淺談商業(yè)綜合體暖通空調(diào)設(shè)計(jì)特點(diǎn)和常見問(wèn)題

梁捷

（江蘇省建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，江蘇南京 210000）

1 商業(yè)建筑空調(diào)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

商業(yè)建筑的中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)不同于普通住宅、辦公樓或星級(jí)酒店等其他建筑，其設(shè)計(jì)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1.1 獨(dú)特的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，負(fù)載更少

商業(yè)建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)部分與普通建筑有所不同。為了牢牢抓住顧客的眼睛，除了廣告牌和展示窗外，大多數(shù)購(gòu)物中心的信封結(jié)構(gòu)都經(jīng)過(guò)重新設(shè)計(jì)，形成了全封閉式。由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)和其他輻射源的室外熱傳遞，負(fù)載相對(duì)較小。

1.2 照明的冷卻負(fù)荷比較大

為了有效地確保商業(yè)區(qū)建筑物的自然采光并發(fā)揮廣告效果，商場(chǎng)使用的照明設(shè)備類型和室內(nèi)供熱值很高，尤其是鐘表、珠寶、化妝品等。通常在空調(diào)室中占據(jù)較大的負(fù)載。

1.3 人員重物和新鮮空氣

商品住宅中的室內(nèi)人員密度很高，為了確保購(gòu)物商場(chǎng)的清潔和空氣質(zhì)量，新鮮空氣的量通常高于其他建筑物的空氣量，這反過(guò)來(lái)又導(dǎo)致更大的室內(nèi)新鮮空氣負(fù)荷。

2 商業(yè)建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中應(yīng)著重考慮的問(wèn)題

2.1 可行性和可靠性問(wèn)題

空調(diào)效果可以同時(shí)滿足不同用戶的要求。這是暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的主要技術(shù)問(wèn)題。在環(huán)境和節(jié)能方面遵守國(guó)家法規(guī)和當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)是進(jìn)行合理設(shè)計(jì)的主要前提，應(yīng)考慮這些環(huán)境條件的長(zhǎng)期和變化情況。例如，當(dāng)采用地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案時(shí)，應(yīng)充分考慮當(dāng)?shù)氐耐寥赖刭|(zhì)、氣候、水和熱資源利用狀況和變化趨勢(shì)，尤其是在冬季和夏季室內(nèi)負(fù)荷不匹配的情況下。選擇方案的合理性；在采用風(fēng)冷式熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案時(shí)，應(yīng)特別注意冬季寒冷和嚴(yán)寒地區(qū)的室外空調(diào)計(jì)算溫度，以確保機(jī)組壓縮機(jī)在合理的溫度范圍內(nèi)能正常工作。

2.2 初始投資問(wèn)題

對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的初始投資通常是甲方在選擇空調(diào)程序時(shí)要考慮的主要問(wèn)題。在選擇空調(diào)系統(tǒng)方案前，應(yīng)比較甲方使用要求，設(shè)備品牌等級(jí)，能源價(jià)格，舒適使用，美觀實(shí)用條件和基準(zhǔn)設(shè)計(jì)條件的合理性，以有效保證科學(xué)合理。僅從價(jià)格的角度比較高端和低端設(shè)備顯然是不公平的，如果不充分考慮舒適性的差異，那么新鮮空氣系統(tǒng)的投資成本顯然會(huì)更低。但是對(duì)舒適度和衛(wèi)生的要求不一樣；如果不考慮裝飾和美觀，那么分體式空調(diào)的投資肯定是很少的，但是中央空調(diào)可以更好地匹配裝飾形狀并節(jié)省空間?？傊?，在初始投資問(wèn)題中需要考慮許多方面，并且不可能僅從價(jià)格中進(jìn)行比較和選擇。

2.3 法規(guī)和可操作性問(wèn)題

提高空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)化水平可以大大減輕空調(diào)管理人員的工作量和勞動(dòng)強(qiáng)度，從而大大降低管理人工成本，但同時(shí)也會(huì)增加一次性投資成本，以及相應(yīng)的要求，這對(duì)于空調(diào)運(yùn)行管理人員的素質(zhì)也有很大提高?？照{(diào)控制系統(tǒng)是否完全采用自動(dòng)控制，應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用情況和技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求進(jìn)行分析確定。對(duì)于大型中央空調(diào)控制系統(tǒng)和一些需要鏈接的空調(diào)和通風(fēng)設(shè)備（例如，與排風(fēng)扇相連的排煙閥；與新風(fēng)扇相連的新鮮風(fēng)扇入口處的電動(dòng)空氣閥；流量檢測(cè)器）。對(duì)于冷卻器等，應(yīng)采用自動(dòng)控制以確保安全并有效減少系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程管理的巨大工作量。但是，應(yīng)盡可能簡(jiǎn)化自動(dòng)化控制器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，以減少系統(tǒng)的初始投資并提高工作可靠性。

2.4 安全性問(wèn)題

空調(diào)設(shè)備和系統(tǒng)的安全問(wèn)題主要包括：防止空調(diào)設(shè)備和系統(tǒng)對(duì)人體的直接傷害，防止恐怖襲擊和防止傳染病的持續(xù)傳播。人員操作失誤，標(biāo)記不清晰，水管和風(fēng)管老化等均具有直接傷害操作員的隱患；從有效預(yù)防各種恐怖襲擊和有效預(yù)防傳染病的角度出發(fā)，在感染的持續(xù)傳播方面，應(yīng)特別注意使用新的空調(diào)設(shè)備通風(fēng)口，并且必須及時(shí)采取可靠的污染預(yù)防措施。新型通風(fēng)口應(yīng)安裝在工人難以接近且不易受到空氣污染的安全場(chǎng)所。由于大型購(gòu)物中心大多是空調(diào)系統(tǒng)，其空調(diào)出口很大，易于發(fā)現(xiàn)和識(shí)別，它們也是恐怖分子的生化武器直接攻擊的最脆弱的目標(biāo)；在流行病蔓延的情況下，例如2020年初，新的皇冠流行病正在蔓延。當(dāng)空調(diào)繼續(xù)工作時(shí)，如果未及時(shí)采取特殊保護(hù)措施，則回風(fēng)口會(huì)增加病毒的傳播。

3 商業(yè)建筑空調(diào)設(shè)計(jì)的參數(shù)選定和負(fù)荷計(jì)算

3.1 室內(nèi)溫濕度

商場(chǎng)的室內(nèi)空調(diào)溫度既要充分考慮顧客對(duì)溫度的要求，更多還要充分考慮整個(gè)商場(chǎng)內(nèi)部工作人員對(duì)溫度的適應(yīng)。夏季情況下，顧客頻繁進(jìn)出，通常管理人員會(huì)把室內(nèi)溫度設(shè)定較低，但是由于溫度較低對(duì)店內(nèi)售貨員的健康不利，應(yīng)盡量減少室內(nèi)適度而不是將室內(nèi)溫度設(shè)定的過(guò)低；而在冬季，客人穿上了御寒的衣物，而售貨員一直工作在商場(chǎng)內(nèi)部，穿著衣物不太多，由于人員頻繁進(jìn)出造成冷風(fēng)侵入量較大，綜合情況考慮下，冬季室內(nèi)溫度宜稍高些。

3.2 夏季空調(diào)冷負(fù)荷

在夏天，空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷主要來(lái)源是建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量、內(nèi)部設(shè)備發(fā)熱量、人員發(fā)熱量、新風(fēng)帶入的熱量等。其中尤以空調(diào)新風(fēng)的負(fù)荷、人體的負(fù)荷及其他照明負(fù)荷為主，建筑物維護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷較小，僅占商場(chǎng)總負(fù)荷的2%~5%。

3.2.1 人體負(fù)荷

夏季室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷的很大一部分是人的密度直接影響夏季空調(diào)的負(fù)荷?，F(xiàn)在一些大型商業(yè)綜合體的經(jīng)營(yíng)者總是期望他們的購(gòu)物中心能夠保持一定的規(guī)模和人流量，而且總是保持相對(duì)高端的，但是實(shí)際上兩者之間處于取舍關(guān)系，因?yàn)樵绞歉叨说牡胤?，人的密度就越低。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)，不應(yīng)與以前的大型商業(yè)綜合體設(shè)計(jì)相同的高密度來(lái)計(jì)算人員密度。

3.2.2 照明負(fù)荷

當(dāng)今，商家對(duì)商品的展示越來(lái)越重視，于是出現(xiàn)了很多專柜，高照度的商場(chǎng)要求越發(fā)明顯。而國(guó)內(nèi)的大多數(shù)商場(chǎng)是全封閉式的，以將消費(fèi)者和顧客的注意力和目光都停留在琳瑯滿目的商品上，照明負(fù)荷的容量也隨之大幅上升，其在商場(chǎng)總負(fù)荷中所占的容量和比例也越來(lái)越高。而且，商場(chǎng)展示所用的照明燈具大多為高熱值，進(jìn)一步加劇了照明負(fù)荷的上升。

3.2.3 室外新風(fēng)負(fù)荷

商業(yè)性的建筑由于其室內(nèi)工作人員的活動(dòng)密度比較大，必須注意保持室內(nèi)有充分的室外新鮮空氣。

4 商業(yè)建筑的空調(diào)方式

對(duì)于商業(yè)建筑來(lái)說(shuō)，其空調(diào)系統(tǒng)的方式較靈活，可采用全空氣空調(diào)系統(tǒng)，也可采用風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)形式，甚至兩者的結(jié)合使用。因?yàn)榇笮蜕虡I(yè)建筑的特點(diǎn)和全空氣式系統(tǒng)的某些優(yōu)越性，在大型商業(yè)建筑中使用全空氣式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)極為普遍。

4.1 空氣——水系統(tǒng)

常見的處理方式主要是處理新風(fēng)+風(fēng)機(jī)盤管的兩種方式。此類新風(fēng)系統(tǒng)的靈活性強(qiáng)，可以進(jìn)行分區(qū)獨(dú)立控制，針對(duì)大型商場(chǎng)內(nèi)系統(tǒng)的功能、布局的大范圍的變動(dòng)可及時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整和相應(yīng)的改動(dòng)，且次新風(fēng)系統(tǒng)占用的吊頂空間相對(duì)較少。

但此系統(tǒng)通常是按最小新風(fēng)量來(lái)設(shè)計(jì)，空氣品質(zhì)和舒適性受到限制，水管也會(huì)受到施工因素的原因易造成水管漏水和夏季冷凝水管結(jié)露的問(wèn)題，給商場(chǎng)帶來(lái)?yè)p失，且設(shè)備較多，將來(lái)檢修煩瑣，維護(hù)保養(yǎng)工作量大。

4.2 全空氣式系統(tǒng)

對(duì)于大面積的商業(yè)建筑，只要建筑物高度允許，全空調(diào)系統(tǒng)是最佳的系統(tǒng)終端方法。組合式空調(diào)箱將處理后的空氣送入目標(biāo)區(qū)域，同時(shí)滿足新鮮空氣和回風(fēng)的要求，空氣處理程度高，溫度和濕度易于精確控制，性能可調(diào)節(jié)。

此類全新風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是通風(fēng)換氣的次數(shù)大，人體的舒適性和效果較好，過(guò)渡季節(jié)及寒冷季節(jié)可以直接采用全新風(fēng)供冷，節(jié)約能源，且系統(tǒng)簡(jiǎn)單，維護(hù)和保養(yǎng)方便。但其缺點(diǎn)主要是由于風(fēng)道的橫斷面大，占用的建筑內(nèi)部空間大，當(dāng)建筑格局布置有較大的變動(dòng)時(shí)，無(wú)法很好地滿足整體裝修的要求。

4.3 吊頂式空調(diào)機(jī)組

這種新風(fēng)系統(tǒng)實(shí)際上是近幾年的一種新型空調(diào)系統(tǒng)，可以有效省去了機(jī)房的面積，降低了建筑的層高，節(jié)約了大量的風(fēng)管。吊頂式空調(diào)機(jī)組主要是安裝在一個(gè)可使用較大空間的吊頂內(nèi)，機(jī)組的噪聲不僅通過(guò)吊頂?shù)某鲲L(fēng)口直接傳出，而且直接通過(guò)水管輻射到吊頂上來(lái)，所以解決機(jī)組的噪聲問(wèn)題也是吊頂式空調(diào)機(jī)組的重要技術(shù)問(wèn)題。其次，由于其供回水管多，并且供回水管直接安裝在了吊頂內(nèi)，增加了冷凝水結(jié)露的可能。吊頂內(nèi)的新風(fēng)輸送量有限也是傳統(tǒng)吊頂式空調(diào)系統(tǒng)機(jī)組的缺點(diǎn)，由于吊頂梁下的風(fēng)管、水管等各種新風(fēng)輸送管道很多，限制了吊頂內(nèi)的新風(fēng)輸送管道，傳統(tǒng)吊頂式空調(diào)機(jī)組的新風(fēng)系統(tǒng)只在吊頂外區(qū)有限的空間內(nèi)。

5 結(jié)束語(yǔ)

由此可見，現(xiàn)在商業(yè)綜合體建筑對(duì)于中央空調(diào)的使用越來(lái)越多，并且為了能夠滿足人們對(duì)于商業(yè)綜合體建筑內(nèi)部環(huán)境的要求，針對(duì)中央空調(diào)在使用中存在的問(wèn)題還有待加強(qiáng)。那么隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)于中央空調(diào)的設(shè)計(jì)和技術(shù)研究也越來(lái)越深入。未來(lái)商業(yè)綜合體建筑會(huì)發(fā)展的越來(lái)越好，成為人們生活?yuàn)蕵?lè)的主要場(chǎng)所。