黃華恒（中國城市建設(shè)研究院有限公司福建分院，福建福州）

淺談某商業(yè)綜合體綠色空調(diào)技術(shù)的應(yīng)用

黃華恒（中國城市建設(shè)研究院有限公司福建分院，福建福州）

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展與進步，大型高檔商業(yè)綜合體建筑逐漸普及。人民對購物、工作環(huán)境的要求直接影響該商業(yè)中心的商業(yè)價值，同時設(shè)計采用的綠色、節(jié)能、環(huán)保技術(shù)不僅為商業(yè)中心節(jié)約運營成本及提升價值，也是社會節(jié)約能源及環(huán)保的重要環(huán)節(jié)，本文以某商業(yè)綜合體建筑為例淺談綠色空調(diào)技術(shù)的應(yīng)用。

綠色；節(jié)能；環(huán)保；舒適度

福州某商業(yè)中心是集購物中心、國際商務(wù)辦公與會議的超高層綜合體建筑，總建筑面積為55995m2，高度128m，地上29層；其中1～4層為裙房建筑面積24043m2，用于購物中心，5～29層為高檔寫字樓，16層為避難層。該建筑屬于夏熱冬暖地區(qū)，冬季室外空調(diào)計算溫度4℃，按規(guī)范設(shè)計可不采暖。購物中心冷機選用2臺1487kW和1臺740kW的水冷螺桿式冷水機組，末端采用全空氣空調(diào)系統(tǒng)；寫字樓設(shè)計用多聯(lián)式變制冷劑空調(diào)系統(tǒng)，夏季制冷、冬季供暖。

根據(jù)該項目地域性、功能性、商業(yè)價值等因素，淺談一下所采用的綠色、節(jié)能、環(huán)保、個性靈活化的空調(diào)技術(shù)。

1 按功能合理選用空調(diào)系統(tǒng)

1.1 購物中心系統(tǒng)

購物中心具備人員密集、客流量大、面積大及時間集中等特點，采用新風(fēng)加一次回風(fēng)全空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)是常規(guī)做法，上送下回的氣流組織方式能均勻調(diào)節(jié)商場的溫濕度及空氣質(zhì)量。

1.2 寫字樓空調(diào)系統(tǒng)

傳統(tǒng)的集中冷水機組+風(fēng)機盤管+新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)一般都有樓棟控制，常規(guī)工作時間8：00～20：00，不夠靈活性，難以滿足工作人員在規(guī)定工作時間外對空氣質(zhì)量的要求。福州地區(qū)及時夜間夏季依然炎熱，冬季濕冷，工作加班普遍、國際時差等因素需求夜間或周末假期依然有不少人堅持在工作崗位上，顯然傳統(tǒng)的中央空調(diào)系統(tǒng)不能做到這部分人員的工作環(huán)境需求。本項目設(shè)計采用多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)，分層分室控制及計價，室外機分別設(shè)置裙房屋面、避難層及屋頂設(shè)備層，可以滿足該寫字樓工作人員任意時間對工作環(huán)境的要求，方能體現(xiàn)5A級寫字樓的商業(yè)價值。

2 綠色節(jié)能技術(shù)

2.1 熱回收技術(shù)

購物中心面積大、人員密集、空間密集，設(shè)計新風(fēng)量、排風(fēng)量，福州夏季室外計算焓值偏高，空氣處理機組增設(shè)高效全熱回收交換器，全熱交換率68%，節(jié)能顯著。

2.2 過渡季節(jié)免費用冷

大型商場建筑空調(diào)內(nèi)熱負(fù)荷很大，為了節(jié)省電力冷源系統(tǒng)能耗，本工程采用兩項天然冷源供冷，即利用冷卻塔供冷和用送新風(fēng)自然供冷。

（1）購物中心客人散熱量大、燈光及電氣設(shè)備散熱量大，在福州過渡季節(jié)或初入冬季還需供冷，過渡季節(jié)采用運行全新風(fēng)進行制冷是最佳的節(jié)能措施，同時更具室外不同氣候結(jié)合室內(nèi)空氣環(huán)境，采用變頻控制，節(jié)省能耗。

（2）在過渡季節(jié)初始階段全新風(fēng)不足以滿足供冷需求時，采用冷卻水通過換熱器間接供冷，不通過制冷機節(jié)約大部分電力能源，依靠循環(huán)水泵及冷卻塔這部分能耗維持購物中心的冷量需求。

2.3 多聯(lián)機冬季運行制熱系數(shù)高

鑒于本工程寫字樓的多聯(lián)機空調(diào)用于冬季供暖，談?wù)剛€人對熱泵系統(tǒng)在本地區(qū)使用的能效高的理解。制冷系數(shù)εh的定義為熱泵的制熱量φh（即冷凝器熱負(fù)荷φk）與耗功量P之比，即：

εh=（φh+P）/P=ε+1

逆卡諾循環(huán)也是熱泵理想循環(huán)，其制熱系數(shù)為εh，c=εc+1= T0′/（Tk′-T0′）+1=Tk′/（Tk′-T0′）在室內(nèi)溫度（即循環(huán)的冷凝溫度Tk）要求一致的前提下，假設(shè)其他條件一致，室外溫度（即循環(huán)的蒸發(fā)溫度T0）越高，系統(tǒng)的制熱系數(shù)越高，福州冬季室外空調(diào)計算溫度近4℃，相對北方地區(qū)甚至需要電熱輔助與溶霜措施額外用電相比，熱泵系統(tǒng)在福州有供暖需求的前提下可以有效提高空調(diào)室外機的制熱系數(shù)，在熱負(fù)荷小的雙重前提下，可用較小的能源代價換取舒適度。

2.4 其他常規(guī)設(shè)計采用的節(jié)能技術(shù)

制冷機大、小機組搭配，在商場部分負(fù)荷運行時，COP值仍然能維持較高；空調(diào)冷、熱水系統(tǒng)循環(huán)水泵輸送能效比和平時通風(fēng)風(fēng)機單位風(fēng)量耗功率均滿節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?？照{(diào)機組依據(jù)回風(fēng)溫度變頻運行，減少客流量不集中的時間段能源浪費?？照{(diào)冷熱水采用一次泵變流量系統(tǒng)，所有空調(diào)末端設(shè)備均設(shè)置電動兩通閥?？照{(diào)冷水機組、多聯(lián)機室外機額定工況下COP均高于節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。

3 環(huán)保、舒適

考慮到商場建筑人員多且流動性大，除了維持溫度的基本要求，為保障室內(nèi)人員的健康，將室內(nèi)空氣中病菌數(shù)量控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，采取新風(fēng)、過濾措施是必要技術(shù)措施。

（1）由于人體的舒適性本身處于一個比較大的范圍，該工程溫、濕度均按規(guī)范要求設(shè)計，并未按高于標(biāo)準(zhǔn)的方向設(shè)計。這是因為在冬季，空氣溫度每降低1℃，將節(jié)約10～15%的供熱能耗；在夏季，空氣溫度每升高1℃，將減少約10%的空調(diào)供冷能耗，為節(jié)約能源投資及運行能耗，不應(yīng)隨意提高設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

（2）新風(fēng)量按滿足規(guī)范要求最小人員需求量設(shè)計，應(yīng)甲方要求，新風(fēng)引入與室內(nèi)空氣處理機組送風(fēng)除了設(shè)置常規(guī)的粗效過濾器外增配置專用的PM2.5過濾配件，有效過濾引入新風(fēng)中的PM2.5顆粒，全面提升引入新風(fēng)的品質(zhì)。其中購物中心由于空間密閉、人員大量的流動，CO2的濃度也隨之上升，因此配置CO2濃度監(jiān)測儀，通過集中控制技術(shù)，實現(xiàn)新風(fēng)與CO2濃度的聯(lián)動控制，優(yōu)化室內(nèi)空氣質(zhì)量問題，起到環(huán)保、舒適度的效果。

（3）在全球溫室效應(yīng)的背景下，本工程制冷劑采用R404A，其ODP（消耗臭氧層潛值）=0，對臭氧層零破壞，相變滑移溫度為0.5℃，系統(tǒng)內(nèi)制冷劑的泄漏對系統(tǒng)性能影響較小。其他常規(guī)技術(shù)措施本文不再述說。

4 結(jié)論

隨著商業(yè)綜合體在城市中心發(fā)展逐漸普及，設(shè)計人員應(yīng)摒棄過去簡化系統(tǒng)的做法，將可利用的節(jié)能、環(huán)保技術(shù)措施充分應(yīng)用到設(shè)計當(dāng)中，在節(jié)約能源、實現(xiàn)綠色建筑上發(fā)揮良性的社會效益和環(huán)境效益。

［1］中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部編制.《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》（GB50736-2012）.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012.

［2］住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部工程質(zhì)量安全監(jiān)管司與中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院聯(lián)合編制.《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施-暖通空調(diào)·動力》（2009版）.北京：中國計劃出版社，2009.

［3］陸耀慶，主編.《實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊》（第二版）.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2007.

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2095-2066（2016）29-0172-02

2016-9-28