呂恒星

悉地國際設(shè)計(jì)顧問（深圳）有限公司上海楊浦分公司

1 工程概況

該商業(yè)綜合體位于浙江省杭州市濱江區(qū)，總建筑面積27.2萬m2，地上共6層，包含零售、餐飲、影院、冰場、兒童體檢、健身中心。地下室共3層，地下1層為超市、設(shè)備機(jī)房、自行車庫、機(jī)動車庫。地下2、3層為機(jī)動車庫。

2 冷熱源

根據(jù)各業(yè)態(tài)物業(yè)管理方不同、使用方式不一致，經(jīng)與業(yè)主協(xié)商。商業(yè)、超市、影院分設(shè)冷熱源系統(tǒng)，冷熱負(fù)荷計(jì)算如表1所示：

表1 冷熱負(fù)荷計(jì)算表

2.1 商業(yè)冷熱源配置

商業(yè)包含零售、餐飲、冰場、兒童體檢、健身中心。采用冷水機(jī)組加鍋爐系統(tǒng)。冷源考慮部分負(fù)荷分布及機(jī)組制冷效率，設(shè)置3大1小4臺離心式冷水機(jī)組，3臺7400 kW，1臺3800 kW，10 kV供電。熱源對承壓熱水鍋爐、常壓鍋爐、真空鍋爐進(jìn)行對比[1]，如表2所示，根據(jù)商業(yè)項(xiàng)目的特點(diǎn)，采用真空鍋爐，設(shè)置3臺真空鍋爐。健身中心采用商業(yè)冷熱源，考慮使用時(shí)間不一致，預(yù)留多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)條件。

表2 熱源方案對比

2.2 超市冷源配置

超市為內(nèi)區(qū)房間，冬季無制熱需求。獨(dú)立設(shè)置制冷機(jī)房，只考慮夏季制冷，設(shè)置2臺830 kW螺桿式冷水機(jī)組[2]。

2.3 影院冷熱源配置

影院需單獨(dú)管理，獨(dú)立設(shè)置冷熱源。選用2臺850 kW風(fēng)冷螺桿熱泵機(jī)組，放置影院上方屋頂。避開影廳正上方，防止噪音對影廳造成影響。

3 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)

3.1 空調(diào)末端的選擇

空調(diào)末端的選擇需考慮多方面的影響。表3對風(fēng)機(jī)盤管、吊頂空調(diào)箱、全空氣系統(tǒng)進(jìn)行了對比[3]。

表3 空調(diào)末端對比

本項(xiàng)目空調(diào)末端形式如下：

1）300m2以下小商業(yè)、后勤走道采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。

2）300～800m2商業(yè)及中庭采用吊頂空調(diào)箱加新風(fēng)系統(tǒng)。

3）800m2以上大商業(yè)，超市、影院等主力店采用全空氣系統(tǒng)。

3.2 新風(fēng)取風(fēng)方式

新風(fēng)從屋頂取風(fēng)管井會占用室內(nèi)部分面積，且容易把屋頂排油煙及汽車尾氣（杭州環(huán)評有汽車尾車上屋頂?shù)囊螅┪胧覂?nèi)。立面百葉取風(fēng)可避免排油煙及汽車尾氣吸入室內(nèi)，減少了室內(nèi)管井，但對立面效果有一定的影響。

本項(xiàng)目采用立面百葉取風(fēng)，外墻與外掛石材間為取風(fēng)空腔，立面石材集中幾處開設(shè)百葉，減少對立面的影響，提高室內(nèi)空氣品質(zhì)，減少了新風(fēng)管及補(bǔ)風(fēng)管長度，提高了后勤走道凈高。

3.3 冰場除濕

冰場為4～6層，采用轉(zhuǎn)輪除濕。

冰面溫度較低，一般為-4℃，而冰面上空溫度梯度大，由于對流作用，容易結(jié)霧。冰場四周圍欄及屋頂內(nèi)表面受冰面輻射角度大，壁面溫度較低，當(dāng)溫度低于室內(nèi)空氣露點(diǎn)溫度時(shí)，就會結(jié)露，形成水滴，產(chǎn)生霉菌，腐蝕壁面[4]。

采用以下方式防止結(jié)露產(chǎn)生：1）采用高反射吊棚，如圖1所示，降低頂棚冷輻射負(fù)荷。2）提高頂棚溫度，夏季把室外熱空氣導(dǎo)入吊棚內(nèi)部。3）降低室內(nèi)空氣絕對濕度，設(shè)置除濕系統(tǒng)。

圖1 冰場高反射頂棚

冰場常用的除濕方式有冷凍水冷凝除濕、直接膨脹式除濕、溶液式除濕、轉(zhuǎn)輪除濕。

冷凍水冷凝除濕適合高溫高濕環(huán)境，能耗較低；直接膨脹式除濕在低溫時(shí)，衰減很厲害，低溫時(shí)除濕能力差；溶液除濕在低溫時(shí)除濕能力強(qiáng)，但需要較大機(jī)房，去濕后空氣具有腐蝕性且設(shè)備投資較高；轉(zhuǎn)輪除濕在低溫時(shí)除濕能力強(qiáng)，但設(shè)備投資較高，能耗較大。

綜合考慮，本項(xiàng)目采用轉(zhuǎn)輪除濕。設(shè)置6臺風(fēng)量為5000 m3/h的轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)，吊裝于冰場4、5、6層走道，每層2臺。轉(zhuǎn)輪除濕后空氣溫度升高，設(shè)置表冷器降溫。

3.4 泳場泳池?zé)岜?/h3>

健身房內(nèi)有一游泳池，總面積600 m2，水面面積為200 m2，水深為1.5 m。采用泳池?zé)岜茫募纠每照{(diào)冷凝熱為池水加熱，以節(jié)約能耗。根據(jù)夏季空調(diào)制冷量與除濕量選擇泳池?zé)岜?，能同時(shí)滿足冬季空氣與池水平時(shí)加熱。因泳池?zé)岜脼檩o助熱源，且無法滿足池水初始加熱功能，需給排水專業(yè)另配置燃?xì)鉄崴疇t。

4 空調(diào)水系統(tǒng)

因商業(yè)最不利環(huán)路總長度不超過500 m，采用變流量一級泵系統(tǒng)。

冷凍水系統(tǒng)供回水溫度：6/12℃，冷卻水供回水溫度為：37/32℃，熱水供回水溫度為50/40℃。

從初投資、管線對凈高的影響、內(nèi)區(qū)商業(yè)因?yàn)檎猩套儎佣拘柚茻岬囊?，設(shè)置兩管制空調(diào)水系統(tǒng)，夏季制冷，冬季制熱。冬季有供冷需求的內(nèi)區(qū)，采用新風(fēng)直接導(dǎo)入制冷，并采用適當(dāng)加熱，保證送風(fēng)溫差小于10℃，以防起霧。經(jīng)校核，商鋪與公區(qū)新風(fēng)滿足冬季制冷需求。對于冬季內(nèi)區(qū)發(fā)散量較大，新風(fēng)無法滿足冬季制冷需求的餐飲，租戶可采用多聯(lián)機(jī)制冷。每個(gè)餐飲根據(jù)招商要求，都預(yù)留了多聯(lián)機(jī)條件，防止夏季水系統(tǒng)供冷量不足，冬季需制冷的可能。

商業(yè)空調(diào)水分集水器設(shè)置6個(gè)主環(huán)路，其中一個(gè)主環(huán)路專為地下一層商業(yè)設(shè)置。其它5個(gè)環(huán)路分別負(fù)擔(dān)地上14組立管，每個(gè)環(huán)路2到3組立管。

采用水平同程，豎向異程，每層主分支設(shè)置靜態(tài)平衡閥，調(diào)節(jié)各水路水力平衡。

5 通風(fēng)與防排煙設(shè)計(jì)

1）大樓風(fēng)平衡。廚房設(shè)置排油煙與補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，油煙與補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)需聯(lián)動設(shè)置。并聯(lián)入大樓BA系統(tǒng)，由物業(yè)監(jiān)測。如未設(shè)置聯(lián)動，商業(yè)租戶為節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，當(dāng)排油煙風(fēng)機(jī)開啟時(shí)，不開設(shè)補(bǔ)風(fēng)機(jī)，會把空調(diào)冷氣抽入廚房，造成冷量不足。且使整棟大樓為負(fù)壓，冬季一層大門冷風(fēng)滲透嚴(yán)重。

2）屋頂統(tǒng)一排風(fēng)。與中庭連通的商業(yè)無需每個(gè)房間設(shè)置排風(fēng)，可統(tǒng)一在屋頂天窗處設(shè)置排風(fēng)。夏季天窗處溫度較高，直接排走較高溫度的空氣，可減少室內(nèi)空調(diào)能耗。

3）正壓送風(fēng)。樓梯間地上地下合用正壓送風(fēng)，正壓送風(fēng)量為地上與地下送風(fēng)之和。風(fēng)機(jī)放置于屋頂，可減小管井，減少室內(nèi)機(jī)房面積和系統(tǒng)數(shù)量，節(jié)約造價(jià)。

4）排煙。商業(yè)采用豎向排煙系統(tǒng)，風(fēng)機(jī)放置于屋頂。店前走道與中庭一個(gè)防火分區(qū)，屋頂天窗處設(shè)置排煙風(fēng)機(jī)為中庭與走廊統(tǒng)一排煙。此種排煙方式簡單，但存在一定風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)中庭發(fā)生火災(zāi)時(shí)，煙氣上升對走廊疏散會產(chǎn)生一定的影響[5]。

每間影院獨(dú)立設(shè)置排煙與補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，防止不同影廳之間竄音。

6 燃?xì)庠O(shè)計(jì)

燃?xì)庵髁⒐苌现辽虡I(yè)屋頂。主立管為中壓燃?xì)?，需明敷?？客鈮υO(shè)置管井，并對外開設(shè)百葉。屋頂設(shè)置調(diào)壓箱，調(diào)壓后燃?xì)馔ㄟ^管井送至各廚房，設(shè)置25處燃?xì)夤芫９芫O(shè)置事故通風(fēng)，最下層開設(shè)百葉，屋頂設(shè)置事故排風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)與燃?xì)庑孤秷?bào)警探測器聯(lián)鎖，當(dāng)燃?xì)庑孤稌r(shí)，事故排風(fēng)機(jī)運(yùn)行[6]，如圖2所示。

圖2 燃?xì)饬⒐苁疽鈭D

7 BIM正向設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目采用BIM正向設(shè)計(jì)，暖通專業(yè)直接采用BIM設(shè)計(jì)并出施工圖。在初步設(shè)計(jì)階段，已采用BIM技術(shù)進(jìn)行了凈高分析，對于局部結(jié)構(gòu)梁特別大的區(qū)域，協(xié)調(diào)結(jié)構(gòu)專業(yè)修改。BIM設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)如下所示[7]：

1）通過設(shè)計(jì)階段就解決大的碰撞問題及凈高不足點(diǎn)，避免后期停工返工。

2）二維三維實(shí)時(shí)顯示，三維管線綜合后，二維實(shí)時(shí)顯示調(diào)整后的平面圖，節(jié)省了重復(fù)出圖的時(shí)間。

圖3 5F局部管線綜合模型

3）提高了凈高，最大限度壓縮了機(jī)電空間。在層高為5.4 m，中庭大梁1.2 m，地面面層0.1 m，吊頂裝修0.25 m的情況下，保證了中庭凈高為3.6 m，實(shí)際機(jī)電管線高度僅為0.25 m。

4）通過管線綜合解決碰撞問題，現(xiàn)場完全按管線綜合施工，使施工處于可控狀態(tài)。

管線綜合后5F局部模型如圖3所示。

8 設(shè)計(jì)體會

1）冷熱源方案需從技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度、能源利用率、物業(yè)管理方式等多方面對比，選出最適合項(xiàng)目的方案。

2）空調(diào)末端的選擇不僅要滿足技術(shù)需求，還需滿足招商變化的需求。

3）低溫時(shí)冷凝除濕效果較差，需考慮其它除濕方式，如溶液除濕、轉(zhuǎn)輪除濕，或聯(lián)合除濕方式。

4）一層冬季冷風(fēng)滲入較嚴(yán)重，需考慮整棟大樓風(fēng)平衡，空調(diào)末端量也需加大，不能簡單的以負(fù)荷計(jì)算軟件算出來的數(shù)值選擇末端。

5）燃?xì)飧鱾€(gè)省市要求不一樣，項(xiàng)目前期需與燃?xì)夤緶贤ù_定方案，以免影響建筑。

6）BIM越早介入越能發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)問題，BIM正向設(shè)計(jì)也是未來的趨勢，需重視。