潘 柘
天津市金厦规划建筑设计有限公司天津市300074
摘要:“暖通”从功能上说是建筑的一个组成部分。从建筑设计来说,暖通是建筑设计的一个分项,其设计得好坏不仅直接影响建筑的使用功能,而且关乎建筑初投资、建筑节能及后期运行成本。本文重点阐述了空调系统的冷热源、风系统和通风系统、防排烟系统等设计要点,通过技术与经济的综合比对后,在满足基本设计规范要求的前提下,选取最佳的设计方案,以达到节约项目投资费用与后期运行成本的目标。
关键词:商业综合体;暖通设计;通风;空调
引言
暖通设计是满足现代建筑物功能性需求的重要步骤之一,主要包括采暖、通风、空气调节三个方面。暖通设计需要根据资源条件分析,进行多方案、多因素评价及关键技术问题的研究,最终确定所设计的暖通系统是否具有实用性、经济性和可持续发展性。现代建筑暖通设计除了从方案到施工图要依据规范及专业技术措施要求外,还应在设计中将节能政策作为一种行为和理念,根据不同的项目特点进行缜密研究,选择适当的空调系统形式、空调冷热源形式和设备型号,利用国内外先进的空调技术及设备,创建健康舒适的室内空气品质及环境,这样才能达到暖通设计的实际效果和效益。
1.冷、热源系统
合理地选择空调冷热源系统是暖通空调系统优化设计的重要一环,对空调系统运行效果及经济效益有直接影响,系统设计需要以初期投资及运行成本的各种因素为依据,优选各种设备。本工程根据技术与经济的综合比较,1#~5#办公楼及6#酒店采用多联机空调系统+新风系统,多联机系统是由一台空气源制冷或热泵机组配置多台室内机,通过改变制冷剂流量适应各房间负荷变化的直接膨胀式空气调节系统,每台室内机可以自由地运转/停止、或群组、或集中等控制,采用该系统可达到系统运行方便灵活、便于管理的目的,同时有利于在部分负荷及较低的使用系数时能够降低空调的运行费用,符合暖通空调规定性节能设计要
2.空调风系统
(1)超市、集合店、影院观众厅等大空间采用全空气一次回风定风量系统;步行街各层商铺及公共区域采用空气—水空调系统,其中内接商铺末端采用风机盘管,公共区域末端采用吊顶机;商管办公及员工餐厅采用分体空调;影院夹层办公区域采用风机盘管加新风系统;步行街的公共卫生间设置风机盘管。
(2)本工程空调风系统按照空调系统设置原则进行设计,空调系统设计以竖向分层、横向按防火分区及满足各商业业态独立使用,各集合店的气流组织采用上送,机房附近集中上回风的方式;各影院观众厅及影院大堂的气流组织采用上送上回的方式;一层公共区域采用侧送上回(圆形中庭区域采用喷口),其余各层商铺及公共区域空调气流组织采用上送上回。空调机组设进风段、粗效过滤段、中效过滤段、表冷器段和风机段,空调机组冬夏季采用最小新风比运行,过渡季可加大新风比至70%。新风机组设初、中效过滤段、表冷段、风机段,各空调区域新风系统竖向设置,送至各层商铺,公共区域不设置新风送风口。各空调区域均设有排风系统,排风量为该区域空调系统新风量的80%,排风机既要能满足空调季节最小新风量的排风要求,又要满足空调各系统最大新风运行时的排风要求。在步行街内进行风量平衡计算,在天窗屋顶周围设置排风机,保证空调区域为微正压。
(3)空调室外机的气、液管道通过吊顶接至各房间内的超薄条滑板内藏风管式内机。室内外机之间的最大配管长度为70 m,各房间新风通过新风处理机送入室内。空调机组有组织地进行回风,但所有空调系统不得在吊顶内回风,风机盘管均带回风箱,回风口与空调机组间设置风管连接。全空气空调系统的组合式空调机组在新风管上设置电动密闭保温阀及电动调节阀,回风管上设电动调节阀,新风机组的新风管上设置电动密闭保温阀。全空气系统应采用最大温差送风,且送风温差不宜超过10℃。
3.通风设计要点
(1)步行街中庭顶部设置平时的机械排风系统,同时中庭顶部设电动窗,过渡季节可电动开启自然通风。
(2)餐饮厨房和员工餐厅厨房设有平时通风和事故通风,同时设有补风系统,补风量为排风量的85%,不足部分由餐厅新风补充。平时通风包括油烟罩排风及全面排风系统,厨房油烟经屋顶油烟净化器净化达标后排放,餐饮商铺厨房排油烟风机与补风机连锁,事故排风风机采用防爆型。
(3)变压器室按照设备发热要求设置送排风系统,室外气温低时,开启风机降温;室外气温高时,开启空调降温。
(4)有异味的每个房间都设置机械排风,采用自然补风方式。
(5)屋顶新风入口10 m范围内无厨房油烟排风口,新风与排风口的水平距离不小于10 m,事故排风与新风口的水平距离不小于20 m,当水平距离不足20 m时,排风口高于新风口6 m。
(6)燃气锅炉房设置平时通风和事故通风,排风机采用防爆型。
4.防、排烟及补风设计
(1)本工程对设有部分防烟楼梯间及前室设有满足要求的可开启面积外窗采取自然通风设计方式,楼梯间及前室不满足自然通风条件的采用机械加压送风系统,加压风机设于正压送风机房内,风机出口设压差旁通阀。位于地上楼梯间和地下楼梯间的送风系统不合用,要独立设置,每个楼梯间的正压送风量均要达到规范要求。此外,剪刀楼梯间正压送风系统要分别设置风机,并在每层设置一个常开百叶送风口。地上建筑面积大于100 m2的房间、地下建筑大于50 m2的房间,或地上无窗的房间、长度在20 m以上的内走道应设计排烟措施。
(2)地下车库按照4 000 m2界限划分防火分区,每个防火分区按照2 000 m2界限划分两个防烟分区,并各配备一套排烟系统,排烟风机采用耐高温风机,设置于屋面排烟机房或系统最高处的排烟机房内,排烟口采用板式排烟口,平时关闭,当发生火灾时,开启着火区域内的排烟口。排烟口设有手动、自动开启装置,排烟口和排烟阀与排烟风机连锁,当某层发生火灾时,该层烟、温感器向消防控制中心输出报警信号,无须确认就可开启相应的排烟口及加压送风口,联动排烟机、补风机及加压送风机,并可连锁风机复位,停止运行。
(3)对排烟管道进行合理设置。本工程机械排烟系统采用金属管道排烟,排烟管道及其连接部件要保证结构完整,能在280℃时连续工作30 min。竖向排烟管道设置在独立的管井内,走廊部位吊顶内的排烟管道及穿越防火分区的排烟管道必须确保满足耐火极限值,应大于1 h。此外,本工程在穿越防火分区处的管道、排烟风机入口处的管道及一个排烟系统担负多个防烟分区的排烟支管均设置了排烟防火阀,并可实现手动或自动复位。
结语
综上所述,合理的暖通设计是确保建筑功能使用和建筑节能、经济运行的重要因素之一。只有科学合理地设计,找到符合最大经济效益和功能要求的暖通工程设计方案,才能实现暖通设计的可持续发展。本文根据实际工程特点及功能要求,总结了暖通空调冷热源系统、通风系统、防排烟系统的设计措施,结合技术性、节能性和经济性的综合考虑,优选出最佳的设计方案。
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