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

劉琰章

摘要：隨著現(xiàn)代城市的發(fā)展，城市商業(yè)、辦公、娛樂、餐飲等多功能商業(yè)綜合體建設(shè)項(xiàng)目越來越多。暖通空調(diào)系統(tǒng)是商業(yè)綜合體工程的關(guān)鍵組成部分，但由于建筑空間形態(tài)變化大、建筑功能復(fù)雜等因素的影響，暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)比較困難，必須充分考慮建筑的實(shí)際功能特點(diǎn)，在保證系統(tǒng)功能完善的基礎(chǔ)上，提高建筑綜合體的舒適性，提高商業(yè)綜合體的建筑服務(wù)效率，降低成本，加強(qiáng)建筑節(jié)能環(huán)保。

關(guān)鍵詞：高層商業(yè)綜合體;暖通空調(diào)設(shè)計(jì);重點(diǎn);研究

1高層復(fù)雜暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

1.1符合規(guī)定

高層商業(yè)綜合體中HVAC設(shè)備的安裝應(yīng)遵循先前制定的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。比如在熱水供暖系統(tǒng)中，溫度計(jì)、壓力表和去污設(shè)備都需要安裝相應(yīng)的暖氣，回水管上面，因?yàn)樾枰那闆r也可以放在熱量表上面。設(shè)計(jì)師往往不重視入口裝置的設(shè)計(jì)工作，導(dǎo)致很多錯(cuò)誤，因此相關(guān)工作人員必須樹立整體工作觀念。

1.2按圖紙施工

如果設(shè)計(jì)人員將閥門的位置標(biāo)注在每個(gè)環(huán)上，將直接影響到系統(tǒng)的后期運(yùn)行和管理，無論是維護(hù)工作還是系統(tǒng)的正常運(yùn)行都大大增加了難度。另外，如果使用雙面連接，雙方的工作量和熱量不能保持一致，最終會(huì)出現(xiàn)不平衡，影響系統(tǒng)的運(yùn)行。

1.3空調(diào)泵型的合理選擇

目前空調(diào)水泵最大的問題是循環(huán)水泵的容量過大，實(shí)際用水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足水泵的空間容量，這將浪費(fèi)更多的經(jīng)濟(jì)成本。當(dāng)然，這其中的原因可以從很多方面來解釋，比如大的冷負(fù)荷、熱負(fù)荷系統(tǒng)和循環(huán)阻力系統(tǒng)都會(huì)以凈水壓作為系統(tǒng)的循環(huán)阻力來計(jì)算。

2空調(diào)冷熱源

根據(jù)經(jīng)濟(jì)、安全、可靠的原則確定空調(diào)冷熱源。在冷熱源選擇過程中，在充分滿足建筑冷、熱負(fù)荷的實(shí)際需求的基礎(chǔ)上，考慮空調(diào)系統(tǒng)整體運(yùn)行的時(shí)間、成本和初始設(shè)計(jì)成本，保證空調(diào)冷熱源的選擇，以滿足經(jīng)濟(jì)效益，安全可靠的實(shí)用要求。本工程空調(diào)冷熱源的選擇主要采用電制冷機(jī)組與集中供熱相結(jié)合的能源方式?？照{(diào)房的位置選擇，盡可能遠(yuǎn)離黃金地段，最終位置為地下四層。商業(yè)綜合體功能包括辦公、休閑、購物中心、電影院、餐飲區(qū)等。各功能區(qū)營業(yè)時(shí)間差異較大，在方案設(shè)計(jì)中，辦公區(qū)營業(yè)時(shí)間一般集中在8：00-10：00，獨(dú)立為一個(gè)系統(tǒng)，電影院區(qū)營業(yè)時(shí)間一般為24小時(shí)，獨(dú)立為一個(gè)系統(tǒng)零售店?duì)I業(yè)時(shí)間，中央超市、餐飲區(qū)比辦公區(qū)長，但比電影院短，同一系統(tǒng)，6：00～12：00較多。

（1）在商業(yè)領(lǐng)域，為了滿足夏季制冷和冬季取暖的需求，需要在機(jī)房內(nèi)安裝兩臺(tái)離心式800RT冷水機(jī)組和一臺(tái)螺桿式300RT冷水機(jī)組。通過這兩大一小機(jī)組的配置方式，它可以隨著季節(jié)的變化和一天中每個(gè)時(shí)段終端負(fù)荷的變化，采用智能控制方式開啟機(jī)組，以滿足節(jié)能運(yùn)行的要求，機(jī)房內(nèi)設(shè)2臺(tái)3700kW板式換熱器，用于冬季采暖（2）辦公室內(nèi)為滿足夏季供冷、冬季取暖的需要，機(jī)房內(nèi)安裝2臺(tái)600RT離心式冷水機(jī)組和1臺(tái)250RT螺桿式冷水機(jī)組。通過這兩大一小機(jī)組的配置，它可以隨著季節(jié)的變化和各時(shí)段介質(zhì)終端負(fù)荷的變化，采用智能控制方式開啟機(jī)組，以滿足節(jié)能運(yùn)行的要求，機(jī)房內(nèi)需要2臺(tái)2500kW板式換熱器進(jìn)行冬季供暖，以滿足建筑功能性業(yè)務(wù)的供暖需求（3）機(jī)房內(nèi)安裝一臺(tái)DYY0.04K換熱器，滿足辦公區(qū)入口大堂及四季花苑地暖系統(tǒng)的供暖需求（4）在電影院區(qū)，空氣源熱泵機(jī)組主要用于滿足夏冷冬暖的實(shí)際需求。電影院被劃分為10個(gè)不同空間大小的放映廳，根據(jù)這些放映廳，空氣源熱泵機(jī)組被分為10個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)。

3空調(diào)設(shè)計(jì)與通風(fēng)系統(tǒng)

3.1空調(diào)水系統(tǒng)

高層寫字樓和酒店使用四年空調(diào)系統(tǒng)，辦公空間為兩年，但環(huán)境較為極端的情況除外。空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮變頻設(shè)備的節(jié)能效果。各階段的傳熱呈梯度分布。上層水溫應(yīng)適當(dāng)降低。曾經(jīng)結(jié)冰的水的溫度在0度到10度之間，使用溫差大的水是由當(dāng)時(shí)的環(huán)境條件和水本身的技術(shù)條件決定的，總之，需要把冷水的溫度控制在10度以下?？照{(diào)冷熱水系統(tǒng)中心設(shè)在建筑物中間設(shè)備的中心區(qū)域。在滿足各區(qū)域壓力要求的前提下，最好改變平板結(jié)構(gòu)，以減少傳熱。例如，在中間設(shè)備層中設(shè)置一個(gè)中高或高換熱器，然后利用高面積的熱交換器的壓力來保證下一個(gè)換熱器的壓力。通常在中間位置設(shè)置一個(gè)壓力區(qū)，冷熱室的壓力一般控制在1.6 MPa以下。

3.2空調(diào)方式

在一些高層大面積區(qū)域如酒店大堂、辦公大堂等場所應(yīng)采用全自然風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)，在人口較為密集的區(qū)域適當(dāng)增加送風(fēng)。對于商務(wù)場所、電梯、客房等小空間區(qū)域采用新型風(fēng)機(jī)系統(tǒng)。在銷售應(yīng)用程序的公寓樓中使用在線系統(tǒng)。我國北方地區(qū)冬季空調(diào)系統(tǒng)的采暖效果不是很好，可以嘗試采用地板采暖系統(tǒng)。各地空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行和管理，最終都?xì)w物業(yè)部門所有，不同功能區(qū)的供應(yīng)，應(yīng)根據(jù)區(qū)域的使用性質(zhì)，妥善規(guī)劃。比如在使用所有的空調(diào)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)該根據(jù)應(yīng)用的性質(zhì)劃分區(qū)域，然后單獨(dú)設(shè)置終端空調(diào)系統(tǒng)。在春秋季節(jié)，室外環(huán)境較為溫和，可以選擇室外自然風(fēng)作為自由冷源動(dòng)力，新系統(tǒng)可以通過控制新風(fēng)的焓值，通過增減風(fēng)量的方式控制系統(tǒng)運(yùn)行。此外，電影院、劇院等場所應(yīng)預(yù)留控制空調(diào)設(shè)置的結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。

3.3通風(fēng)系統(tǒng)

通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足建筑物內(nèi)濕熱的需要，并與排煙系統(tǒng)和應(yīng)急通道相協(xié)調(diào)。各區(qū)域通風(fēng)系統(tǒng)保持獨(dú)立，設(shè)計(jì)要求不統(tǒng)一。如地下車庫每天保持6次通風(fēng)，機(jī)械送風(fēng)量不低于總風(fēng)量的80%。公廁屬于商業(yè)公共區(qū)域因此通風(fēng)頻率達(dá)到每天15次以上，均采用自然補(bǔ)風(fēng)、機(jī)排風(fēng)方式。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，目前商業(yè)結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空調(diào)系統(tǒng)正逐步朝著節(jié)能環(huán)保的方向發(fā)展，在制冷劑的選擇上需要至少能夠滿足Leed標(biāo)準(zhǔn)的要求，對于風(fēng)能材料，建議使用二氧化碳、甲烷等天然材料。上層建筑最終可能會(huì)出售給住宅使用，過濾介質(zhì)，這是至少大于Merv13，應(yīng)仔細(xì)選擇空調(diào)。南方一些地區(qū)夏季氣溫較高，空調(diào)系統(tǒng)往往需要承受更高的負(fù)荷。商業(yè)結(jié)構(gòu)應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)赜秒姌?biāo)準(zhǔn)、電價(jià)變化和設(shè)備類型，選擇合理的冷卻結(jié)構(gòu)。對于需要冷、熱、水三位一體的商業(yè)場所，可以在有天然氣的地區(qū)安裝分布式冷卻系統(tǒng)。

4結(jié)論

隨著我國城市化進(jìn)程的加快，商業(yè)綜合體已成為滿足人們休閑、娛樂、購物需求的重要場所。城市中高層商業(yè)綜合體建筑的規(guī)模和數(shù)量迅速增加。在高層商業(yè)綜合體的設(shè)計(jì)中，由于功能的限制和復(fù)雜的空間關(guān)系，給暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)帶來了困難。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，還需要考慮工程的實(shí)際情況及其運(yùn)行管理模式，確保暖通空調(diào)設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的可靠性、安全性和經(jīng)濟(jì)性。

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