商業(yè)綜合體暖通設(shè)計研究

通訊作者：王明，1984年2月，男，漢族，遼寧沈陽人，就職于沈陽數(shù)字經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園發(fā)展有限公司，暖通工程師，本科。研究方向：暖通工程現(xiàn)場施工技術(shù)研究。

摘? ? 要：暖通通風系統(tǒng)在生活住宅、商業(yè)用房以及工業(yè)建筑中有著廣泛的應(yīng)用空間，其主要負責對室內(nèi)外的空氣進出進行有效處理，從而塑造良好的室內(nèi)環(huán)境。本文簡要介紹了暖通通風系統(tǒng)的設(shè)計重要性，并對自然暖通設(shè)計要點進行了分析，希望能為相關(guān)工作人員帶來一定的工作參考。

關(guān)鍵詞：暖通通風系統(tǒng);設(shè)計;重要性

一、引言

該商業(yè)綜合體項目位于某地繁華地帶，總建筑面積229462.72 m2，主要業(yè)態(tài)包括商業(yè)、酒店、辦公、餐飲、娛樂等。建筑地上1#～5#樓的主要功能為辦公，6#樓為酒店。辦公樓層數(shù)為1#、2#、5#地上12層，3#和4#地上10層，其中1層為餐飲、生活服務(wù)點和社區(qū)食堂等公共服務(wù)設(shè)施。地下兩層主要為汽車庫、超市及設(shè)備用房。本工程主要為商業(yè)綜合體暖通設(shè)計，設(shè)計內(nèi)容包括建筑內(nèi)采暖、通風、防排煙、空調(diào)系統(tǒng)、冷熱源系統(tǒng)等。

二、暖通通風系統(tǒng)的設(shè)計重要性

隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提升，社會生產(chǎn)、居民生活等多個環(huán)節(jié)均需要大量使用能源資源，而能源資源的不斷使用所造成的環(huán)境污染問題則成為了一大社會困境。從城市發(fā)展和建設(shè)角度來看，能源問題與環(huán)境問題成為影響生活質(zhì)量的關(guān)鍵所在，而構(gòu)建能源節(jié)約型社會則成為了理想狀態(tài)中的發(fā)展目標。

暖通通風系統(tǒng)對于現(xiàn)代人而言并不陌生，其在溫度調(diào)控和濕度調(diào)控兩個方面均具有穩(wěn)定表現(xiàn)。在不同用途、結(jié)構(gòu)的建筑當中，需要依據(jù)實際使用需求對暖通通風系統(tǒng)進行針對性設(shè)計。合理的設(shè)計方案可以進一步提高暖通通風系統(tǒng)的功能發(fā)揮，保證其基本功效不受影響，進而達到調(diào)控室內(nèi)溫度、改善室內(nèi)空氣質(zhì)量的效果。同時，合理的設(shè)計方案可以進一步發(fā)揮暖通通風系統(tǒng)的節(jié)能減排效果，減少建筑物對于能源資源的使用量[1]。

三、商業(yè)綜合體暖通空調(diào)設(shè)計

（一）制冷機房位置的選擇

商業(yè)綜合體占地面積較大，在方案初期設(shè)計階段應(yīng)考慮主要的設(shè)備房位置，對于暖通空調(diào)設(shè)計而言，較為重要的設(shè)備房屬制冷機房。制冷機房位置的確定應(yīng)注意以下幾點。

第一，制冷機房宜靠近其所服務(wù)的區(qū)域設(shè)置，盡量布置于整個商業(yè)的負荷中心位置，為各支路的水管水利平衡創(chuàng)造有利條件。

第二，當制冷機房設(shè)置于地下室時，需考慮制冷機房內(nèi)的空調(diào)主機設(shè)備的前期運輸及后期檢修運輸通道，因地下車庫貨車通道通常情況下凈高要求較高，在保證車道凈高滿足設(shè)備運輸要求的前提下，可利用建筑設(shè)計的地下車庫貨車運輸路線兼做空調(diào)主機設(shè)備的運輸通道，將設(shè)備運輸至制冷機房;當無此水平運輸通道時，也可于制冷機房范圍內(nèi)的地下室頂板設(shè)置預(yù)留吊裝孔，從室外直接將設(shè)備吊裝至制冷機房內(nèi)。

第三，因空調(diào)系統(tǒng)中冷卻水管徑往往較大，故確認制冷機房位置時可結(jié)合空調(diào)冷卻水井位置來考慮，制冷機房和空調(diào)冷卻水井應(yīng)盡量靠近設(shè)置，避免空調(diào)冷卻水管連接至冷卻水井的水平管段對地下凈高造成不利影響。

第四，因制冷機房對凈高有一定的要求，故考慮制冷機房位置時建議設(shè)置于層高較高的主樓下方的位置，當建筑層高無法滿足要求時可局部降低制冷機房的地面標高，以保證制冷機房凈高滿足設(shè)備安裝的要求[2]。

（二）空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計

1. 空調(diào)風系統(tǒng)設(shè)計

首先在辦公部分，包括辦公區(qū)域、走廊、電梯等區(qū)域內(nèi)容，空調(diào)形式主要采用單風道變風量VAV系統(tǒng)，新風由室外引入，并在避難層設(shè)置全熱回收熱交換器，新風經(jīng)過其處理后，再向各層進行配送，同時在各層均設(shè)有變風量空氣處理機組，混合處理新風與回風，處理完成后再向送到環(huán)形主送風管中，然后再經(jīng)過各支干管，送風到變風量的末端設(shè)備中。在零售商鋪中，由于其具有較強的租售靈活性管理模式，空調(diào)形式主要運用風機盤管與新風系統(tǒng)組合的形式。對于購物中心，電影院等大空間商業(yè)區(qū)域，則需要采用全空氣空調(diào)機組。此外，需要注意的是，在新風處理機組設(shè)置中，為降低機組運行產(chǎn)生的震動和噪聲對人們?nèi)粘９ぷ髟斐刹涣加绊?，其在設(shè)置過程中應(yīng)當以設(shè)備層、避難層等場所為主，從而確保為人們營造良好舒適的空間環(huán)境[3]。

2. 空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計

本項目中，空調(diào)水系統(tǒng)運用兩管制系統(tǒng)，冷熱兩用。辦公部分、商業(yè)部分以及電影院均設(shè)置獨立的冷熱水系統(tǒng)，確保各功能區(qū)域空調(diào)水系統(tǒng)運行的獨立性。其中，在商業(yè)部分中，零售商鋪、商超以及餐飲區(qū)域的供回水環(huán)路進行分別設(shè)置?？照{(diào)水系統(tǒng)均為一次泵變頻變流量系統(tǒng)?？照{(diào)水系統(tǒng)在閥門設(shè)置中，在冷熱源系統(tǒng)上設(shè)置根據(jù)冬夏工況進行切換的閥門，閥門形式為電動二通閥。在每層水管的主干管上，進行壓差控制閥組的設(shè)置，其中，靜態(tài)平衡閥設(shè)置在供水管上，壓差控制閥設(shè)置在回水管上。在空調(diào)箱上進行動態(tài)平衡電動閥組的設(shè)置，發(fā)揮其靜態(tài)平衡，電動調(diào)節(jié)壓差的作用，動態(tài)平衡閥設(shè)置在回水管上。水閥門設(shè)置位置盡可能在公共區(qū)域[4]。

（三）空調(diào)室外機的氣、液管道

通過吊頂接至各房間內(nèi)的超薄條滑板內(nèi)藏風管式內(nèi)機。室內(nèi)外機之間的最大配管長度為70 m，各房間新風通過新風處理機送入室內(nèi)?？照{(diào)機組有組織地進行回風，但所有空調(diào)系統(tǒng)不得在吊頂內(nèi)回風，風機盤管均帶回風箱，回風口與空調(diào)機組間設(shè)置風管連接。全空氣空調(diào)系統(tǒng)的組合式空調(diào)機組在新風管上設(shè)置電動密閉保溫閥及電動調(diào)節(jié)閥，回風管上設(shè)電動調(diào)節(jié)閥，新風機組的新風管上設(shè)置電動密閉保溫閥。全空氣系統(tǒng)應(yīng)采用最大溫差送風，且送風溫差不宜超過10℃[5]。

（四）節(jié)能設(shè)計

在現(xiàn)代建筑理念中，建筑節(jié)能是建筑設(shè)計的重要內(nèi)容。商業(yè)綜合體作為城市重要大型建筑，其在整體設(shè)計中也需要重視節(jié)能設(shè)計。在本項目暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中，將節(jié)能設(shè)計作為系統(tǒng)設(shè)計重點，充分發(fā)揮節(jié)能作用，有效促進建筑能耗的降低。第一，本項目在進行空調(diào)冷熱能源系統(tǒng)設(shè)計中，通過進行冷熱源供應(yīng)機組、空調(diào)循環(huán)水泵等設(shè)備設(shè)置，實現(xiàn)了空調(diào)系統(tǒng)控制的自動化。在冷熱水流量、供回水溫差、冷卻水進出水溫差等方面，可以實現(xiàn)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)與優(yōu)化。冷水機組、水泵、水塔均做好對應(yīng)工作，在冷水機組設(shè)置中，按照“臺數(shù)優(yōu)先”的原則進行控制，以實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計的節(jié)能效果。第二，在本項目的末端風機盤管回水直觀設(shè)計中，設(shè)置根據(jù)冬夏工況切換的電動二通閥，并在閥門開關(guān)設(shè)計中，選用恒溫三速開關(guān)控制，并且在空調(diào)器回水支管上也設(shè)置電動二通閥，根據(jù)室內(nèi)溫度的不同，對水量進行合理的調(diào)節(jié)。此外，在空調(diào)的風管以及水管中，均給予有效的保溫措施，并確保其符合《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》（GB50189-2015）的相關(guān)規(guī)范要求，最大限度地降低空調(diào)管路的能耗量[6]。

（五）混合暖通通風

混合暖通通風是目前常用的一種節(jié)能型暖通通風模式，其主要是將自然暖通通風與機械暖通通風融合在一起，依靠兩個暖通通風系統(tǒng)之間的互相轉(zhuǎn)換或者同時使用來獲取更高的暖通通風效果?；旌吓ㄍL強調(diào)對于自然條件的充分利用，從而在保證通風效果的基礎(chǔ)上，進一步控制暖通通風系統(tǒng)的整體能耗?；旌吓ㄍL主要包括以下兩種模式。

1. 兩套系統(tǒng)交替運行

在這一模式下，當室外環(huán)境允許自然暖通通風系統(tǒng)功能發(fā)揮下，以自然暖通通風系統(tǒng)為主;而在室外條件較差，自然暖通通風系統(tǒng)功能受限的情況下，則以機械暖通通風系統(tǒng)為主。在這一模式當中，兩套系統(tǒng)的交叉運行并不會互相干擾和影響，且能夠避免長時間啟用機械暖通通風系統(tǒng)，這對于控制暖通通風系統(tǒng)的能源消耗無疑有著積極的作用。但是，交替運行模式目前所存在的最大問題在于系統(tǒng)之間的切換標準，如何判斷自然暖通通風系統(tǒng)的運行狀態(tài)決定是否開啟機械暖通通風系統(tǒng)具有較高的難度，這一過程目前尚未實現(xiàn)自動化，多數(shù)情況下需要依靠人工操作[1]。

2. 風機輔助自然暖通通風系統(tǒng)

這一模式對于建筑所在區(qū)域的自然環(huán)境有著較高的要求，其指的是在自然驅(qū)動力不足，自然暖通通風系統(tǒng)功能受限的狀態(tài)下依靠風機來保證自然暖通通風系統(tǒng)對于氣流的基本需求。與交替運行模式相同，該模式的主要問題在于如何判斷自然暖通通風系統(tǒng)的運行狀態(tài)，從而實現(xiàn)兩種系統(tǒng)的互相切換[2]。

四、結(jié)束語

綜合來看，科學的暖通通風系統(tǒng)設(shè)計不僅能夠保證其基本功能的實現(xiàn)，更有利于實現(xiàn)能源節(jié)約的效果，因而企業(yè)需要進一步提高對于設(shè)計環(huán)節(jié)的重視程度，依靠設(shè)計先進性來提高暖通通風系統(tǒng)的實際效果。

參考文獻：

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[3]黃山.商業(yè)綜合體暖通空調(diào)設(shè)計注意事項分析[J].居舍， 2019（15）：105-106.

[4]肖培蕾.商業(yè)綜合體暖通空調(diào)設(shè)計注意事項分析[J].居舍， 2019（5）：103-110.

[5]管延偉，盛守梅.某外事綜合辦公樓暖通空調(diào)設(shè)計[J].建筑設(shè)計管理， 2019，27（3）.

[6]戎傳亮.長沙市某綜合樓暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計[J].潔凈與空調(diào)技術(shù)， 2020（2）.