商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)問題探討

楊慧華 楊燕燕

（1.青島西海岸醫(yī)療健康發(fā)展集團(tuán)有限公司，山東 青島 266000；2.山東萊鋼建筑設(shè)計(jì)有限公司，山東 青島 266000）

近年來，隨著人們消費(fèi)水平與消費(fèi)需求不斷增長(zhǎng)，商業(yè)建筑的數(shù)量越來越多，而作為商業(yè)建筑的重要構(gòu)成部分，人們對(duì)暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。根據(jù)以往商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)情況來看，在不少方面還存在問題，如濕度控制不穩(wěn)定、與商業(yè)建筑契合度不夠、排煙設(shè)計(jì)不合理等，這些問題均影響著商業(yè)建筑的良好運(yùn)行。故而，相關(guān)企業(yè)及從業(yè)者要加強(qiáng)對(duì)商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)問題的分析，并結(jié)合實(shí)際提出有效優(yōu)化措施，以此提升暖通設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

1 商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介

在城市化進(jìn)程不斷加快的背景下，現(xiàn)代城市中商業(yè)建筑的數(shù)量與規(guī)模均在不斷擴(kuò)大，已逐漸成為城市建筑的主體之一。因?yàn)樯虡I(yè)建筑的特殊性，對(duì)建筑環(huán)境的要求與普通住宅有著一定的差異，而作為改善與調(diào)整建筑環(huán)境的主要措施，商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)就變得尤為重要，這對(duì)優(yōu)化商業(yè)經(jīng)營環(huán)境具有極為重要的作用。并且因?yàn)椴煌虡I(yè)場(chǎng)的商業(yè)功能存在一定區(qū)別，所以對(duì)暖通設(shè)施建設(shè)就會(huì)提出不一樣的要求，暖通設(shè)計(jì)自然各不相同。

為更好完成商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)，我們需要對(duì)商業(yè)建筑的基本特點(diǎn)具有一定了解。第一，功能區(qū)域集聚。商業(yè)建筑主要是為開展商業(yè)活動(dòng)而服務(wù)，一般為保證商業(yè)建筑的價(jià)值最大化發(fā)揮，其內(nèi)部會(huì)設(shè)置非常多的功能區(qū)，其中有餐飲區(qū)、購物區(qū)、休閑娛樂區(qū)等。通過合理劃分功能區(qū)，既能便于對(duì)商戶的管理，也可以保證各功能區(qū)互不干擾，更好地滿足人們的各類需求[1]。第二，人流量大。相比其他建筑類型，商業(yè)建筑作為進(jìn)行商品交換與商品流通的一種公共建筑，通常人流量較大，這就使得商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)比普通住宅建筑的暖通設(shè)計(jì)更為復(fù)雜，需要考慮的問題也比較多。通過對(duì)商業(yè)建筑主要特征的了解，設(shè)計(jì)人員才能在暖通設(shè)計(jì)中更好地完成這一工作，這對(duì)完善商業(yè)建筑的功能與提升其服務(wù)質(zhì)量有著積極意義。

2 商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)的重要性

在商業(yè)建筑中，暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)變得越來越重要，其重要性主要體現(xiàn)在以下幾方面：首先，可以改善內(nèi)部環(huán)境舒適度。與其他建筑暖通系統(tǒng)的功能類似，商業(yè)建筑暖通系統(tǒng)也具有采用、通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)等基礎(chǔ)功能，而這些功能對(duì)于改善商業(yè)建筑內(nèi)部環(huán)境舒適度有著很大的幫助，如果沒有做好暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作，使其擁有的各項(xiàng)功能沒有達(dá)到較好發(fā)揮，就會(huì)嚴(yán)重影響商業(yè)建筑內(nèi)部環(huán)境舒適度。其次，有助于提升消費(fèi)者滿意度。相比普通住宅建筑而言，商業(yè)建筑的人流量是比較大的，加之功能區(qū)種類多樣，使得暖通設(shè)計(jì)變得更為重要，一旦沒有結(jié)合商業(yè)建筑的實(shí)際情況進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，將極大地影響消費(fèi)者的消費(fèi)體驗(yàn)，如通風(fēng)不良容易讓消費(fèi)者產(chǎn)生不適感，從而減少在商業(yè)建筑內(nèi)的活動(dòng)；排煙設(shè)計(jì)不合理可能會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的安全隱患，極易引發(fā)安全事件，造成不良社會(huì)影響。由此可見，做好暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)完善商業(yè)建筑的使用功能，提升其運(yùn)行質(zhì)量具有積極意義，有助于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的健康發(fā)展。

為增強(qiáng)商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)效果，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)工作中需要考慮到相關(guān)設(shè)計(jì)原則。首先，規(guī)范性原則。在現(xiàn)代商業(yè)建筑的建設(shè)中，對(duì)暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提出了更高的要求，其中保證設(shè)計(jì)的規(guī)范性與合理性是最為基礎(chǔ)的要求，對(duì)此就需要設(shè)計(jì)人員能結(jié)合相關(guān)的法律法規(guī)與設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)、有效地完成商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)，確保其能為后續(xù)暖通工程的施工提供重要參考。其次，節(jié)能性原則。商業(yè)建筑暖通系統(tǒng)一般運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)，產(chǎn)生能耗較大，所以如果不能保證設(shè)計(jì)的節(jié)能性，就會(huì)給后期的運(yùn)行產(chǎn)生不利影響，如運(yùn)行成本高、污染嚴(yán)重。對(duì)此，在設(shè)計(jì)中可以基于節(jié)能性原則，選用一些節(jié)能設(shè)備與系統(tǒng)，以滿足現(xiàn)代商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)的基本要求。最后，合理性原則。暖通系統(tǒng)作為商業(yè)建筑中不可或缺的一部分，在設(shè)計(jì)中需要結(jié)合商業(yè)建筑的具體情況進(jìn)行，比如主體結(jié)構(gòu)、外觀、功能區(qū)分布等，這樣才能使暖通系統(tǒng)更好地融入商業(yè)建筑中，保證設(shè)計(jì)的合理性[2]。

3 商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)中常見的問題

在目前商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)中仍存在很多問題，如果不能對(duì)這些問題進(jìn)行有效解決，將給商業(yè)建筑的運(yùn)行帶來很大的負(fù)面影響，甚至極易引發(fā)安全問題。具體來看，商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)中比較突出的問題有暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)缺陷、制冷模式管理難度大、排煙設(shè)計(jì)不合理以及濕度控制效果差等，以下是對(duì)這些問題的詳細(xì)分析。

3.1 暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)缺陷

這里所說的缺陷，指的是與商業(yè)建筑的契合度不夠。眾所周知，暖通系統(tǒng)在商業(yè)建筑的構(gòu)成中占據(jù)重要地位，二者如果可以擁有較好的契合度，不但可以合理降低商業(yè)建筑的能耗，還可以使商業(yè)建筑更加美觀，給予人視覺上美的體驗(yàn)。但在不少商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員并未對(duì)暖通系統(tǒng)與商業(yè)建筑的契合度進(jìn)行過多的關(guān)注，以至于出現(xiàn)了很多問題，如暖通設(shè)備管線外露、通風(fēng)空調(diào)風(fēng)口設(shè)置不合理、空調(diào)機(jī)房占地面積過大等，這樣既不利于提升商業(yè)建筑的美觀性，還會(huì)給暖通系統(tǒng)的運(yùn)行帶來困難，所以對(duì)商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)的優(yōu)化是非常重要的。

3.2 制冷模式管理難度大

目前，一些商業(yè)建筑暖通系統(tǒng)的冷源設(shè)計(jì)主要是以分散設(shè)計(jì)模式為主，這種制冷模式就是將冷源分布在商業(yè)建筑內(nèi)部的各個(gè)區(qū)域，在制冷的時(shí)候?qū)⒏鲄^(qū)域的冷源一同啟動(dòng)就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)溫度的有效調(diào)節(jié)。但該設(shè)計(jì)模式有著明顯的缺點(diǎn)，一方面是制冷功能發(fā)揮作用需要較長(zhǎng)時(shí)間，無法較快實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)；另一方面則是因?yàn)槠渚哂蟹稚⑿缘奶卣?，所以在運(yùn)維管理方面存在一定難度，比如當(dāng)制冷功能沒有正常運(yùn)行時(shí)，運(yùn)維人員需要花費(fèi)一定的時(shí)間與精力排查才能找到故障問題發(fā)生的具體位置，不利于更好發(fā)揮商業(yè)建筑的制冷功能[3]。

3.3 排煙設(shè)計(jì)不合理

由于商業(yè)建筑的人員密集度較高，所以對(duì)防煙、防火的要求是非常高的，一旦沒有達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，將極有可能引發(fā)火災(zāi)事故，繼而造成人員傷亡和巨大經(jīng)濟(jì)損失。以國內(nèi)商業(yè)建筑暖通系統(tǒng)的排煙設(shè)計(jì)情況來看，還是存在一定的問題，比較突出的有排煙管路的運(yùn)行模式較為固定，不管是在火災(zāi)事故還是日常運(yùn)行中，其運(yùn)行模式并無差異，這就會(huì)造成在發(fā)生火災(zāi)事故時(shí)，難以保證煙塵被順利排出。究其原因，目前很多商業(yè)建筑的排煙設(shè)計(jì)都是以機(jī)械排煙模式為主，對(duì)消防補(bǔ)風(fēng)排煙模式的運(yùn)用不是很重視，使得排煙速率不是很高，一旦發(fā)生火災(zāi)事故就會(huì)出現(xiàn)排煙功能無法實(shí)現(xiàn)良好發(fā)揮，增加了安全風(fēng)險(xiǎn)。

3.4 濕度控制效果差

從現(xiàn)階段商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)中不難發(fā)現(xiàn)，關(guān)于通風(fēng)設(shè)計(jì)主要是以一次回風(fēng)定風(fēng)量系統(tǒng)與獨(dú)立排風(fēng)系統(tǒng)相結(jié)合的模式為主，而根據(jù)實(shí)踐應(yīng)用的情況來看，這種通風(fēng)設(shè)計(jì)模式在季節(jié)過渡期間可以有效清除商業(yè)建筑內(nèi)部的多余熱量與水分，給予人更加舒適的體驗(yàn)，保證了通風(fēng)效果的良好。但這一模式也存在一定的缺陷，因?yàn)樯虡I(yè)建筑與普通住宅建筑不同，人流量相對(duì)較大，人員密集度較高，因此在采用該通風(fēng)設(shè)計(jì)模式時(shí)，會(huì)出現(xiàn)濕度波動(dòng)較大的問題，特別是在夏季，無法滿足人們的舒適度要求，從而給內(nèi)部的商戶與消費(fèi)者帶來不好的體驗(yàn)。

4 優(yōu)化商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)的有效措施

為使商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)更為合理，提高暖通系統(tǒng)運(yùn)行效率，本文針對(duì)目前暖通設(shè)計(jì)中存在的主要問題提出了一些優(yōu)化建議，以減少此類設(shè)計(jì)問題的再次發(fā)生，提高暖通設(shè)計(jì)質(zhì)量。

4.1 優(yōu)化暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)

高質(zhì)量的建筑暖通設(shè)計(jì)是需要與建筑有著良好的契合度，對(duì)商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)而言，更要關(guān)注其與建筑、裝修的完美契合。商業(yè)建筑雖然有著多種功能分區(qū)，但其也具有顯著的整體性特征，這就要求設(shè)計(jì)人員在暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)初期，要基于建筑及其裝修風(fēng)格，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行合理優(yōu)化，以達(dá)到自然不突兀的效果。其次，要基于減少機(jī)房占地面積、降低能耗的要求，對(duì)其位置進(jìn)行合理設(shè)置。再次，考慮到暖通系統(tǒng)運(yùn)行期間會(huì)產(chǎn)生比較大的噪聲，可能會(huì)影響到商業(yè)建筑內(nèi)商戶的經(jīng)營與消費(fèi)者的體驗(yàn)，從而影響商業(yè)建筑的高質(zhì)量運(yùn)行。為避免這一問題的發(fā)生，應(yīng)根據(jù)商業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)特征與具體情況，將暖通系統(tǒng)安裝于地下，然后通過構(gòu)建集中式的空調(diào)機(jī)房，減少對(duì)內(nèi)部空間面積的占用，并有效控制暖通系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生的噪聲，這對(duì)吸引更多商戶與消費(fèi)者有著重要作用[4]。同時(shí)，可以通過對(duì)部分無法隱藏的設(shè)備管線進(jìn)行美化設(shè)計(jì)，達(dá)到提升商業(yè)建筑美觀性的要求，繼而提升暖通系統(tǒng)與商業(yè)建筑的契合度，減少不必要的麻煩。

4.2 引入新式制冷模式

從商業(yè)建筑暖通系統(tǒng)運(yùn)行情況來看，其故障率是比較高的，假如在制冷功能的設(shè)計(jì)中仍舊采取分散設(shè)計(jì)的模式，便會(huì)給后期的運(yùn)維管理帶來很大的困難，不利于及時(shí)排查與解決故障問題，提高暖通系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量。針對(duì)這一問題，可以通過引入集中式冷源制冷設(shè)計(jì)措施對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。

在商業(yè)建筑暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，如果采用集中式冷源的設(shè)計(jì)模式進(jìn)行制冷功能的設(shè)置，可以使商業(yè)建筑在需要調(diào)節(jié)內(nèi)部溫度的時(shí)候進(jìn)行快速響應(yīng)，相比分散設(shè)計(jì)模式，達(dá)到冷負(fù)荷平衡狀態(tài)所用的時(shí)間較短。同時(shí)，在平時(shí)對(duì)暖通系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行維護(hù)管理時(shí)，相關(guān)管理人員只需借助專門的探查設(shè)備就可以很快對(duì)集中式冷源的故障問題進(jìn)行確定，相較于傳統(tǒng)分散設(shè)計(jì)模式而言，此種冷源設(shè)計(jì)模式有助于提高運(yùn)維管理的質(zhì)量與效率，可以及時(shí)快速控制、處理暖通系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)的制冷故障問題。

4.3 改進(jìn)系統(tǒng)排煙設(shè)計(jì)

從上述內(nèi)容可知，商業(yè)建筑暖通系統(tǒng)排煙設(shè)計(jì)是非常重要的，因此針對(duì)排煙問題相關(guān)人員必須予以高度重視，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況合理改進(jìn)與優(yōu)化暖通系統(tǒng)排煙設(shè)計(jì)。首先，優(yōu)化排煙管路的設(shè)計(jì)。在商業(yè)建筑發(fā)生火災(zāi)事故的時(shí)候，建筑內(nèi)部會(huì)很快出現(xiàn)大量煙塵，內(nèi)部溫度也會(huì)升高，此時(shí)就需要控制排煙管路的閥門可以自動(dòng)開啟，保證煙塵快速排出。所以，在優(yōu)化該部分的設(shè)計(jì)時(shí)，將排煙管路、排風(fēng)管道連接閥門進(jìn)行預(yù)設(shè)，使其可以在受到相應(yīng)變化影響后自動(dòng)開啟或閉合[5]。其次，傳統(tǒng)排煙設(shè)計(jì)主要是以機(jī)械排煙法為主，但其缺陷在于排煙速率較低，因此為改善商業(yè)建筑排煙效果，可以將其與消防補(bǔ)風(fēng)設(shè)計(jì)相結(jié)合，具體做法是，在排煙設(shè)計(jì)中將空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)口當(dāng)成消防補(bǔ)風(fēng)口，同時(shí)可以把商業(yè)建筑疏散出口作為自然補(bǔ)風(fēng)口，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)排煙設(shè)計(jì)的優(yōu)化，保證商業(yè)建筑在發(fā)生火災(zāi)事故時(shí)排煙功能可以發(fā)揮最佳排煙效果。

4.4 加強(qiáng)內(nèi)部濕度控制的優(yōu)化設(shè)計(jì)

隨著我國建筑工程行業(yè)不斷發(fā)展，對(duì)商業(yè)建筑的室內(nèi)濕度控制參數(shù)也提出了明確的要求，具體為：夏季時(shí)需要控制在40%-70%左右；冬季時(shí)則要控制在30%-80%左右，這樣才能保證商業(yè)建筑內(nèi)部濕度的合適，使人感到比較舒適。但目前商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)中的通風(fēng)設(shè)計(jì)模式存在一定缺陷，簡(jiǎn)單地說，雖然獨(dú)立排風(fēng)系統(tǒng)與一次回風(fēng)定風(fēng)量系統(tǒng)相結(jié)合的設(shè)計(jì)模式有著諸多優(yōu)勢(shì)，但在商業(yè)建筑內(nèi)部濕度的調(diào)節(jié)上，無法滿足上述的規(guī)范要求，對(duì)此可以引入優(yōu)化水循環(huán)設(shè)計(jì)的措施，提高通風(fēng)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與有效性。

在這一優(yōu)化設(shè)計(jì)中，主要是以提升送風(fēng)溫度為目標(biāo)，通過使用冷水機(jī)組冷凝器中的冷卻水加熱送風(fēng)，提升其溫度參數(shù)，而對(duì)既有送風(fēng)加熱模式應(yīng)予以摒棄。該設(shè)計(jì)方式的好處在于可以對(duì)送風(fēng)溫差進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，并且符合環(huán)保設(shè)計(jì)的要求，不會(huì)因此而增加暖通系統(tǒng)運(yùn)行的能耗[6]。比如，國內(nèi)某大型商業(yè)建筑在通過該設(shè)計(jì)方式對(duì)暖通系統(tǒng)通風(fēng)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化后，可以根據(jù)對(duì)送風(fēng)溫度的監(jiān)測(cè)，了解商業(yè)建筑內(nèi)部濕度參數(shù)情況，然后經(jīng)暖通系統(tǒng)的處理及時(shí)調(diào)整內(nèi)部濕度參數(shù)，從而達(dá)到相關(guān)規(guī)范的要求，保證了商業(yè)建筑內(nèi)部舒適度。

5 結(jié)語

商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)是暖通系統(tǒng)施工的重要依據(jù)，如果設(shè)計(jì)存在不合理、不科學(xué)的問題，不僅會(huì)對(duì)暖通系統(tǒng)的安裝施工造成很大困難，也不利于暖通系統(tǒng)的高質(zhì)量運(yùn)行，甚至?xí)驗(yàn)樵O(shè)計(jì)問題而埋下嚴(yán)重的安全隱患。為此，在具體的設(shè)計(jì)工作中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合商業(yè)建筑的特征做好暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作，尤其是要注重排煙設(shè)計(jì)、通風(fēng)設(shè)計(jì)、制冷設(shè)計(jì)等關(guān)鍵問題的優(yōu)化，這樣才能有效提升暖通系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)質(zhì)量，進(jìn)而為商業(yè)建筑的良好運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。