商业综合体暖通空调系统设计分析

摘要：本文主要以国内某商业综合体自身的暖通空调设计作为实例进行讲解，先阐述了空调各系统的设计，然后探讨了该工程自身特色与空调多种技术在设计中的应用。

关键词：商业综合体；空调设计；应用实例

此商业综合体位于广东江门市，此其主体建筑大致被划分成五部分，其中一座是办公楼一，还有一座办公楼二（其顶端8层为精品酒店），一栋五星级酒店，均在100m以下。还有一座文化中心，总高8层。这些建筑分别处于用地的四角，通过裙楼商场把所有部分联系起来。裙楼商场里面分为地上层与地下层，二者分别具有两层，其次还有两层地下层是做装卸区以及车库用的，商业综合体建筑其中三层裙楼天面还有着公众文化广场。

一、商业综合体建筑里面的空调冷热源

1.空调系统

此商业建筑体的空调系统选用的是集中制冷系统，机房处于地下四层，建筑体中的两座办公楼，以及其中的一座五星级酒店，还有裙楼商业部分，这些都属于此制冷系统担负空调负荷。此制冷系统的总冷负荷达52700千瓦。里面设置了六台2000冷吨，四台700冷吨水冷离心式制冷机。回水以及冷冻水供的温度分别为14度与7度。除此之外，还设置了两台1758千瓦的水-水热泵，把制冷机组冷凝器排放出来的部分冷凝热量通过回收，以此给酒店生活热水系统预热使用。

2.采暖系统

五星级酒店部分的总热负荷达1463千瓦，是处于酒店屋顶锅炉房的蒸汽锅炉给提供的。主要是通过热交换器与水泵循环输送至各个空调机组与风机盘管。冬季的热水供回水温度达60度/50度。办公楼二顶端八层楼的酒店其热负荷达483千瓦。热源是其顶端锅炉房的常压热水锅炉提供的，主要也是通过交换器与水泵循环输送至各个空调机组与风机盘管。裙房商业、办公冬季也采用集中供暖，其总热负荷为30452.4千瓦，锅炉房设置在地下一层靠外墙处，泄爆口远离人员活动区。

二、商业综合体的空调水系统

裙房商业、办公空调及精品酒店水系统选择使用的是两管制与一次泵变流量系统，位于供回水总管设置压差旁通装置，根据建筑实际情况，由于其高度在100米以内，因此可以不设置分区，进行统一供水。同时，在机房的设置上，将其设置在负四层。五星级酒店除了后勤区所使用的两管制，其余空调水系统的其余部分都是使用的四管制的，供水热系统通过借助顶层膨胀水箱实现补水与定压的功效。

三、商业综合体的空调风系统

1.商业综合体中的办公楼

商业综合体建建筑里面存在两座办公楼中的办公层部分、过道区域、电梯大堂部分与公共区域等等是使用单风道的变风量VAV系统。将建筑物外面更清新的空气引入到综合体建筑物内，利用避难层位置新风处理机对其进行处理后输送至不同楼层。并且在所有楼层都设立起变风量空气处理机组，把新风与回风进行混合处理后，就输至环形主送风管。经过各个之干管送到变风量末端设备。

2.商业综合体中的裙楼部分

此商业综合体中裙楼部分所包含的主体部分与公共回廊区域都是选择使用定风量的全空气系统。面积较小的商铺是选择安装的一种比较实用的空调系列，也就是风机盘管加新风系统。为了进一步减小空气处理机组产生的噪音与振动带给裙楼里面人们生活工作造成的负面影响，使经济效益与社会效益最大化，商场基本上把全部空调机房设置在地下四层，从而给里面的租户与人们提供一个更加舒适的环境。

3.商业综合体的酒店部分

酒店群里大空间选择采用定风量的全空气系统，其电梯前室、服务方与客房等部分使用的风机盘管加新风系统，并将处理机组安置在设备层与避难层。

四、商业综合体的消防防排烟系统

就此大型商业体中的建筑楼与酒店部分而言，（总建筑体情况：一座39层212m高的办公楼一，一座28层160m高的办公楼二，这栋楼顶端上8层属于精品酒店。一栋28层131m高的五星级酒店，一座8层高的文化中心）。在防烟楼梯间、合用前室与消防电梯前室都是安装了机械加压系统的，酒店与办公楼的标准层都是依照《高层民用建筑防火规范》里面存在的相关条约严格执行的。办公区域与过道处均安装了机械排烟系统，根据最大防烟区的排烟区情况，每平米120m3/h进行计算。就酒店群房部分情况分析，高于50m2面积的地上无窗方面与长度在20m以上的无可开启外窗的过道，与总面积高于200平方亦或是房间超出50m2的地下功能房，都是安装了机械排烟系统的。其中就公共回廊与中庭等部分均分别安装了独立机械排烟系统的。就具体情况而言，根据消防性能化报告情况分析，地下两层至两层回廊属于其中的防火分区，其对应防烟区为300m2。回廊与中庭均是通过挡烟垂壁将防烟分区隔离开，回廊每个小防烟区面积及不超过300m2。挡烟垂壁位于回廊的天花板下方500mm，从而形成储烟仓。于回廊部分设机械烟系统，按最大防烟分区面积120m3/（h·㎡）计算。为了使空间得到充分利用，避免浪费，将送风管当着消防补风管，并将排烟风机安置在裙楼高位，消防补风机由地下室机房里面提供，补风量根据排烟量的百分之五十计算。

五、工程特色与技术创新

1.集中式冷源的使用

此商业综合体建筑中选择引入了集中制冷系统，主机房设置在地下四层。此工程项目的冷源便是地下四层机房里面的六台2000冷吨与四台700冷吨的水冷离心式制冷机。将冷源进行集中设置，不仅有利于平衡各单体建筑物建功能方面与使用时间方面的冷负荷要求，让系统工作曲线在一定程度上可以保持较为平缓的模式，以此促进系统高效运转。还方便了维修管理方面的工作，保障了运行的通顺性，有效预防了各单体建筑间出现重复设置独立制冷机房与控制室之类的情况，使建筑拥有更大的使用面积。

2.冷冻系统中使用大温差与一次泵变流量系统

因为此商业综合体建筑物的总面积比较大，东西与南北长度也较长，使得冷冻水输送间距过于远了些。此商业综合体建筑物选择使用了大温差设计，供水温度为7度，回水温度为14度，两者之间存在不小的温差。而温差的增大在一定程度上能够降低冷冻水的循环水量。最大限度的节约了冷冻水泵输送耗费的能源，也从系统设计方面避免了小温差状况的出现。冷冻水系统使用的一次泵变流量系统，将流量计与温度传感器安置在供水管与回水管上面达到对制冷机组开关数量的监视与控制的目的。总共由12台并联变水量水泵组成了冷冻水系统，这12台之中有两台是用以备用的。把水压输到不同区域的不同楼层的空调与新风机组与风机盘管。在冷负荷产生变动时，与之对应的二通阀将会自行调节，把流量改变。位于冷冻水系统的压差感应器控制对应的冷冻水泵的变频器，使之与流量波动提出的需求相适应。此外，位于冷冻水系统上面的流量与温度感应器探测到了所需的冷负荷，反馈控制信号，经过群控系统对制冷机与对应的水泵台数进行有效控制，能够在一定程度上节约空调运行所需消耗的能源。

六、结语

此商业综合体建筑竣工验收并交付于业主已经长达四年时间了，里面的空调通风系统无论是夏季还是冬季都运转顺畅。其室内温度、新风、湿度之类的众多环境参数都是满足了相关设计要求，不仅节能环保，还节省了用地，是较为具有参考与借鉴价值的商业综合体。

参考文献：

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