暖通空调系统设计要点探讨

暖通空调系统设计要点探讨

发表时间：2019-06-14T11:16:17.073Z 来源：《基层建设》2019年第9期作者：杨韬杰

[导读] 摘要：随着人们生活水平的提高，大型商业广场暖通空调的应用日益普及，大大改善了人们的生产生活环境，暖通空调在营造舒适环境的同时，也在消耗大量的能源，为了创造一个舒适的人居环境，建筑舒适性空调系统得以广泛应用。

浙江千业建筑设计有限公司浙江嘉兴 314000

摘要：随着人们生活水平的提高，大型商业广场暖通空调的应用日益普及，大大改善了人们的生产生活环境，暖通空调在营造舒适环境的同时，也在消耗大量的能源，为了创造一个舒适的人居环境，建筑舒适性空调系统得以广泛应用。本文结合某大型商业中心暖通空调设计实例分析了暖通空调的设计思路，主要分析了空调冷热源、空调风系统、空调水系统和防排烟系统等方面的设计。

关键词：商业广场；暖通空调；系统设计

引言：随着人们生活质量的提高，对建筑的舒适性提出了更高的要求，所以，暖通空调设计也成为了建筑设计的重点内容，暖通空调成为了现代建筑中一项重要的基础设施。暖通空调在使用的过程中，会消耗大量的能源，为了提高资源的利用率，设计人员必须结合实际对暖通空调系统进行优化，还要在提高建筑室内空间舒适度的同时，降低暖通系统对周围环境的负面影响，这样才能避免建筑工程对生态环境造成较大的破坏。才能保证暖通空调设计的质量，从而保证暖通设计向着节能环保的方向更好的发展。

一、工程概况

某大型商业中心是由两层地下室（用于地下停车场）、地上六层的购物中心、餐饮及影院组成的综合性建筑。建筑占地面积45802.8m2，总建筑面积约106525m2，地下两层共29832m2，地上六层共76693m2，建筑总高度33.5m。

二、暖通空调系统设计要点

1、根据建设单位的要求及本工程的特点选择水源热泵机组+蓄能水池组合形式。该系统主要特点如下：水源热泵是目前空调系统中能效比（COP值）最高的制冷、制热方式，理论计算可达到7，实际运行为4～6。其运行效率高，运行费用仅为普通中央空调的40～60%。以地下水为冷热源，向其放出热量或吸收热量，不消耗水资源，不会对其造成污染；省去了锅炉房及附属煤场、储油房、冷却塔等设施，机房面积大大小于常规空调系统，节省建筑空间，也有利于建筑的美观。水源热泵机组供热时省去了燃煤、燃气、然油等锅炉房系统，无燃烧过程，避免了排烟、排污等污染；供冷时省去了冷却水塔，避免了冷却塔的噪音、霉菌污染及水耗。所以，水源热泵机组运行无任何污染，无燃烧、无排烟，不产生废渣、废水、废气和烟尘，不会产生城市热岛效应，对环境非常友好，是理想的绿色环保产品。水源热泵空调系统在经济性、技术条件、环境影响与社会效益等方面均具有明显的适用优势，能够为建设方带来较大的综合效益。

2、空调风系统

在商业广场项目中，商场风系统主要分为集中空调风系统及半集中空调风系统。风系统形式应根据功能区域的特点，使用要求及面积区别对待。对于购物通道，百货，电影院，主力店等大空间建议采用一次回风全空气系统，为了降低设备运行噪音及风管尺寸，每个系统宜负担面积为800～1000m2。而小于300m2的商铺、办公等区域建议采用风机盘管加新风系统。根据商场各个区域功能、内装修可能随招商变化而变化的特点，对于各个承租区，需预留新、排风竖井及接口，由承租区在安装空调设备时自行接管。如此，既可节省初次安装费用，亦可以给各承租户室内装修时更多的灵活性和自主权。

该工程根据建筑空间、功能、运营方式选择合理的空调系统。如：超市、百货及商业的办公用房、室内步行街及其公共区域、KT设风机盘管（或吊顶风柜）系统+新风系统。新风机组设置在吊顶内或空调机房内，处理到室内空气的等焓点送进空调房间。高大空间功能区域和对噪声控制要求严格的房间，如：超市、百货、影城等设置全空气系统。空调机房通常分楼层并按防火分区设置，为了节省首层商业营业厅的面积，首层空调机组位于二层空调机房内。影城的每个观影厅均设独立的单风机组合式空调机组。每个全空气系统均考虑过渡季节全新风，新风量最大为送风量70%，当室外空气焓差低于室内时，空调机组全新风运行，达到节能目的。为了实现商业广场内室内环境微正压，每个空调系统均相应设置排风系统，排风系统风量约为新风量90%，排风风机采用变频器控制，并与新风系统联锁运行。

3、空调水系统

空调水系统采用机械循环两管制系统，为商业广场提供空调冷、热水。如果内区较大，存在内区供冷，外区供热现象，可采用分区两管制或四管制系统，避免外区过冷、内区过热的现象出现。商业项目使用功能复杂，因此需根据不同功能区负荷特性，设置多组立管，既可以达到分区管理的作用，又可以减少水平管路辐射，减少不同机管道交叉。由于商业中心体量较大，冷热源机房与各个单体之间服务半径不同，建议采用二次泵变流量系统。空调末端设备用二通调节阀，一次水泵为每台冷水机组提供定速的循环水流量，根据空调负荷对冷水机组或锅炉进行台数控制；二次水泵系统配设有变频驱动器，可以根据各功能区负荷变化利用变频器进行流量和台数控制，维持系统内压力在一定的范围内，以达到最优的节能效果。

该工程中央空调水系统采用两管制一次泵变流量系统。空调水系统立管为异程，各层水平干管异程，水平干管回水管上加装静态平衡阀，空调机组和新风机组回水管上设电动两通调节阀，风机盘管回水管设电动两通阀。不同业态的冷水管均独立引自集分水器。为了便于物业管理及运行，不同业态均独立设置水环路并设计量措施，室内步行街水系统分7个水环路，每个环路辐射半径控制在50m以内，不仅可实现分区控制，同时削弱水平干管水力不平衡因素，降低系统运行阻力。

4、防排烟系统设计

商业中心空间结构复杂，功能丰富。防排烟系统根据不同功能及区域防排烟系统需分别对待。

（1）防烟设计

该工程所有地上防烟楼梯间及地下二层楼梯间均按照规范要求考虑设置正压送风系统，风口采用自垂百叶风口；所有合用前室设正压送风系统，风口采用常闭正压送风口。

（2）排烟设计

购物中心等大空间均按防火分区设置机械排烟系统，排烟风量以最大防烟分区乘以120m3/h•m2计算，排烟风机位于屋面。为了降低排烟风管高度，保证功能区域净高要求，每个防烟分区面积控制在300m2左右。根据消防要求，地下室同时设机械补风系统，补风量按不小于排烟量50%计算确定。当火灾发生时，由消防中心关闭平时的通风空调设备，并打开排烟风机进行排烟（地下室需同时联锁补风风机开启补风）。六层电影厅，火灾时每个影厅设一个机械排烟系统，排烟量按影厅13次换气次数计算。电影院前厅及内走道设一个机械排烟系