摘?要:以福建某農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)暖通工程出現(xiàn)的問題為例,通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的觀察反饋,以及對(duì)半地下室農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)的通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究分析,提出了問題解決方案和設(shè)計(jì)過程所需要注意的一些要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:半地下室;農(nóng)貿(mào)市場(chǎng);風(fēng)機(jī)噪音;空氣凈化;氣流組織;舒適性
隨著時(shí)代和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,人們的物質(zhì)生活水平不斷提升,對(duì)生活的享受需求也就越來越大。良好的居住和購(gòu)物環(huán)境也日益為人們所追求。因此,舒適性空調(diào)成了日常生活及工作中的必需品??照{(diào)的廣泛應(yīng)用也伴隨著能耗不斷加大,根據(jù)不同建筑類型設(shè)計(jì)合理的空調(diào)系統(tǒng)是節(jié)省能耗的一個(gè)至關(guān)重要的因素。
一、工程概況;
本工程為尤溪縣下水南片區(qū)舊城改建項(xiàng)目,地上部分:1~3#,5~7#均為高層住宅樓,4#為多層住宅;除7#樓的一、二層為店面,其余各棟一層為架空或配套服務(wù)用房,二層以上為住宅。地下部分:地下一層為超市及店面,建筑面積13451.4m2,層高5.2m;地下二層為農(nóng)貿(mào)市場(chǎng),建筑面積18078.7m2,層高5.3m;地下三層為全埋式地下停車場(chǎng),建筑面積15326.3m2,層高3.9m。地下室總面積47883.35m2。
總平如下圖:
二、工程觀測(cè);
地下一層超市空調(diào)冷負(fù)荷1560.73KW,超市設(shè)帶熱回收的空氣處理機(jī),農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)和出庫(kù)不設(shè)空調(diào)。空調(diào)冷源設(shè)于地下一層的冷水機(jī)房提供,設(shè)兩臺(tái)滿液式螺桿冷水機(jī)組;超市每個(gè)防火分區(qū)設(shè)置獨(dú)立的全空氣新風(fēng)系統(tǒng),并選用帶有熱回收裝置的空氣處理機(jī)組。
設(shè)計(jì)參照了三明地區(qū)的氣象參數(shù):
大氣壓力:998.6hpa(夏)、1020.4hpa(冬);年平均溫度:11.4℃
夏季通風(fēng)室外計(jì)算干球溫度:30℃;夏季空調(diào)室外計(jì)算干球溫度:33.2℃
夏季空調(diào)室外計(jì)算日平均溫度:28.6℃;夏季空調(diào)計(jì)算日較差:8.8℃
夏季空調(diào)室外計(jì)算濕球溫度:26.4℃;冬季采暖室外計(jì)算溫度:-9℃
冬季通風(fēng)室外計(jì)算溫度:-5℃;冬季空調(diào)室外計(jì)算溫度:-12℃
冬季空調(diào)室外計(jì)算相對(duì)濕度:45%
地下二層農(nóng)貿(mào)市場(chǎng),層高5.3m,總面積18099m2,三面圍擋,北面直通室外,共為8個(gè)防火分區(qū);其中防火分區(qū)一記為2PY-1;防火分區(qū)二記為2PY-2;以此類推。
每個(gè)防火區(qū)分均設(shè)置平時(shí)排風(fēng)與排煙共用一套系統(tǒng),采用一臺(tái)雙速風(fēng)機(jī)。 平時(shí)低速運(yùn)行,火災(zāi)時(shí),切換到高速排煙模式,并配以電動(dòng)防火閥便于控制,排風(fēng)支管接至排煙主管處均設(shè)置70℃遠(yuǎn)控防火閥,防火閥平時(shí)開啟,當(dāng)消防時(shí)自動(dòng)關(guān)閉。
除防火分區(qū)五、防火分區(qū)六的雙速風(fēng)機(jī)設(shè)于本層機(jī)房?jī)?nèi)以外,其余各防火分區(qū)的雙速風(fēng)機(jī)均置于一層室外的地坪上。
當(dāng)農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)投入使用,現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行風(fēng)機(jī)時(shí),發(fā)現(xiàn)置于一層室外地坪上的風(fēng)機(jī)噪音十分驚人,嚴(yán)重影響到周圍樓棟居民的日常生活。經(jīng)過檢測(cè),排風(fēng)機(jī)平時(shí)運(yùn)行的音量高達(dá)70多分貝,因此,無(wú)法正常開啟使用,市場(chǎng)又處于負(fù)二層,并且三面圍擋,不能依靠自然通風(fēng)進(jìn)行調(diào)節(jié),導(dǎo)致了室內(nèi)空氣不流通,尤其到了夏天,更是異味橫生。
防火分區(qū)五和防火分區(qū)六,雖然排風(fēng)機(jī)置于機(jī)房?jī)?nèi),無(wú)噪音問題,但防火分區(qū)五是肉類賣場(chǎng),容易散發(fā)出各種異味,通過風(fēng)機(jī)排至室外,出風(fēng)口正好位于5#住宅附近,居民投訴氣味濃重,周圍空氣質(zhì)量受影響,因此,也無(wú)法正常開啟使用,更甚是防火分區(qū)5完全處于內(nèi)區(qū),只能依靠機(jī)械通風(fēng)方式滿足日常的換氣需求。
除了通風(fēng)存在問題外,隨著天氣地變暖,農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)還有更為嚴(yán)重的一個(gè)問題:由于空氣不流通,氣流組織循環(huán)不好,人流量大,食物品種繁多,整個(gè)場(chǎng)所充斥著各種氣味,并且各種氣味糅雜在一起,形成濃烈難聞的味道,彌漫在市場(chǎng)中,無(wú)法散去;再加上人體、食物散發(fā)出來的熱量以及通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳導(dǎo)的熱量,使得市場(chǎng)內(nèi)的溫度急劇上升,室內(nèi)溫度高于室外溫度,毫無(wú)舒適性可言。
防火分區(qū)示意圖如下:
三、案例分析與方案建議
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)反饋的情況,經(jīng)過對(duì)圖紙及現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了問題排查,發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)多個(gè)防火分區(qū)存在以下問題:
(一)風(fēng)機(jī)型號(hào)及擺放位置的問題:現(xiàn)場(chǎng)低速檔位開啟平時(shí)排風(fēng)時(shí),噪音大,風(fēng)機(jī)為軸流型,且未進(jìn)行減震處理,風(fēng)管出了豎井直接接入風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)為露天擺放,未采取減震、物理隔離措施,風(fēng)機(jī)僅置于小區(qū)的綠化草地中,當(dāng)開啟排風(fēng)機(jī)時(shí),噪音高達(dá)70多分貝,嚴(yán)重影響了住戶的日常生活。
(二)風(fēng)管布置不均勻:有些防火分區(qū)處于內(nèi)區(qū),整個(gè)區(qū)域無(wú)直接對(duì)外的空間,僅依靠機(jī)械通風(fēng)維持室內(nèi)空氣循環(huán);但由于風(fēng)管布置不均勻,送風(fēng)管路較短、風(fēng)口較小、導(dǎo)致氣流組織不暢,容易形成空氣死角,造成環(huán)境通風(fēng)不良,舒適度下降等問題。
(三)未使用空氣凈化裝置:如肉類區(qū)、海鮮區(qū),鹵味區(qū)等區(qū)域的食物會(huì)散發(fā)出較大的異味,人體長(zhǎng)時(shí)間停留在此環(huán)境中,會(huì)產(chǎn)生較大的不適感,影響購(gòu)物體驗(yàn)。
(四)負(fù)二層實(shí)為半地下室結(jié)構(gòu),三面圍擋,西北面直通室外,有夏季日照直射、且人流量大、空氣不流通造成悶熱、送風(fēng)未經(jīng)過降冷處理,直接送入市場(chǎng)內(nèi),形成高溫環(huán)境,引起人體不適,高溫引發(fā)異味,讓人難以停留。
針對(duì)現(xiàn)狀的分析,我們提出了以下改造方案:
1.關(guān)于風(fēng)機(jī)噪音問題,采取了以下方案:
在風(fēng)機(jī)外圍砌一個(gè)風(fēng)機(jī)房,并在墻內(nèi)側(cè)設(shè)置多孔板+100mm厚消音棉,檢修門采用防火消音門。
2.風(fēng)管布置不均勻且夏季過于悶熱的問題,采用了以下方案:
增設(shè)空調(diào)系統(tǒng),第一種情況,利用原有的排風(fēng)排煙管道作為送風(fēng)管道,空調(diào)機(jī)房布置在同一防火分區(qū)內(nèi),以防火分區(qū)一為例:
如圖所示,在一區(qū)選取了一間靠外墻的房間,作為空調(diào)機(jī)房,送風(fēng)管接入原有的排風(fēng)(煙)管中,并在區(qū)內(nèi)新增回風(fēng)管,回風(fēng)口均勻布置,回風(fēng)管接入空調(diào)機(jī)房前,設(shè)置一臺(tái)管道式除臭裝置,回風(fēng)通過風(fēng)管接入機(jī)房,并在機(jī)房?jī)?nèi)的混風(fēng)箱中與新風(fēng)混合,再進(jìn)入空氣處理器后,送入市場(chǎng)內(nèi)。非空調(diào)季節(jié)時(shí),關(guān)閉回風(fēng)口,使用全新風(fēng)送入市場(chǎng)內(nèi)部,并相應(yīng)地設(shè)置一臺(tái)排風(fēng)機(jī)。
通過以上的方式,形成一個(gè)循環(huán)系統(tǒng),空調(diào)季節(jié)時(shí),同時(shí)開啟閥門F1、F2,并調(diào)節(jié)到一定的風(fēng)量;非空調(diào)季節(jié)時(shí),將閥門F1全開,關(guān)閉閥門F2,且開啟市場(chǎng)內(nèi)的排風(fēng)機(jī),這樣既解決了夏季市場(chǎng)內(nèi)部悶熱、空氣不流暢的問題,又保證了空氣的品質(zhì),也滿足了消防要求。
第二種情況,利用原有的排風(fēng)排煙管道作為送風(fēng)管道,但空調(diào)機(jī)房布置在負(fù)一層(負(fù)一層尚未裝修和出租,經(jīng)與甲方協(xié)商,可增設(shè)空調(diào)機(jī)房),以防火分區(qū)三為例:
在防火分區(qū)三的上方樓層內(nèi)(負(fù)一層),選取一個(gè)位置作為三區(qū)的空調(diào)機(jī)房,送風(fēng)管穿過樓板接入三區(qū)的原排風(fēng)排煙管內(nèi),并在接管前設(shè)置70℃遠(yuǎn)控防火閥(平時(shí)開啟,消防時(shí)關(guān)閉);在三區(qū)內(nèi)新增回風(fēng)管,回風(fēng)管在穿越樓板接入空調(diào)機(jī)房前,設(shè)置一臺(tái)管道式除臭裝置(UV+活性炭),回風(fēng)管接入機(jī)房后,先在混風(fēng)箱中與新風(fēng)混合,再進(jìn)入空氣處理器處理后送入市場(chǎng)內(nèi)。非空調(diào)季節(jié)時(shí),關(guān)閉回風(fēng)口,使用全新風(fēng)系統(tǒng),并相應(yīng)地設(shè)置一臺(tái)排風(fēng)機(jī),形成一個(gè)循環(huán)。
3、新增冷源以及冷卻塔的擺放位置問題,采取了以下方案:
室外氣象參數(shù)按照原有取值,室內(nèi)計(jì)算參數(shù)如下表:
1、整個(gè)農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)空調(diào)使用時(shí)間基本一致、空調(diào)負(fù)荷變化不大,且層高較高,故空調(diào)系統(tǒng)選用集中式空調(diào)系統(tǒng)形式(全空氣空調(diào)系統(tǒng)),所選用的空調(diào)均為單冷型。
2、經(jīng)計(jì)算,農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)的總冷負(fù)荷為1420Kw,空調(diào)面積11580m2,空調(diào)冷負(fù)荷指標(biāo)為124.5W/ m2(空調(diào)面積);
3、空調(diào)冷凍水系統(tǒng):空調(diào)水系統(tǒng)采用變流量一級(jí)泵系統(tǒng)(冷水機(jī)組定流量),末端設(shè)置電動(dòng)二通閥,管路采用同程式兩管制系統(tǒng);利用高處膨脹水箱補(bǔ)水定壓。
4、新風(fēng)采用空調(diào)處理機(jī)組,新風(fēng)經(jīng)空調(diào)處理機(jī)組處理之后送入相應(yīng)的農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)內(nèi)部,并同時(shí)設(shè)置一套回風(fēng)系統(tǒng);
5、每臺(tái)冷水機(jī)組對(duì)應(yīng)設(shè)置一臺(tái)冷凍水泵。在每臺(tái)冷水機(jī)組回水管道上設(shè)電動(dòng)閥,電動(dòng)閥與對(duì)應(yīng)的冷水機(jī)組和冷凍水泵連鎖。當(dāng)其中一臺(tái)水泵發(fā)生故障時(shí)可開啟轉(zhuǎn)換閥門利用其余水泵供水;
6、系統(tǒng)程序啟停及聯(lián)鎖機(jī)組啟動(dòng)時(shí),冷凍水進(jìn)出水管電動(dòng)蝶閥打開,同時(shí)冷凍水泵啟動(dòng)。經(jīng)水流開關(guān)確認(rèn)水流動(dòng)后啟動(dòng)冷水主機(jī)。停機(jī)時(shí),首先停止冷水機(jī)組,在延遲一定時(shí)間后,停止水泵并關(guān)閥。任何一臺(tái)制冷機(jī)停止運(yùn)行,該系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)的電動(dòng)蝶閥關(guān)閉。
7、冷水機(jī)組臺(tái)數(shù)控制:根據(jù)建筑物的負(fù)荷、室外氣象參數(shù)等變化條件確定。
8、空調(diào)水路采用變流量系統(tǒng),在供回水總干管上設(shè)差壓調(diào)節(jié)器,控制供回水干管上的旁通閥開啟程度,以恒定通過冷水機(jī)組的流量,保證冷負(fù)荷側(cè)壓差維持在一定范圍。
9、空調(diào)水路采用變流量系統(tǒng),在供回水總干管上設(shè)差壓調(diào)節(jié)器,控制供回水干管上的旁通閥開啟程度。
10、取消了超市原有在負(fù)一樓的冷源機(jī)房,將超市的冷源與農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)的冷源統(tǒng)一設(shè)置在地下三層。
11、取消了超市冷卻塔的原有的位置,并與市場(chǎng)的冷卻塔一起設(shè)于建筑物北面的地坪上(原沿河邊的垃圾回收房)。
12、冷源機(jī)房中設(shè)置地漏,空調(diào)處理機(jī)組的冷凝水管接入地漏。
四、結(jié)語(yǔ)
在本工程問題的反饋與解決過程中,認(rèn)識(shí)到風(fēng)機(jī)噪音對(duì)住宅區(qū)域的影響以及半地下室農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)在通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)上的一些要點(diǎn)。尤其是農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)這種人員密集程度高、人流量大且各種食物氣味聚集的場(chǎng)所,一定要特別注意氣流的通暢和空氣的凈化,這樣,才能提供一個(gè)良好的購(gòu)物環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
[1]《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50736-2012
[2]《公共節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2015
作者簡(jiǎn)介:袁楚雨(1986年8月),性別,女?籍貫(福建柘榮),學(xué)歷,本科 職稱,中級(jí)工程師?單位:福建省沿海建筑設(shè)計(jì)院?研究方向:暖通