商业建筑暖通空调设计分析

 摘 要：随着经济发展和人民生活水平的提高，我国商业建筑也大量兴建，而且对于商业建筑的使用舒适性要求也越来越高。中央空调已在越来越多的商业建筑中使用，而且在建筑能耗中占很大的比例，所以设计的合理性非常重要。本文主要针对商业建筑空调通风设计中的常见问题及设计要点进行分析总结。 

　　关键词：商业建筑；冷热源；空调方式；通风；节能措施 

　　中图分类号： TU96 文献标识码：A 

　　1商业建筑空调设计特点 

　　商业建筑平面建筑空间大，人员密度高而且空间比较封闭，人员及新风负荷较大。另外商页建筑使用的照明设备较多，且设备散热量高，所以夏季冷负荷较大。另外综合性商业建筑功能较多，一般包括百货商业、餐饮、影院、美容、游乐等，需要根据不同功能的使用情况分别设计暖通空调系统。另外因人流量较大，应特别注意防排烟系统的设计。 

　　2商业建筑空调设计参数及负荷计算 

　　2.1 商场的室内温度既要考虑顾客的需要，更要考虑商场工作人员的要求。夏季，由于顾客经常出入，商场内的温度可以低一些，但是温度低对售货员的健康不利，应尽量采用提高室温，降低湿度的方法；而在冬季，顾客身穿防寒外衣，而售货员长时间在商场工作，穿着不宜太多，综合考虑需要温度稍高些，由于冬季人体散发潜热较多，没有必要过多考虑加湿。 一般商场室内温湿度标准见表1。 

　　2.2 负荷计算。商业建筑夏季负荷主要包括维护结构传热、日照、人体、照明及设备、新风等。冬季负荷主要包括维护结构传热、新风、及冷风侵入等。由于商业建筑空调负荷与建筑物大小、结构、形状、地区及具体功能等因素有很大关系，故具体设计时，应进行详细的冷热负荷计算。 

　　3商业建筑空调冷热源选择 

　　商业建筑采用的冷源有以下几种：往复式（活塞式）制冷机组、离心式制冷机组、螺杆式制冷机组、吸收式制冷机组。热源有以下几种：城市热网、锅炉、空气源热泵。大型商业建筑宜相对集中设置冷热源，各功能区域冷热源宜分开设置以便于运营管理，如商业、电影院、办公、酒店、公寓等。冷源宜采用水冷机组；空调热源在有城市热网的情况下，优先考虑城市热网。无城市热网时，可以采用热水锅炉供热。个别区域（如影院、KTV等）由于运营时间不同，可以独立设置风冷热泵机组。冷热源机房宜靠近负荷中心，目前由于考虑到各区域的商业价值，商业建筑中冷热源多设置于地下室。冷热源应做好减震及隔声措施，并且方便设备检修、运输及管理。冷却塔根据工程条件进行合理布置，一般布置在裙楼屋面。冷却塔布置时应考虑对本建筑塔楼及周边建筑的影响。 

　　4商业建筑空调方式选择 

　　商业建筑常采用的空调方式主要有如下几种：定风量全空气空调系统、风机盘管加新风系统、吊顶式空调机系统、变风量全空气空调系统。针对各系统的应用区域介绍如下： 

　　4.1 定风量全空气空调系统主要应用于大空间，如商业百货、购物街的公共区域等。此种系统通风换气次数大，舒适性高，过渡季节可以实现全新风运行。而且系统简单，机组维护检修方便。但是全空气系统风管尺寸大，占用层高较多，而且占用楼层的使用面积，灵活性较小。 

　　4.2 风机盘管加新风系统主要应用于商业建筑中的小隔间商铺或后场办公等独立区域。该系统灵活性高，房间分隔变化时影响较小，且占用层高较小、不占用机房面积。缺点是新风量按最小新风量设计，舒适性受限，而且容易产生漏水问题，检修维护工作量大。 

　　4.3 吊顶式空调机系统主要应用于大空间商业或面积较大的商铺及餐饮等。吊顶式空调机不占用机房面积，风管高度比全空气系统小，比风机盘管大，吊顶式机组布置灵活。但是因为机组直接吊装在吊顶内，存在噪声问题，且同样存在检修工作量大及漏水问题，而且吊顶式机组的新风量有限，舒适性较全空气系统差。 

　　4.4 变风量全空气空调系统近来在商业建筑中也有较多的应用。比其他方式节能显著，可独立控制各个风口的风量。但是因为增加的变风量装置，所以比定风量方式的设备投资大。 

　　另外商业建筑由于人员进出频繁，一层外门常处于开启状态，为了避免冬季侵入大量冷空气使室内温度突然降低，商业建筑主要出入口一般设置空气幕。南方地区可使用普通风幕，北方地区冬季多使用热风幕。热风幕热源有电加热风幕、热水风幕或蒸汽风幕，可根据工程情况进行选择。 

　　5商业建筑通风系统 

　　商业建筑通风系统主要包括营业区域、餐饮厨房、公共卫生间及各设备用房的通风。下面主要阐述一下商业营业区域及餐饮厨房的通风，公共卫生间及设备用房的通风与其他类型建筑相同，不再赘述。 

　　商业营业区排风量主要一般考虑为商场新风量的80%左右，以保持空调区域微正压。过渡季节采用可以实现全新风运行的空调系统，其排风系统也应考虑全新风运行时的排风量。商业营业区排风可以和排烟系统合用，系统设置时应满足排烟系统的运行要求。 

　　餐饮厨房的通风应考虑房间全面排风、炉灶位置的局部排风，当自然通风无法满足要求时厨房还应考虑补风及燃气泄露时的事故排风。厨房排风应进行准确计算，在没有准确计算条件时排风量可以按一下换气次数进行估算：中餐厨房40～60次/小时；西餐厨房30～40次/小时；职工餐厅厨房25～35次/小时计算。厨房补风按排风量80%～90%计算。厨房事故排风量按12次/小时换气次数计算。厨房排油烟管道应设置不小于2%的坡度坡向排风罩或排水点，且排油烟管道应设置清扫口。 

　　6商业建筑暖通节能措施 

　　商业建筑能耗中，暖通能耗在建筑能耗中占很大的比重，所以暖通系统节能对于降低建筑能耗有很大的作用。设计时应进行详细的冷热负荷计算，根据负荷计算结果选用能效比高的节能设备。冷热源可以采用蓄冷蓄热技术或设计水源热泵、地源热泵等节能措施。另外采用排风余热回收技术、制冷机组冷凝热回收技术，既可以减少对环境的影响，又可以节约能源。 

　　参考文献 

　　[1]陆耀庆.实用供热空调设计手册（第二版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2008. 

　　[2]黄绪镜.百货商场空调设计[M].北京：中国建筑工业出版社，1994. 

　　[3]潘云钢.高层民用建筑空调设计[M].北京：中国建筑工业出版社，1999.