姚奇志
上海天华建筑设计有限公司 湖北省 430021
摘要:暖通空调设计在整个商业综合体的设计中发挥着重要的作用,直接决定了建筑物的功能服务质量与效率。就商业综合体而言,必须重视以及做好暖通空调设计,坚持节能减排的绿色设计理念,确保建筑内生活、购物以及工作的良好环境。
关键词:商业综合体;暖通空调;设计
前言
近年来我国各城市中的大型商业综合体工程数量正在逐年增多。暖通空调系统是大型商业综合体中的一个重要系统,它的设计不但要满足基本的系统功能,还要具备良好的节能效果。
1大型商业综合体简介
商业综合体是一种综合性的建筑区域,也是城市商业活动的聚集场所,其特点是业态繁多,集休闲、娱乐、购物、餐饮、住宿及写字办公等为一体,是一个多功能、高效率以及复杂统一的整体,体现出了商业功能的综合性。大型商业综合体是指规模较大的商业综合体。从内部特征上看,大型商业综合体拥有大空间尺度、通道树型交通体系、现代景观设计、高科技集成设施;而从外部特征上看,大型商业综合体则拥有集约性、高可达性、高密度性、整体统一性、功能复合性。
2大型商业综合体暖通空调节能设计的要求
在大型商业综合体暖通空调节能设计中,首先,要求结合实际情况合理分析节能设计的需求,并确保能够满足节能设计需求;其次,要求充分利用各种具有节能效果的新型设备元件,并借助传感器有效收集整理相关数据信息,通过科技手段营造出更加舒适的系统运行环境;再次,要将暖通空调系统的舒适度与节能效果有机结合,有效协调二者之间的关系,找到二者的平衡点,确保节能设计达到相关规范的原则标准;最后,要求在设计过程中深入施工现场进行实地考察,结合当地地质、水文、天气等自然条件进行合理设计,实现节能减排,减少对周边环境的不利影响。
3商业综合体暖通空调冷热源设计要点
商铺、餐饮等业态运营时间类似,超市是单一业主,而商铺是多个业主。商铺与超市会统一设计集中冷热源,并且建设物业管理的附带用房以及后勤功能区,采取计量表收费方式。常用的冷源是水冷式冷水机组,对于商业业态组合白天使用而夜间停机的特征,合理利用峰谷电价可采用冰蓄冷系统或水蓄冷系统;常用的热源主要为市政换热站与锅炉房,出于对安全性和土建条件的考虑,利用市政热力来供暖。办公型写字楼因为运营时间靠近商铺,所以可以实现冷热源的共用,楼层需要安装计量表。因为写字楼存在分层出租,所以物业管理也有所不同,选取多联机型空调,在各个楼层组建相应的空调系统,而空调的设备可以设置于各个租户中,给后续的收费以及管理提供便利。
4商业综合体暖通空调水系统设计要点
商业综合体的楼层面积和人流量都比较大,冬季必须大面积的进行供冷作业时,针对空调水系统进行设计的过程中,引导结合冬季存在内区过热因素,可以选择两管制形式的系统。冬天可以选择冷却塔来提供免费冷源。由于单层面积较大,一般每个防火分区分区至少设计一个空调水管井。此外,设计商业水系统的过程中,一般情况下,冷凝水排放到空调机房以及厨房内设置的地漏中,因为商业综合体的楼层面积相对大,且店铺面积比较大,因此很难就近明确空调机房以及厨房的位置。
5商业综合体餐饮厨房排油烟系统设计要点
近年来餐饮业态变成商业综合体的主力业态。
餐饮业态不仅有传统空调系统,还需要设计排油烟系统与补风系统,该系统一般占用管井与吊顶高度,因此在商业综合体暖通设计中需提前合理规划。一般的做法:所有租户厨房都应当设置单独的排油烟所用竖井(竖井可局部共用)与排油烟所用设备。在屋面需要预留出排油烟设备的相应基础,在竖井当中预留出单独的排油烟系统管道,实际数量应当超过租户的实际数量,这样能保证最终的使用效果,然而租户的实际数量高于预留系统的实际数量时,需要增加一定的竖井以及基础,在土建改造中存在相应的问题和风险。
6商业综合体空调风系统设计要点
(1)办公层——办公区域、走道、电梯、大堂等,应该选择单风道变风量VAV系统,从室外引入新风,经热交换器把处理之后的新风输送到各层,同时每层设置变风量机组,将新、回风混合处理后再输送到末端。
(2)裙楼商业区。裙楼中公共回廊、大型商铺等选择定风量的空气系统,小商铺一般选择风机盘管加新风系统。在商业空调风系统设计时,一般首层不设置空调机房,首层的空调机组一般设置在二层空调机房或地下室,以便于保证一层商铺使用面积的最大化,确保商业价值的最大化。
7商业综合体防排烟系统设计要点
大型商业综合体一般是集合超限高层写字楼、裙房区、高层住宅楼等集休闲娱乐、商业办为一体的建筑。防烟楼梯间与其他区域等宜优先采取自然通风系统,无法设置时采用机械加压送风系统。商业综合体建筑中,中庭这类场所比较常见,根据GB50045相关规范,中庭宜采用自然排烟,但基于风力下会影响自然排烟效果,如烟气不易从外窗排除导致在上部汇聚,具有较大危险,因此,中庭一般会设计绕开建筑限制的竖向机械排烟系统。这类大空间的排烟设计主要包括机自然排烟、机械排烟两种方式,两者之间可以并存但不能互补。
8合理应用自动控制系统
通过在大型商业综合体暖通空调中合理应用自动控制系统,可以实现对暖通空调系统的自动化控制。自动控制系统不但可以自动调控暖通空调的冷热系统,同时还能够自动收集分析冷热系统功能的相关参数,并据此合理调控空调系统的水量、温度及运行功率等,以保证系统更加高效、稳定地运行。在自动控制系统的实际应用中,总体可采用多工况空调运行的自动控制模式,通过实时控制风机和电动阀门来提高系统运行效率、降低系统运行能耗。
9合理应用变频节能技术
在大型商业综合体暖通空调节能设计中,应合理应用变频节能技术,以提高系统的节能效果。变频节能技术的主要原理是在系统出现负荷变化时,根据负荷需求,通过调节水泵、冷水机组等设备的运行情况来实现节能。例如,在空调季节的早晚时期,空调实际负载通常会低于设计负载,冷冻水泵和冷水机组如按照设计负荷和流量运行,将会造成大量的不必要浪费,而此时若应用变频节能技术,则可有效降低运行能耗。实践发现,通过合理应用变频节能技术,可以使大型商业综合体中的暖通空调系统节约45%的能源。
结束语
大型商业综合体空间大、结构复杂、业态繁多、人员密度大、对室内舒适度要求高,这些特点决定了它必然会消耗大量能源。而且暖通空调系统作为大型商业综合体的一个重要耗能板块,降低其能耗需求意义重大。
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