上海湖胤房地产有限公司
摘要：本文通过阐述商业项目全空气系统的推广和落地过程，总结出全空气系统的优缺点和对应策略，同时也总结出一个机电工程师在建设方建造过程中能发挥的作用。
关键词：全空气末端；装饰净高；层高；变截面结构梁；操作维修便利性；能耗
1工程概述
上海闵行天街综合体包含办公和商业两种业态，其中集中商业面积约12万平方米，由三层地下室和地上五层裙楼组成。商业采用中央空调系统，商业公区从地下一层到五层均设计为全空气末端系统。地下一层及标准层层高5.4米，装饰净高3.6米；首层层高7米，装饰净高5.0米。结构梁商业走道区高度1200mm，风管最大高度500mm。
2难点分析
⑴该房地产公司是一家国内房地产开发商，商业开发以某达为对标模板，为最大化得铺率，该公司其他类似商业项目公区均采用新风加风机盘管（吊柜机）末端系统，对全空气系统的推广接受度低；⑵ 该房地产公司有自己的建造标准，各楼层层高、装饰净高、得铺率等关键指标不得随意调整；⑶全空气末端系统风管尺寸相对较大，在同样层高和结构梁高度条件下，净高难满足；同时该系统需要设置独立机房占用机房面积，对得铺率的影响较大；⑷该公司精装建造标准要求公区走廊的百叶均采用不超过300宽度通长百叶，商业动线区不得设置独立百叶风口，全空气回风是集中回风，回风口面积较大，基本都在2平方米以上，很难在通长百叶区摆放，对精装造型会造成干扰。
3方案和设计阶段的推广
本项目机电总包是中建二局安装工程有限公司、机电顾问柏诚、建筑设计院上海天华建筑设计有限公司，精装修施工单位北京北合装饰工程有限公司，消防施工单位上海和合消防设备工程有限公司，弱电施工单位上海源和工程有限公司。全空气系统推广和落地主要涉及以上相关参建方。在方案阶段本人通过如下操作使得全空气系统能在该项目推广：
3.1 做好市场调查
全空气系统在中高档商场上的应用案例收集，通过设计资源、机电顾问资源和施工单位的资源收集到上海市区不少于十个实施全空气系统的案例，并且都有较好的空调运行效果；
3.2方案对比
本项目机电顾问和施工单位都是知名企业，参建的大型商业高档商业项目较多，能较完整的提供全空气系统的应用优点和缺点：
3.2.1优点—安装调试以及日常维护便利
全空气系统设备及其阀门组、控制柜这些附件都集中在独立机房内，工程人员操作和维修非常便利，对比安装的吊顶内的吊柜机优势明显；全空气系统集中送回风，气流组织的分布更均匀、空调效果更均衡，没有明显的冷暖区；集中送风风量大、换气充分、空气污染小；在过渡季可以实施全新风运行，降低运行成本；设备不在吊顶内、产生震动、噪音的几率小，没有隔振降噪的风险；空调水管不在吊顶内，没有漏水风险；设备不在吊顶内，吊顶区施工工序减少施工进度更可控。
3.2.2缺点—风管高度对比风机盘管加新风系统更高
本项目最高风管高度500mm，对吊顶内空间要求较高；应对策略---a通过风管长宽比的调整，在满足长宽比不超过4：1的基本约束条件下，尽量将风管压缩到320mm以内，至少在商业走廊区域的空调送风管不得超过320mm高度，局部达不到的通过将一根风管改成两路的措施解决；b结构梁在商业走道区原设计悬挑梁最大高度1200mm，在梁下的风管很难满足净高要求，通过改变结构梁的截面来解决，从拦河端部开始的商业走道区维持三米长度的悬挑梁高度不超过800mm，超过三米之后悬挑梁再做变截面，直至结构柱根部，最大化预留出商业走道区梁底空间，减少大风管与结构梁的碰撞，具体截面见附图1；
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图1变截挑梁做法
全空气系统需要设置独立机房，会降低整个商业的得铺率：应对策略：⑴与建筑一起合理规划商业动线，合理控制商业走廊的宽度、中庭活动区的面积，综合提高得铺率；⑵一层和地下一层的机房设置在地下室、顶楼的机房设置在屋面、标准层的机房集中在某一个楼面，尽量减少机房面积对商铺区的扰动；⑶通过合理安排管井位置、设备和风管的位置，尽量压缩机房的冗余空间，将各个空调机房的面积做到最小。
3.3成本对比
全空气系统设备风量大、制冷制热量大，单台设备造价高，但是吊柜机需要采购五台以上才能达到一台吊柜机的处理量；多台吊柜机需要配置多个阀门组、控制电源柜、消声器风阀等附件，整体建造造价高于全空气系统的造价，与多出的土建建造机房的费用相当。
3.4将上述成果做成汇报文件在公司和项目决策层面汇报并提前沟通，在保证得铺率和净高层高不超集团建造标准的前提下，公司和项目层面同意在该项目试点全空气系统。
4模型排布阶段的管控
本项目采用BIM模型来做管综和机房排布，为最优化利用空间提供了条件：⑴将商业公区的装饰净高要求作为控制红线，首层吊顶不得少于5.0米，标准层不得少于3.6米；⑵装饰造型预留的300mm高的造型空间、地面装饰层的100mm高的预留如实在模型中表达出来；⑶在风管、水管、线槽与结构梁有碰撞的部位，提前考虑排布方案----压力水管消防管可以做穿梁排布、风管在模型中尽量排布在800高的梁下；变截面的结构梁按实际在模型中表达，最大化利用变截面腾挪的空间；变截面的结构梁按实际在模型中表达，最大化利用变截面腾挪的空间；具体排布见附图2：
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图2
⑷全空气系统的风管不得与走道区的防火卷帘交叉---每一路系统不得跨防火分区设计、如有与防火卷帘交叉避不开的区域，只能选择在梁与楼板之间的空间交叉；⑸局部区域有结构梁与防火卷帘或者整体扶梯坑降板的，全空气系统风管在模型中绕开排布；⑹全空气系统回风箱尺寸大，占用空间多，在300mm宽的通长百叶区无法有效排布，通过模型绘制，将此类大尺寸独立百叶的回风箱设计到疏散走道区域；疏散走道与公区商业走廊之间有一道防火门，无法保证气流在同一空间循环，需要将对应的走道后退，预留出空间给到回风箱和独立百叶，具体做法见附图3：
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图3
⑺部分商业走道狭窄区域通过模型排布，将全空气主风管排布在商铺内，通过支管将风口送至公区的通长百叶区域，确保公区的标高不受影响，需注意的是此类排布需要加强后期小商铺装修时管控，避免对主风管造成损坏，具体示意见附图4。
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图4
5结构施工阶段的管控
⑴结构施工阶段注意商业走道区穿梁套管的预留，与模型排布保持一致，避免压力水管对全空气系统风管的干扰，具体见附图5：
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图5
⑵结构施工阶段注意变截面梁严格按照模型和施工图实施，同时要控制梁的净高，不得出现超过规范允许的结构偏差，避免对梁底的全空气风管安装高度造成干扰。
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图6
6机电安装阶段的管控
⑴第一步由装饰单位做好吊顶部位商铺与公区之间的定位隔断，有风管支管和送风箱要落到百叶区域的需要同步将百叶的造型定位做出来； 因为防火卷帘的帘箱在吊顶内占用空间大，与风管后期碰撞多也需要装饰单位提前做好放线工作，避免风管跨越商铺，具体做法见附图7：
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图7
⑵风管安装要保证先主管后支管、先上后下的原则；具体工序见附图：
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图8
⑶大尺寸回风箱和风口占用空间大，施工阶段要优先施工，占好位置，同时要避免有灯具、喷淋等机电末端与回风独立百叶相互干扰；具体排布见附图9：
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图9
⑷商业走道区卷帘帘箱、轨道占用空间大，易对大尺寸风管安装造成干扰，同时卷帘又是一个重要消防设施，所需空间无调整余地，安装阶段应该优先安装卷帘，如有碰撞，优先满足卷帘的安装空间，风管做灵活处理，具体做法见附图10；
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图10
⑸机房内施工确保优先施工好空调箱基础，同时在空调箱就位前至少预留出一面墙体不砌筑，避免机房空间小导致设备无法就位；空调箱的接驳风管、水管严格按照模型和大样图的排布加工和安装，最大化利用机房的有效空间，同时确保检修都有合理空间。
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图11
7调试阶段的管控
⑴空调末端系统的水阀、主风阀、控制柜、风机等等涉及到操作维护的设备和附件都集中在机房内，调试人员在地面就可以顺利操作和排除故障，同时相关的监管方也能很直观的旁站全过程，使得全空气系统的调试工作进度和调试效果有很好的保障；⑵全空气系统风管大、风管长，各分支支管的调节阀需根据设计风量来调整，确保每个风口的风量接近设计风量，避免距离风机最近侧风大远端风小的弊端；⑶空调水管设置在机房内，调试时需要打开相关排气阀、泄水阀做好相关的水系统调试和故障排除工作，确保空调水系统无气阻，水流量接近设计值，冷热水能正常置换改变公区工况。
8结果
经过预先的铺排和过程中的严格管控，让全空气系统在该项目顺利落地，同时通过近一年运行期的观察，该商业项目空调系统的运行稳定性、能耗、制冷制热效果均好于该公司采用新风加风机盘管的商业项目。⑴因为全空气系统冷热置换更充分、故障排除更容易、过滤网过滤阀清洗更便利，导致该系统能耗更低、维护人员维护次数更少；⑵吊顶内无水管，开业运行一年，没出现过冷热水冷凝水泡吊顶事故；⑶空调效果在平时及极端天气条件下明显优于其他未采用全空气系统同类项目；
9结语
全空气系统是大型商业走道、大堂、酒店宴会厅等大空间常用的一种空调末端系统，通过合理的铺排和管控，可以达到能耗低、易维护、空调效果好、得铺率和装饰净高不受影响等多赢的局面。
参考文献：
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