11.3.4 商场类建筑中央空调工程设计要点
11.3.4.1 气流组织
商场类建筑,一般层高较高(净高3.2m以上),基本上属于公共开间,办公室类的小开间比较少,因此,比较适合全空气系统,且管路布置比较方便。同时,对于集中送风系统,根据公共建筑节能的要求,宜设置热回收系统。气流组织宜采用侧送上排和顶送上排的方式。由于侧送时送风口往往被货架遮档,因此顶送最佳。一般采用平送型散流器,如果吊顶较高,则应采用下送型散流器或百叶风口。排风口布置在通道或靠近侧墙(货架)顶部。一般在布置排风系统管路时,应与防火分区、防烟分区统筹考虑,平时的排风系统(排风口)即为火灾时的排烟系统(排烟口)。也就是说,排风排烟共用系统的设计方案,既节省设资,又安全可靠。
对于过渡季节机械排风的要求,主要是考虑到餐厅、商店等房间没有对外开窗或设置固定窗时,如果过渡季节空调制冷机组停运,设有风机盘管空调系统的房间室內温度及卫生条件均不能满足使用要求。空气过滤的要求,主要是考虑到餐厅、商店等人员多且流动性大,为保证人员的健康,将室内空气中病菌数量控制适当的范围内;设两级过滤是为了保护终级过滤器,提高其使用寿命。
11.3.4.2 暖通空调的节能设计
对于全空气空气调节系统分内外区设置系统的要求,主要是考虑到商店建筑单层面积大,内外区特征明显,系统分内外区设置能较好地满足不同区域室内温度的要求,节省系统运行能耗。
热回收装置的设置,有利于节约能源,应根据当地的气候特点和建筑的具体情况经技术经济比较确定。根据具体情况可采用全热回收装置,也可采用显热回收装置;设全热回收装置时,其热焓效率不低于60%。
对于新风量的调节要求,一般商店建筑人员密度大,空调新风负荷大,人员密度变化也大;为节约能源,在满足卫生要求的前提下,可根据室内CO2浓度控制调节新风量。一般商店建筑空调负荷大,为节省冷源系统运行费用,设有全空气空气调节系统时,过渡季应采取全新风运行。
大型商场大门面积大,为防止室内冷(热)空气逸出,商场的对外出入口应设置空气幕,以抵挡室外空气进入商场内。商店营业厅空气调节宜采用低速全空气单风道系统;有条件时,可采用变风量系统。最好可设置全热交换器,夏季回收冷量,冬季回收热量,以减少能量的消耗。特别是在过渡季节,可以利用过渡季节的新风冷负荷,特别适合冷却塔供冷等空调方式。在全年都可以考虑热回收机组、水环热泵等空调方式节能。
11.3.4.3 空调处理方案和室内参数选取
商场的周边区与内区的系统应分开设置,以便冬季可以同时实现内区供冷、周边区供热,并且可以充分利用室外空气的自然冷源。
对于空调系统的选择,大空间宜首选集中式全空气空调系统。而较小的、低标准的营业厅可选用吊挂式或柜式空调机组。
按照我国暖通空调设计相关规范及有关标准,商场夏季室温为24~28℃,相对湿度为40%~65%。商场人员多,湿负荷较大,热湿比小,要达到规范要求,应采取全空气一次回风再热系统来处理空气,但大多数商场的全空气系统都采取露点送风方式,而不设再热加热器,目的就是为了节能和省去夏季供热设备的运行费用,这就使室内空气状态点右移,湿度偏大,即大多数商场夏季都感到潮湿。因此,如果采用露点送风方式,就要适当降低室温,以改善室内的热舒适状态,建议室温不超过25℃。对于风机盘管系统,吊挂式或柜式机组系统更是无法解决大量除湿和再热问题。
集中式全空气系统,其优点是组合式空气处理机组可以有较大的空气除湿和过滤能力,并可以进行多功能调节,满足空调精度要求,过渡季节可以充分利用室外新风实现供冷。缺点是需要比较大的地下层空间作为空调机房。
11.3.4.4 人员的取值
人员密度的取值大小是直接影响到设计冷负荷的重要因素,在以前的规范中并没有进行限定,但在《商店建筑设计规范》(JGJ 48—2014)的条文中进行了说明。例如按大家设计习惯采用的,商店营业厅等人员密集场所的面积指标为1.20m2/人计。按该规范所订的营业厅面积指标分别为顾客1.35m2/人及售货员10m2/人(每个售货岗位面积为15m2,其范围内有售货和协售人员共1.50人)计。
由于顾客分布在营业厅内柜台外的通道等处,其面积为营业厅面积的40%~50%,按营业厅的顾客面积指标1.35m2/人,折算为该范围内顾客面积0.54~0.68m2/人,与礼堂、剧院的观众厅内的每观众面积指标相当,故可作为商店一层或二层内顾客密集程序依据之一。还考虑其他因素在内,把各层的不同换算系数(人/m2)分别订定如下:
第一、二层,每层为0.85;第三层为0.85×90%=0.77;第四层起每层为0.85×70%=0.60。也可以根据一些文献和调查结果进行选取。