商業綜合體暖通空調設計——以廈門悅上溪城項目為例

張 辭

廈門營造建筑設計有限公司，福建 廈門 361004

1 工程概況

1.1 廈門悅上溪城

該項目為綜合體建設項目，選址為廈門市集美區后溪鎮，位于集美區軟件園三期北側橫三路縱四路交口西南側（外景詳附圖1）。該項目共設計4棟高層公寓、2棟高層酒店及3層商業，1#公寓位于基地西北側，2#、3#、4#公寓位于基地南側，12～15層順應地形呈“一”字排開；酒店主要由12層的精品酒店和9層的經濟酒店組成，位于基地東北側。商業部分與酒店結合布置，位于基地東北側。

圖1 悅上溪城鳥瞰圖

1.2 空調系統設計參數

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

（2）室內設計計算參數如表1所示。

表1 室內空氣設計參數

1.3 空調系統

（1）空調冷源。根據項目業態的不同，充分考慮建設方要求及項目后期運營管理，該項目商業、精品酒店分別設置獨立的冷源系統，商業部分采用2臺變頻螺桿式冷水機組+2臺低噪聲式冷卻塔，主機、冷凍泵及冷卻泵均置于地下室制冷機房內，冷卻塔置于商業屋面，其中水系統采用兩管制一次泵變流量系統。精品酒店的空調系統僅考慮制冷，主機采用風冷熱泵式水冷機組，室外機組置于塔樓屋面，其風冷熱泵機組及水泵均置于屋面；公寓及快捷酒店均采用分體空調，空調外機結合建筑外立面擺放。

（2）空調系統末端。商業部分采用風機盤管加新風系統；精品酒店大堂采用全空氣定風量上送風系統，其他小空間部分及客房均采用風機盤管加新風系統。

2 商業綜合體的特征

商業綜合體的特征體現在其功能的復合性、協調性、集聚性、整體統一性及高可達性，建筑內部從生活、娛樂、工作、消費等多方面將人們的需求體現出來，建筑外部風格統一，各個單體建筑相互配合、影響和聯系，與外部空間整體環境統一、協調。悅上溪城項目就是集酒店、公寓、商業一體的綜合體，如此設計有著顯而易見的優點，不僅提高了人們的生活質量和工作效率，并且能夠使人們在快節奏的城市生活中擁有完整的工作、生活配套運營體系，各功能之間聯系緊密。

3 商業綜合體暖通空調設計原則

商業綜合體的暖通空調設計需要遵循的原則有很多，比較重要的包括科學性、可行性、合理性、經濟環保性、協調性與兼容性。經濟性往往是建設單位關注得最多的因素，設計人員不能忽略經濟性也不能僅考慮經濟性，它不是衡量設計方案優劣的唯一因素，需要與其他因素結合起來進行取舍。在商業綜合體中，暖通空調系統的能耗非常大，其設計是否合理關系到整體使用價值，因此在環保方面的設計更是暖通空調設計的重中之重。一個商業綜合體項目一般都包含幾個獨立的分系統，這種設計考慮了其使用特性，有利于控制且方便運行管理，能縮小故障維修帶來的影響范圍，分系統之間既互相獨立又彼此協調。

4 商業綜合體暖通空調設計要點

（1）空調水系統設計?？照{水系統采用兩管制一次泵變流量系統，與之配套的空調循環水泵設變頻調速裝置。悅上溪城項目因區域負荷特性末端設備只供應冷水，其空調水系統采用同層同程、分層異程。為了使各空調水系統達到水力平衡，并實現水流量可測控，在各并聯支路上設置靜態平衡閥；同時，由于空調水系統為變流量系統，運行過程中各分支管路的流量隨外界負荷的變化產生相應的改變，通過在空調機組等設備及支路上設置動態平衡閥來減少末端空調設備的相互干擾。

（2）空調風系統設計。在商業綜合體暖通空調風系統設計中，風系統主要是以全空氣系統和風機盤管加新風系統為核心。悅上溪城項目酒店大堂采用全空氣系統，選用臥式空氣機組考慮上送下回的形式，新風自機房外墻直接開百葉引入，其余酒店房間、會議室、客房及商業部分均采用風機盤管加獨立新風系統，各個房間設帶溫度設定的風量三速開關，可獨立控制；酒店客房單設臥式吊裝新風機組，自布草間外墻開百葉引入新風。

（3）防排煙系統設計。該項目共4棟高層公寓、2棟高層酒店及1棟三層商業，根據規范要求，所有防煙樓梯間及其合用前室不能自然通風時均設置機械加壓送風系統。其中2棟高層酒店的內走道兩端均設置不小于2m2的自然排煙口，其余酒店房間及商業內的商鋪不滿足自然排煙的均設置機械排煙系統、補風系統，所有防排煙風機均放置在屋面層的專用機房內。地下室車庫部分設置排風兼排煙系統，除與車道相連的防火分區利用車道自然補風外，其余防火分區均采用機械補風。

（4）通風系統設計。設有氣體滅火裝置的配電室等房間應設置平時排風及氣體滅火后排風系統，通過電動及手動閥門來調節控制。同時，設置在地下室的制冷機房也要考慮平時排風系統及事故排風系統，其余酒店健身房、配套用房、公共衛生間等均根據其使用特點設置相應的排風系統。

（5）節能設計。采用變頻風機，結合實際需求確定其工作頻率，從根本上避免風機始終處在全負荷狀態，以有效減少能耗。對于空氣處理設備，在設計中應考慮充分利用回風，尤其是新風量應采用允許范圍內的最小標準；對于水系統，有效考慮閉式循環，以減少水泵實際消耗并延長管道等附屬設備的壽命，選用變流量的形式，確保換熱器實際供水量及系統實際循環水量都能根據空調負荷發生的變化進行調節，從而減少輸送能量。冷卻塔應布置在良好通風的位置，遠離高溫和有害氣體，同樣引入變頻技術，根據進、出水的溫度差采用變頻器對風機頻率進行調整，通過對風機實際轉速的持續改變來減少能耗。

5 暖通空調設計創新

（1）在對暖通空調系統進行設計時，要以集中式冷源的形式為主，這是因為其可以對建筑物功能與冷負荷之間進行調整，使二者達成一個平衡的狀態，從而使得空調系統的環境更加穩定，從而保證系統能夠在高性能的狀態下運行。采取集中式制冷的方式還便于對機組進行保養，降低設備成本，同時在節約空間資源方面也起到了很大的作用。

（2）在水系統中主要是采用大溫差的形式，通過一次泵變流量系統進行。一般情況下，一個商業綜合體的建筑占地面積是相當大的，在這樣規模巨大的條件下對冷凍水進行輸送，所要經過的距離相當遠，而通過對冷凍水系統進行這種規?；脑O置，可以減少對冷凍水的需求，從而達到節省能源的目的。同時，對于一次泵變流量系統，也需要采用更加先進的形式加以控制，比如可以在供水和回水的管道上設置能夠測量水流量的裝置，同時安裝溫度測感器，將所產生的信息通過信號傳遞的方式傳達給傳感器，這樣便可以對管道的溫度和水流進行檢測，隨時對流量進行調節，防止意外的發生，保證暖通空調系統的順利運行。

6 結束語

通過以上對悅上溪城項目暖通空調設計要點的分析，文章對開展商業綜合體暖通空調設計需遵循的原則和采用的相關技術要點進行了詳細的闡述。該項目目前處于報批階段，期待在后期實際運行中可以取得良好效果。隨著我國經濟技術的飛速發展，商業綜合體建筑日益增多，相應地帶來空調能耗的增加不容小覷，如何在商業綜合體建筑中合理應用節能技術，降低能耗，是每個暖通設計人員必須重視的問題。