陳 躍

(太原理工大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030024)

基于大型購(gòu)物場(chǎng)所的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)分析

陳 躍

(太原理工大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030024)

根據(jù)大型購(gòu)物場(chǎng)所的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，從季節(jié)與人流分布兩方面介紹了大型購(gòu)物場(chǎng)所暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，并闡述了暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)，有利于降低建筑暖通的能源損耗，促進(jìn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的建設(shè)。

大型購(gòu)物場(chǎng)所，暖通空調(diào)系統(tǒng)，能耗

近兩個(gè)世紀(jì)以來(lái)，工業(yè)社會(huì)的迅猛發(fā)展，使地球的能源消耗與日劇增。能源已經(jīng)成為影響世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素，我國(guó)如今已是世界頭號(hào)能源消耗大國(guó)，但能源利用率卻比較低，這無(wú)疑阻礙了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。如何提高能源利用率在當(dāng)前我國(guó)顯得尤為重要。建筑能耗在社會(huì)能耗中占著相當(dāng)大的比重，如何降低建筑能耗已經(jīng)成為當(dāng)前人們普遍關(guān)心的問(wèn)題。20世紀(jì)末德國(guó)率先研究出的建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)，有效解決了在維持建筑內(nèi)溫度上的巨大能耗問(wèn)題。而大型購(gòu)物商場(chǎng)的暖通能耗在我國(guó)整體建筑能耗上占據(jù)著很大的比重，有效的提高大型購(gòu)物場(chǎng)所的能源利用率，降低大型購(gòu)物場(chǎng)所在暖通空調(diào)系統(tǒng)上的能耗，事關(guān)我國(guó)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的建設(shè)，事關(guān)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的狀況。

1 大型購(gòu)物場(chǎng)所及其特點(diǎn)

1.1 大型購(gòu)物場(chǎng)所

我國(guó)大型購(gòu)物場(chǎng)所的大量建設(shè)開(kāi)始于改革開(kāi)放之后，經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展，大型購(gòu)物超市、大型綜合商場(chǎng)等等大型購(gòu)物場(chǎng)所遍布全國(guó)，它已經(jīng)成為我國(guó)人民生活密切相關(guān)的一部分。大型購(gòu)物場(chǎng)所一般的建筑層數(shù)在3層～4層左右，每層的建筑面積達(dá)千余平方米，某些特大型購(gòu)物場(chǎng)所甚至可達(dá)上萬(wàn)平方米。大型購(gòu)物場(chǎng)所的人流量一般比較大，時(shí)間集中程度較強(qiáng)，多數(shù)在每日的上午9點(diǎn)至晚上10點(diǎn)，有些購(gòu)物場(chǎng)所的營(yíng)業(yè)時(shí)間可能會(huì)有浮動(dòng)，大型購(gòu)物場(chǎng)所的營(yíng)業(yè)時(shí)間是暖通能耗的主要時(shí)間段。如何根據(jù)大型購(gòu)物場(chǎng)所的人流量和運(yùn)營(yíng)時(shí)間段來(lái)進(jìn)行暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，是降低大型購(gòu)物場(chǎng)所暖通能耗的關(guān)鍵。

1.2 大型購(gòu)物場(chǎng)所的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

在大型購(gòu)物場(chǎng)所內(nèi)，由于商品貨架的影響，使得每層的建筑空間高度在4 m～7 m左右，一般情況下，大型超市的建筑層高比百貨商場(chǎng)的建筑層高要高2 m～3 m。在大型超市要考慮貨架的分布排列，在大型百貨商場(chǎng)要考慮不同店面的分布，因此大型購(gòu)物場(chǎng)所常采用鋼架結(jié)構(gòu)，建筑內(nèi)承重柱間距在10 m左右，根據(jù)不同的情況實(shí)際會(huì)有稍許的差別。一般的大型購(gòu)物場(chǎng)所是沒(méi)有窗戶的封閉建筑，這是為了防盜，因此大型購(gòu)物場(chǎng)所的封閉性較好，這使得通風(fēng)系統(tǒng)在大型購(gòu)物場(chǎng)所的正常運(yùn)行中占據(jù)著非常重要的地位。

此外，從大型購(gòu)物場(chǎng)所的功能上可以將建筑劃分為幾個(gè)大區(qū)，商品購(gòu)物區(qū)是建筑最主要的部分，大約占整體建筑面積的50%～60%。其次是大型購(gòu)物場(chǎng)所的停車區(qū)，這一區(qū)域位置一般在建筑的地下或建筑的頂層，現(xiàn)在新型的大型購(gòu)物場(chǎng)所的停車區(qū)一般都建在建筑頂層，一方面是技術(shù)的發(fā)展使得建筑的頂層承重能力提高，另一方面可以將建筑地下部分騰出作為購(gòu)物區(qū)增加商場(chǎng)利潤(rùn)的來(lái)源。一般情況下占整體建筑面積的25%～35%左右。大型購(gòu)物場(chǎng)所的商品存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)區(qū)也占據(jù)著大約10%的建筑面積。除此之外，還有大型購(gòu)物場(chǎng)所運(yùn)行所需的機(jī)電設(shè)備間和商場(chǎng)正常運(yùn)行的辦公管理區(qū)域，分別占總體建筑面積的5%和6%。

在大型購(gòu)物場(chǎng)所的商品分類上，對(duì)于大型百貨商場(chǎng)商品分類較為統(tǒng)一，而對(duì)于大型購(gòu)物超市，主要分為家電、日常生活用品、服裝、食品區(qū)，而食品區(qū)又可以分為蔬菜區(qū)，包裝食品飲料區(qū)，食品冷凍區(qū)，熟食區(qū)等等，不同的區(qū)域?qū)Νh(huán)境的溫度要求有所不同，因此在進(jìn)行大型購(gòu)物場(chǎng)所暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)要合理安排不同區(qū)的分布情況，并據(jù)此作為大型購(gòu)物場(chǎng)所建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)。

2 大型購(gòu)物場(chǎng)所暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在對(duì)大型購(gòu)物場(chǎng)所的特點(diǎn)進(jìn)行大致了解之后，在暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)還要具體考慮以下問(wèn)題。

2.1 設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)

首先，建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要考慮季節(jié)的不同，可以分為夏季制冷，冬季供暖兩部分。根據(jù)國(guó)內(nèi)外的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和理論研究，在對(duì)商品購(gòu)物區(qū)的夏季室內(nèi)溫度進(jìn)行控制時(shí)，應(yīng)將溫度控制在26 ℃左右，上下浮動(dòng)2 ℃，在考慮室內(nèi)人員不受影響的條件下為降低能耗以27 ℃為適。而對(duì)于倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)區(qū)要根據(jù)具體的貨物性質(zhì)特點(diǎn)來(lái)定。購(gòu)物區(qū)的冬季供暖應(yīng)使室內(nèi)溫度保持在16 ℃左右[1]。

此外，對(duì)于大型購(gòu)物超市，應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的人流分布區(qū)域進(jìn)行相關(guān)的暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。所以在設(shè)計(jì)之初首先要對(duì)大型購(gòu)物場(chǎng)所的人員分布情況做細(xì)致的調(diào)查，以大型購(gòu)物超市為例，經(jīng)實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，人流量最為集中的部分是收銀口周邊，人員分布最少的是大件商品如跑步機(jī)等售貨區(qū)，食品水果蔬菜區(qū)也是人流量比較大的區(qū)域，此外大型購(gòu)物場(chǎng)所的人流量較集中的時(shí)間是在下午6點(diǎn)左右。在清楚大型購(gòu)物場(chǎng)所內(nèi)具體人流分布情況后進(jìn)行的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)才是最為合理的。

2.2 常用的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)

目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)大型購(gòu)物場(chǎng)所內(nèi)的暖通空調(diào)系統(tǒng)常采用兩種冷熱源，其一是水冷冷水機(jī)組加空氣源熱泵機(jī)組，另外一種是風(fēng)冷冷水機(jī)組加空氣源熱水泵機(jī)組。比較而言，前者的設(shè)備比后者的設(shè)備價(jià)錢要便宜，但是安裝費(fèi)用較后者要高。就使用效果來(lái)看水冷冷水機(jī)組加空氣源熱泵機(jī)組在夏冬運(yùn)行效果都比較好，風(fēng)冷冷水機(jī)組加空氣源熱水泵機(jī)組在夏季運(yùn)行良好但在冬季易受外部環(huán)境的影響。

在對(duì)大型購(gòu)物場(chǎng)所的銷售區(qū)進(jìn)行制冷供暖時(shí)，由于區(qū)域較大且無(wú)隔離應(yīng)當(dāng)采用全空氣空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)機(jī)組以吊頂柜機(jī)組為主，其設(shè)備費(fèi)用低，但是安裝復(fù)雜，費(fèi)用高。在對(duì)大型購(gòu)物場(chǎng)所進(jìn)行送風(fēng)時(shí)應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同人流量分布情況進(jìn)行通風(fēng)口大小和送風(fēng)量的控制。在人流量大的地方應(yīng)采用大送風(fēng)口大送風(fēng)量的設(shè)計(jì)，在人流量小的地方就要減小送風(fēng)口的大小，降低送風(fēng)量。同時(shí)也應(yīng)當(dāng)考慮大型購(gòu)物超市的不同貨物類型，在食品蔬菜區(qū)設(shè)計(jì)的出風(fēng)口不能朝向食品蔬菜直吹，避免蔬菜水果的水分損失和一些食品氣味的擴(kuò)散。

在對(duì)于排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)當(dāng)考慮不同的區(qū)域劃分不同的排風(fēng)系統(tǒng)，將那些有異味或設(shè)備運(yùn)行間有毒的氣體與建筑主排風(fēng)系統(tǒng)隔離開(kāi)來(lái)，避免建筑內(nèi)空間空氣的污染。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大型購(gòu)物場(chǎng)所與我國(guó)人民的生活越來(lái)越密切，大型購(gòu)物場(chǎng)所的建設(shè)發(fā)展越來(lái)越快，如何做好降低大型購(gòu)物場(chǎng)所的能耗設(shè)計(jì)，事關(guān)運(yùn)營(yíng)商盈利的大小和國(guó)家節(jié)能減排方針的正常實(shí)施。大型購(gòu)物場(chǎng)所的暖通能耗一直都在建筑整體能耗中占著巨大的比重，因此研究大型購(gòu)物場(chǎng)所暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)事關(guān)重大。在對(duì)大型購(gòu)物場(chǎng)所暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)充分考慮場(chǎng)所的具體人流量和區(qū)域功能特點(diǎn)以及季節(jié)分布情況，科學(xué)合理的進(jìn)行，盡可能多的采用合理的設(shè)計(jì)方案來(lái)降低建筑暖通的能源損耗。

[1] 畢衛(wèi)華,鞠曉麗,張 旭.上海地區(qū)大型超市建筑的空調(diào)負(fù)荷特點(diǎn)分析[J].制冷空調(diào)與電力機(jī)械，2004(1)：100-101.

[2] 王 琪,劉 東.大型超市空調(diào)冷熱源選擇的對(duì)比研究[J].節(jié)能技術(shù),2008(5)：37-38.

[3] 蔡龍俊,蔡志紅,馮哲攜.大型超市的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)[J].建筑熱能通風(fēng)空調(diào)，2001,20(6)：15-16.

[4] 蔡志紅,蔡龍俊,馮哲攜.大型超市的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)[J].制冷技術(shù)，2002(3)：28-29.

On analysis of keys for design of heat-supply and ventilation air-conditioners based on large shopping malls

Chen Yue

(ArchitecturalDesignInstitute,TaiyuanUniversityofTechnology,Taiyuan030024,China)

According to the structural features of some large shopping mall,the paper introduces the design points for the heat-supply and ventilation system from seasons and visitors’ flow rate of the mall,and illustrates the precautions for the air-conditioner design,so as to lower the energy consumption of the architectural heat-supply and ventilation and enhance the construction of resource-saving and environment-friendly society.

large shopping mall,heat-supply and air-conditioner system,energy consumption

2015-10-17

陳 躍(1984- )，男，工程師

1009-6825(2015)36-0128-02

TU833 < class="emphasis_bold">文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

A