陳 躍

(太原理工大學建筑設計研究院，山西 太原 030024)

基于大型購物場所的暖通空調(diào)設計關鍵點分析

陳 躍

(太原理工大學建筑設計研究院，山西 太原 030024)

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

大型購物場所，暖通空調(diào)系統(tǒng)，能耗

近兩個世紀以來，工業(yè)社會的迅猛發(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)濟發(fā)展的重要因素，我國如今已是世界頭號能源消耗大國，但能源利用率卻比較低，這無疑阻礙了我國經(jīng)濟的發(fā)展。如何提高能源利用率在當前我國顯得尤為重要。建筑能耗在社會能耗中占著相當大的比重，如何降低建筑能耗已經(jīng)成為當前人們普遍關心的問題。20世紀末德國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題。而大型購物商場的暖通能耗在我國整體建筑能耗上占據(jù)著很大的比重，有效的提高大型購物場所的能源利用率，降低大型購物場所在暖通空調(diào)系統(tǒng)上的能耗，事關我國資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的建設，事關我國經(jīng)濟發(fā)展的狀況。

1 大型購物場所及其特點

1.1 大型購物場所

我國大型購物場所的大量建設開始于改革開放之后，經(jīng)過30多年的發(fā)展，大型購物超市、大型綜合商場等等大型購物場所遍布全國，它已經(jīng)成為我國人民生活密切相關的一部分。大型購物場所一般的建筑層數(shù)在3層～4層左右，每層的建筑面積達千余平方米，某些特大型購物場所甚至可達上萬平方米。大型購物場所的人流量一般比較大，時間集中程度較強，多數(shù)在每日的上午9點至晚上10點，有些購物場所的營業(yè)時間可能會有浮動，大型購物場所的營業(yè)時間是暖通能耗的主要時間段。如何根據(jù)大型購物場所的人流量和運營時間段來進行暖通空調(diào)系統(tǒng)的設計，是降低大型購物場所暖通能耗的關鍵。

1.2 大型購物場所的結(jié)構(gòu)特點

在大型購物場所內(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，在大型百貨商場要考慮不同店面的分布，因此大型購物場所常采用鋼架結(jié)構(gòu)，建筑內(nèi)承重柱間距在10 m左右，根據(jù)不同的情況實際會有稍許的差別。一般的大型購物場所是沒有窗戶的封閉建筑，這是為了防盜，因此大型購物場所的封閉性較好，這使得通風系統(tǒng)在大型購物場所的正常運行中占據(jù)著非常重要的地位。

此外，從大型購物場所的功能上可以將建筑劃分為幾個大區(qū)，商品購物區(qū)是建筑最主要的部分，大約占整體建筑面積的50%～60%。其次是大型購物場所的停車區(qū)，這一區(qū)域位置一般在建筑的地下或建筑的頂層，現(xiàn)在新型的大型購物場所的停車區(qū)一般都建在建筑頂層，一方面是技術的發(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物區(qū)增加商場利潤的來源。一般情況下占整體建筑面積的25%～35%左右。大型購物場所的商品存儲倉庫區(qū)也占據(jù)著大約10%的建筑面積。除此之外，還有大型購物場所運行所需的機電設備間和商場正常運行的辦公管理區(qū)域，分別占總體建筑面積的5%和6%。

在大型購物場所的商品分類上，對于大型百貨商場商品分類較為統(tǒng)一，而對于大型購物超市，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，因此在進行大型購物場所暖通空調(diào)系統(tǒng)的設計時要合理安排不同區(qū)的分布情況，并據(jù)此作為大型購物場所建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設計的關鍵點。

2 大型購物場所暖通空調(diào)系統(tǒng)的設計

在對大型購物場所的特點進行大致了解之后，在暖通空調(diào)系統(tǒng)的設計時還要具體考慮以下問題。

2.1 設計的關鍵點

首先，建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)的設計要考慮季節(jié)的不同，可以分為夏季制冷，冬季供暖兩部分。根據(jù)國內(nèi)外的實際經(jīng)驗和理論研究，在對商品購物區(qū)的夏季室內(nèi)溫度進行控制時，應將溫度控制在26 ℃左右，上下浮動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。而對于倉庫存儲區(qū)要根據(jù)具體的貨物性質(zhì)特點來定。購物區(qū)的冬季供暖應使室內(nèi)溫度保持在16 ℃左右[1]。

此外，對于大型購物超市，應當根據(jù)不同的人流分布區(qū)域進行相關的暖通空調(diào)系統(tǒng)的設計。所以在設計之初首先要對大型購物場所的人員分布情況做細致的調(diào)查，以大型購物超市為例，經(jīng)實際調(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，此外大型購物場所的人流量較集中的時間是在下午6點左右。在清楚大型購物場所內(nèi)具體人流分布情況后進行的暖通空調(diào)系統(tǒng)設計才是最為合理的。

2.2 常用的暖通空調(diào)設計

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

在對大型購物場所的銷售區(qū)進行制冷供暖時，由于區(qū)域較大且無隔離應當采用全空氣空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)機組以吊頂柜機組為主，其設備費用低，但是安裝復雜，費用高。在對大型購物場所進行送風時應當根據(jù)不同人流量分布情況進行通風口大小和送風量的控制。在人流量大的地方應采用大送風口大送風量的設計，在人流量小的地方就要減小送風口的大小，降低送風量。同時也應當考慮大型購物超市的不同貨物類型，在食品蔬菜區(qū)設計的出風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散。

在對于排風系統(tǒng)的設計時也應當考慮不同的區(qū)域劃分不同的排風系統(tǒng)，將那些有異味或設備運行間有毒的氣體與建筑主排風系統(tǒng)隔離開來，避免建筑內(nèi)空間空氣的污染。

3 結(jié)語

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，大型購物場所與我國人民的生活越來越密切，大型購物場所的建設發(fā)展越來越快，如何做好降低大型購物場所的能耗設計，事關運營商盈利的大小和國家節(jié)能減排方針的正常實施。大型購物場所的暖通能耗一直都在建筑整體能耗中占著巨大的比重，因此研究大型購物場所暖通空調(diào)系統(tǒng)的設計事關重大。在對大型購物場所暖通空調(diào)系統(tǒng)設計時應當充分考慮場所的具體人流量和區(qū)域功能特點以及季節(jié)分布情況，科學合理的進行，盡可能多的采用合理的設計方案來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)負荷特點分析[J].制冷空調(diào)與電力機械，2004(1)：100-101.

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

[3] 蔡龍俊,蔡志紅,馮哲攜.大型超市的暖通空調(diào)設計[J].建筑熱能通風空調(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)設計[J].制冷技術，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">文獻標識碼：A

A