浅谈地下商场的通风与空调设计

万传奇　龙雨

摘 要：近年来，随着地下室建筑实体的增多，地下室成為居民生产生活的一个空间，入地下超市、地下酒吧、地下车间等建筑。地下空间的环境好坏影响着人们的身心健康。本文通过多年地下商场通风设计的实践，提出了设计地下商场空间部环境一些措施，为地下商场通风与空调设计谈谈自己看法，仅供参考。

关键词：地下商场；通风与空调；系统设计

地下商场已经成为建筑中最为常见的建设项目，地下商场已经遍布每个城市，成为城市居民的购物中心。地下商场的通风与空调系统水平影响到地下商场的经营效率，成为地下上场经营与管理的重要内容。地下商场采取通风与空调的方式取决于当地的气候状况，当地的气候条件对地下商场的通风与空调设计有着直接的影响。

（1）余热和余湿。地下商场的空气湿度比较大，主要原因是：①结构表面的水分蒸发和渗漏；②外部空气中的水分也会增加地下商场的湿度；③人体散发出的水分，包括衣服的湿度，商场内工作人员日常生活引起的水分，如吃饭、喝水等。余热是墙体的热量、设备散热量和人体热量。通风与空调系统的目的是为地下商场创造良好的环境，保持适合的温度、湿度和一定的空气流通。地下商场的通风与空调设计就是为了消除商场多余的热量及湿量。

余热、余湿的比值称之为热湿比，计算地下商场多余的热量及湿量离不开热湿比。地下商场的通风与空调的设计就是要消除余热和余湿，但是大多数空调处理系统主要是消除余热，余热次之。对于余热和余湿主要以实际的地下商场环境而定。

（2）通风与空调系统的形式。地下商场通风与空调系统设计中，有三种形式：①冷水机组加表冷器空调系统；②调湿除湿机系统；③氟利昂直接蒸发式表冷器空调系统。选择不同形式的调节系统主要看热度和湿度的计算结果。由于商场中的人流密度不高，夏天比较凉爽，计算温度不大于30℃的工程。除余热主要用冷水机组加表冷器空调系统进行处理，这主要是冷水机组所供冷源温差太小，表冷器冷凝温度偏高，而除湿量太小的缘故。消除余湿和余热是主要用蒸发式表冷器空调系统，该系统的制冷量大，处理空气的焙差大，能有效地除掉空气中的水分，并对冷却除湿后的空气进行再加热，以达到商场要求的送风温度和送风相对湿度。

（3）关于回风管的设置。地下商场的换气主要采用上送上回（排）形式，排风管都安装在商场顶部，在现有的空间中，防止风管与喷水管道互相影响，也要避免风管自身交叉，要有效的实现排气，必将给风管的安置带来一定的难度。从以往的设计中可以，对送风与排风定位之后，再不能合理的安排回风管。还有一个原因就是地下建筑工程的特殊性所致，空调机房设在商场入口处，回风管道往往截止于商场的人员出入口，机房与口部距离很短，无法延伸至商场里面与送、排风管形成合理的气流组织。这就给整个商场的气流组织带来几个不利影响：①回风管太短，占空调送风量一半回风集中，在此会造成一定范围的负压区，周围相当一部分风口的送风未进入人员活动区便短路至回风道，造成事实上的气流死角。②回风管布置在人员出入口上方，实际上是使回风管与室外大气短接，尤其是未设空气幕的商场，大量的室外风进入回风管，回风变新风，形成系统短路，将原有的带有回风的系统基本变相为全新风系统，大大加重了空气处理设备的负荷。③回风管太短，必然导致回风口数量减少、风口面积增加，但风口面积增加是有限的，只有加大回风口的流速才能保证其回风量。④大量回风的过度集中，容易形成一个负压场，该场梯度的大小决定着该场的范围的大小，以及送入场内不同界面的气流流动所受影响的大小，这种场合的形成无疑给合理组织气流增加了不必要的难度。

（4）送风管道的截面与流速。风道是空调系统的重要组成部分，正确地进行风道系统的设计计算是非常重要的，它关系到整个空调系统的造价和运行的经济性以及空气调节系统的实际效果。

风道系统的布置要充分考虑到系统的经济性和气流组织的合理性，其中较突出的问题是确定合适的空气流速。风道内流速大，则风道断面小，节省风道材料，少占用空间。风速过大，则系统阻力也大，需要风机的压头也高，消耗的功率也就大，而且可能导致噪声增大。因此，必然有一个最经济的风速值，如何确定风道的送风速度使其最大的可能地接近这一风速是很重要的。很多地下商场送风管道的特点是主管道较短，支管道偏长。根据经验比较，长风道不宜频繁变径，或尽量少变径。主风道风速不宜超过8m/s，支管初始段不宜超过6m/s，中段不宜超过4m/s，末段风速要根据送风口的多少再降低风速，原则以消耗动压克服风道的沿程阻力和局部阻力，尽量保持整个支路内部静压的相对平衡稳定。

（5）如何进行气流组织。所谓气流组织就是合理地组织室内空气流动，使室内空气的温度、湿度、流速等能更好地满足工艺要求和符合人们的舒适感觉。地下商场气流组织多采用上送上排（回）形式，送风口用散流器的居多。由于散流器出口方向的不同以及阿基米德的不同而形成两种气流流型——平送流型和下送流型。平送流型是指气流贴附着顶棚向四周扩散的流动，身流的射出角大于400，这种方式对于地下商场空调降温是不利的，送风口送出的冷风还未到人员活动区，在上部就被排风（回风）排走，造成人员活动区温度偏高，空气调节效果差，浪费了能源。

采用上送上排（回）气流组织形式，建议选用下送流型（气流边界风口轴心夹角在20～30℃）散流器或双层百叶送风口，以保证夏季空调降温效果。近几年的工程，大都选用了双层百叶风口，反映较好。原因是人们在评价地下工程通风与空调系统的效果时，总有一个感官要求，要明显感觉到风。换句话说：在人员活动区们人们对地下商场要求比地上建筑有更高的气流速度。基于这个原因，用双层百叶送风口替代散流器，将同等状态下的送风口的计算送风速度提高2m/s，收到了很好的效果。下送流型散流器、双层百叶送风口究竟谁效果更优，目前还没有定论，还需进一步探讨研究。

参考文献

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