某商业项目暖通空调系统设计

某商业项目暖通空调系统设计

董淑萍

中免（海南）投资发展有限公司 572000

摘要：以海南三亚某商业项目为对象，主要介绍了该项目的空调风系统、水系统和防排烟系统的设计，并简述了本项目采用的绿色节能、环保、声学等措施，为其他综合体项目提供参考。

关键词：空调系统设计 绿色节能  声学设计

1. 工程概况

本项目位于海南省三亚市海棠区，主要功能为高端零售和餐饮商业综合体，地上三层，地下一层，总建筑面积7.79万平方米，建筑高度22.9米。地上主要功能为零售商业、轻餐饮，地下主要为车库、设备用房、仓库及后勤办公室。

2. 主要设计范围及设计参数
   1. 本工程暖通设计主要包括集中冷源系统设计、空调风系统、空调水系统、空调末端设备配置、车库及设备用房等特殊房间的通风换气、事故排风系统、防排烟系统、节能环保、控制要求等。
   2. 本工程位于三亚市，空调系统仅考虑夏季供冷，不考虑冬季采暖，主要设计参数如下：

表1  室外设计参数

表2  室内主要房间设计参数

注：

1.噪声标准为国标dB(A)，换算为NC=dB(A)-5，NR=[dB(A)-18]/0.8 或估算为NR=dB(A)-10。

2.值班室、弱电机房、湿垃圾房、电梯机房的空调采用分体空调或多联机空调系统，其余区域采用集中空调系统。

3.轻餐饮厨房排油烟按60次/h换气次数预留，排油烟补风为80%排油烟量，平时通风6次/h，平时通风的补风由周边餐饮区新风补充。

3. 空调系统设计
   1. 负荷计算

经计算，本项目总空调冷负荷为6733kW。

3.2冷热源

1）为响应当地政策要求，本项目的中央空调系统冷源采用区域供冷形式，由附近的能源站为该项目提供6/11℃的冷水，一次水的入户管径为DN450。一次供冷管线由项目地块东北侧引入设置在地下一层的换冷机房。二次侧供回水温度为7/12℃。

2）换冷机房内设置两组板式换热机组，总换热量为7070kW，每组板换机组包含两台板式换热器，两台换热器可以独立运行，每台换热器在容量上予以20%的备用。共设置四台变频空调冷水循环泵，恒定冷水供回水压差变流量运行，板换及水泵承压不低于1.0MPa。

3）本项目地处热带，无冬季采暖需求，无集中生活热水系统设计，故不设置集中热源。

4）消防控制室、弱电间、垃圾房、设备机房以及值班室等因需要24小时供冷，故设置了分体空调或多联机系统。弱电机房采用机房专用精密空调。

3.3空调风系统

本项目为高端商业项目，为了提高店铺可用面积，降低店铺周围环境噪音，本项目的空调机房、防排烟机房等均设在地下一层和屋顶机房层。

1）本项目设置了3个中庭，中庭及商业公区采用一次回风的全空气定风量系统，新回风比可调，中庭设置过渡季节排风机，过渡季节采用全新风模式运行。公区空调机组的风机采用变频，在公区空调区域设置CO2传感器，空调季根据CO2浓度自动调节空调机组新回风电动风阀，保证空调区域空调品质并在人员稀少时减少运行能耗。三个中庭为高大空间区域，均采用分层空调的形式，在中庭底部采用球形喷口或鼓形风口侧送风。为了减少风管尺寸，提高公共区域使用净高，中庭及周围环廊区域空调采用低温风口。

2）为保证使用区域净高及灵活调控的目的，小零售店铺、后勤办公、小型餐饮、卫生间、更衣室等小空间区域采用风机盘管加新风系统。空调冷负荷由风机盘管和新风共同承担。

3.4 通风系统

1）变配电室、车库、设备用房等均设置机械通风系统，排风量按表2中换气次数确定，车库设置CO传感器以监测其空气质量，控制车库通风系统运行。

2）公共卫生间、油脂分离间、垃圾房排风均独立设置并在屋顶排放。垃圾房设置自循环UV除味装置。

3）气体灭火区域设置灾后排风系统，排风口设置在距离地面不大于0.3m的位置，并设置联动风阀。

4）餐饮厨房排油烟罩采用UV净化装置，油烟在屋顶高位排放，为了油烟排放标准并减少对周围酒店区的环境影响，本项目采用高效率静电油烟净化器。

3.5空调水系统

1）空调水系统采用一级泵变流量系统，水泵变频运行，竖向不分区。空调水管为异程两管制。根据建筑体量和布局，按照南北侧及风机盘管与空调机组划分水系统，分集水器出口支路分别为：北侧风机盘管支路、北侧空调机组支路、南侧风机盘管支路、南侧空调机组支路。

2）空调水系统的负荷侧均变流量运行，空气处理机组末端设置动态平衡电动调节阀，风机盘管支路各层分支干管处采用静态平衡阀和动态压差平衡阀的组合方式，以更好的适应不同的交付条件及末端租户的变化。

4. 防排烟系统设计

4.1 本项目室内地下及地上部分均按最新设计规范设置防排烟系统。

4.2 地下车库单独设置消防排烟及补风系统，并与车库通风系统合用，防烟分区按2000m2一个设置，并设置固定柔性挡烟垂壁。

4.3 除中庭外其他区域室内净高均小于6m，防烟分区不大于500m2，排烟量按60m3/(h.m2)计算，且不小于15000m3。为了保证精装修效果，公共区域均采用电动挡烟垂壁。

4.4 中庭环廊设置机械排烟系统，中庭部分按周围场所防烟分区中最大排烟量的2倍数值，且不应小于107000m3/h。

5. 绿色节能技术的应用

本项目申请绿色建筑二星和LEED金级认证，主要采用的绿色节能措施如下：

1. 冷源采用区域集中供冷系统，有助于节能减碳，节省制冷主机和冷却塔占用的空间，提高土地利用率。不设置冷却塔也避免了冷却塔噪音对周围环境的影响。
2. 采用二级冷量计量，在区域供冷的二次侧设置一级计量装置，作为与区域供冷的用冷费用结算依据，在集水器各支路设置二级计量装置，以便于物业管理。
3. 空调水系统采用变频循环泵，水泵的转速根据负荷的变化而变化，从而减少电力消化，减少运行费用。
4. 过渡季节全空气系统采用加大新风运行，充分利用室外天然冷源。
5. 中庭高大空间设置分层空调并采用节能型球形风口，合理设计气流组织，减少供冷量和送风量。
6. 地下汽车库设置与排风系统联动的一氧化碳监测装置，达到设定阈值后进行报警并立即启动排风系统。
7. 空调机组设置变频器，公共区域的新风量根据该区域的二氧化碳浓度进行调节。
8. 风机及空调机组单位风量耗功率（WS值）应满足《公共建筑节能设计标准》及当地节能设计标准中的限值要求。
9. 厨房和卫生间等设置独立的机械排风，保持室内负压，并在屋顶设置排风口，设计时避免短路或对新风取风造成污染。

6. 环保措施

本建设项目在建成后所产生的废气、噪声和排放的生活污水都可能对周围环境造成污染和影响，故在进行机电系统设计时进行下列考虑，务求使影响程度不会超越环保局及卫生防疫所定的要求，具体措施如下：

1)采用区域集中供冷系统，项目不设置制冷主机，无制冷剂污染。

2)垃圾房及污水泵房的排风系统采用高位排放，并在房间内设置自循环UV除味装置。

3)厨房排油烟系统设置高效率油烟净化器，油烟经油烟净化器过滤后高空排放，排放浓度不高于1.0mg/m3。

7. 声学设计

为了减少设备噪声对周围和室内环境的影响，提高项目品质，本项目注重声学设计，主要采用的减震降噪措施如下：

1）空调、通风及制冷设备均采用低噪声设备，平时用风机采用离心式风机并设置减震垫、弹性吊架等减震装置。空调循环水泵采用低转速，水泵和换冷机组设备设置弹簧减震器，空调、风机等设备进出口风管设置软接头、消声器。

2）空调机房、换冷机房、通风机房等均采用穿孔吸声墙面和顶棚，机房门采用隔声门。

3）空调循环水泵采用惯性地台方式，主要做法是在混凝土基础上再设一层2倍水泵运行重量的混凝土惯性地台，混凝土基础和惯性地台之间的空隙采用50mm压缩量弹簧减震器。

4）防排烟及事故通风系统根据规范要求采用抗震支吊架。

结束语：

本项目在满足国家相关规范的前提下充分结合建筑物本身功能特点及当地政策要求进行暖通系统设计，冷源采用区域集中供冷，空调采用异程两管制系统，设备用房均设置在地下室及屋顶机房层。根据国家节能减碳要求，本项目采用了多种绿色节能措施，满足绿建二星和LEED金级要求。

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