(shí)際需求確定其工作頻率，從根本上避免風(fēng)機(jī)始終處在全負(fù)荷狀態(tài)，以有效減少能耗。對(duì)于空氣處理設(shè)備，在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮充分利用回風(fēng)，尤其是新風(fēng)量應(yīng)采用允許范圍內(nèi)的最小標(biāo)準(zhǔn)；對(duì)于水系統(tǒng)，有效考慮閉式循環(huán)，以減少水泵實(shí)際消耗并延長管道等附屬設(shè)備的壽命，選用變流量的形式，確保換熱器實(shí)際供水量及系統(tǒng)實(shí)際循環(huán)水量都能根據(jù)空調(diào)負(fù)荷發(fā)生的變化進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而減少輸送能量。冷卻塔應(yīng)布置在良好通風(fēng)的位置，遠(yuǎn)離高溫和有害氣體，同樣引入變頻技術(shù)，根據(jù)進(jìn)、出水的溫度差采用變頻器對(duì)風(fēng)機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)整，通過對(duì)風(fēng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速的持續(xù)改變來減少能耗。

5 暖通空調(diào)設(shè)計(jì)創(chuàng)新

（1）在對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要以集中式冷源的形式為主，這是因?yàn)槠淇梢詫?duì)建筑物功能與冷負(fù)荷之間進(jìn)行調(diào)整，使二者達(dá)成一個(gè)平衡的狀態(tài)，從而使得空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境更加穩(wěn)定，從而保證系統(tǒng)能夠在高性能的狀態(tài)下運(yùn)行。采取集中式制冷的方式還便于對(duì)機(jī)組進(jìn)行保養(yǎng)，降低設(shè)備成本，同時(shí)在節(jié)約空間資源方面也起到了很大的作用。

（2）在水系統(tǒng)中主要是采用大溫差的形式，通過一次泵變流量系統(tǒng)進(jìn)行。一般情況下，一個(gè)商業(yè)綜合體的建筑占地面積是相當(dāng)大的，在這樣規(guī)模巨大的條件下對(duì)冷凍水進(jìn)行輸送，所要經(jīng)過的距離相當(dāng)遠(yuǎn)，而通過對(duì)冷凍水系統(tǒng)進(jìn)行這種規(guī)?；脑O(shè)置，可以減少對(duì)冷凍水的需求，從而達(dá)到節(jié)省能源的目的。同時(shí)，對(duì)于一次泵變流量系統(tǒng)，也需要采用更加先進(jìn)的形式加以控制，比如可以在供水和回水的管道上設(shè)置能夠測量水流量的裝置，同時(shí)安裝溫度測感器，將所產(chǎn)生的信息通過信號(hào)傳遞的方式傳達(dá)給傳感器，這樣便可以對(duì)管道的溫度和水流進(jìn)行檢測，隨時(shí)對(duì)流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，防止意外的發(fā)生，保證暖通空調(diào)系統(tǒng)的順利運(yùn)行。

6 結(jié)束語

通過以上對(duì)悅上溪城項(xiàng)目暖通空調(diào)設(shè)計(jì)要點(diǎn)的分析，文章對(duì)開展商業(yè)綜合體暖通空調(diào)設(shè)計(jì)需遵循的原則和采用的相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。該項(xiàng)目目前處于報(bào)批階段，期待在后期實(shí)際運(yùn)行中可以取得良好效果。隨著我國經(jīng)濟(jì)技術(shù)的飛速發(fā)展，商業(yè)綜合體建筑日益增多，相應(yīng)地帶來空調(diào)能耗的增加不容小覷，如何在商業(yè)綜合體建筑中合理應(yīng)用節(jié)能技術(shù)，降低能耗，是每個(gè)暖通設(shè)計(jì)人員必須重視的問題。