基于大型购物场所的暖通空调设计关键点分析

陈 跃

(太原理工大学建筑设计研究院，山西 太原 030024)

基于大型购物场所的暖通空调设计关键点分析

陈 跃

(太原理工大学建筑设计研究院，山西 太原 030024)

根据大型购物场所的结构特点，从季节与人流分布两方面介绍了大型购物场所暖通空调系统的设计要点，并阐述了暖通空调设计的注意事项，有利于降低建筑暖通的能源损耗，促进资源节约型、环境友好型社会的建设。

大型购物场所，暖通空调系统，能耗

近两个世纪以来，工业社会的迅猛发展，使地球的能源消耗与日剧增。能源已经成为影响世界经济发展的重要因素，我国如今已是世界头号能源消耗大国，但能源利用率却比较低，这无疑阻碍了我国经济的发展。如何提高能源利用率在当前我国显得尤为重要。建筑能耗在社会能耗中占着相当大的比重，如何降低建筑能耗已经成为当前人们普遍关心的问题。20世纪末德国率先研究出的建筑暖通空调系统，有效解决了在维持建筑内温度上的巨大能耗问题。而大型购物商场的暖通能耗在我国整体建筑能耗上占据着很大的比重，有效的提高大型购物场所的能源利用率，降低大型购物场所在暖通空调系统上的能耗，事关我国资源节约型、环境友好型社会的建设，事关我国经济发展的状况。

1 大型购物场所及其特点

1.1 大型购物场所

我国大型购物场所的大量建设开始于改革开放之后，经过30多年的发展，大型购物超市、大型综合商场等等大型购物场所遍布全国，它已经成为我国人民生活密切相关的一部分。大型购物场所一般的建筑层数在3层～4层左右，每层的建筑面积达千余平方米，某些特大型购物场所甚至可达上万平方米。大型购物场所的人流量一般比较大，时间集中程度较强，多数在每日的上午9点至晚上10点，有些购物场所的营业时间可能会有浮动，大型购物场所的营业时间是暖通能耗的主要时间段。如何根据大型购物场所的人流量和运营时间段来进行暖通空调系统的设计，是降低大型购物场所暖通能耗的关键。

1.2 大型购物场所的结构特点

在大型购物场所内，由于商品货架的影响，使得每层的建筑空间高度在4 m～7 m左右，一般情况下，大型超市的建筑层高比百货商场的建筑层高要高2 m～3 m。在大型超市要考虑货架的分布排列，在大型百货商场要考虑不同店面的分布，因此大型购物场所常采用钢架结构，建筑内承重柱间距在10 m左右，根据不同的情况实际会有稍许的差别。一般的大型购物场所是没有窗户的封闭建筑，这是为了防盗，因此大型购物场所的封闭性较好，这使得通风系统在大型购物场所的正常运行中占据着非常重要的地位。

此外，从大型购物场所的功能上可以将建筑划分为几个大区，商品购物区是建筑最主要的部分，大约占整体建筑面积的50%～60%。其次是大型购物场所的停车区，这一区域位置一般在建筑的地下或建筑的顶层，现在新型的大型购物场所的停车区一般都建在建筑顶层，一方面是技术的发展使得建筑的顶层承重能力提高，另一方面可以将建筑地下部分腾出作为购物区增加商场利润的来源。一般情况下占整体建筑面积的25%～35%左右。大型购物场所的商品存储仓库区也占据着大约10%的建筑面积。除此之外，还有大型购物场所运行所需的机电设备间和商场正常运行的办公管理区域，分别占总体建筑面积的5%和6%。

在大型购物场所的商品分类上，对于大型百货商场商品分类较为统一，而对于大型购物超市，主要分为家电、日常生活用品、服装、食品区，而食品区又可以分为蔬菜区，包装食品饮料区，食品冷冻区，熟食区等等，不同的区域对环境的温度要求有所不同，因此在进行大型购物场所暖通空调系统的设计时要合理安排不同区的分布情况，并据此作为大型购物场所建筑暖通空调系统设计的关键点。

2 大型购物场所暖通空调系统的设计

在对大型购物场所的特点进行大致了解之后，在暖通空调系统的设计时还要具体考虑以下问题。

2.1 设计的关键点

首先，建筑的暖通空调系统的设计要考虑季节的不同，可以分为夏季制冷，冬季供暖两部分。根据国内外的实际经验和理论研究，在对商品购物区的夏季室内温度进行控制时，应将温度控制在26 ℃左右，上下浮动2 ℃，在考虑室内人员不受影响的条件下为降低能耗以27 ℃为适。而对于仓库存储区要根据具体的货物性质特点来定。购物区的冬季供暖应使室内温度保持在16 ℃左右[1]。

此外，对于大型购物超市，应当根据不同的人流分布区域进行相关的暖通空调系统的设计。所以在设计之初首先要对大型购物场所的人员分布情况做细致的调查，以大型购物超市为例，经实际调查发现，人流量最为集中的部分是收银口周边，人员分布最少的是大件商品如跑步机等售货区，食品水果蔬菜区也是人流量比较大的区域，此外大型购物场所的人流量较集中的时间是在下午6点左右。在清楚大型购物场所内具体人流分布情况后进行的暖通空调系统设计才是最为合理的。

2.2 常用的暖通空调设计

目前国内大多数大型购物场所内的暖通空调系统常采用两种冷热源，其一是水冷冷水机组加空气源热泵机组，另外一种是风冷冷水机组加空气源热水泵机组。比较而言，前者的设备比后者的设备价钱要便宜，但是安装费用较后者要高。就使用效果来看水冷冷水机组加空气源热泵机组在夏冬运行效果都比较好，风冷冷水机组加空气源热水泵机组在夏季运行良好但在冬季易受外部环境的影响。

在对大型购物场所的销售区进行制冷供暖时，由于区域较大且无隔离应当采用全空气空调系统，空调机组以吊顶柜机组为主，其设备费用低，但是安装复杂，费用高。在对大型购物场所进行送风时应当根据不同人流量分布情况进行通风口大小和送风量的控制。在人流量大的地方应采用大送风口大送风量的设计，在人流量小的地方就要减小送风口的大小，降低送风量。同时也应当考虑大型购物超市的不同货物类型，在食品蔬菜区设计的出风口不能朝向食品蔬菜直吹，避免蔬菜水果的水分损失和一些食品气味的扩散。

在对于排风系统的设计时也应当考虑不同的区域划分不同的排风系统，将那些有异味或设备运行间有毒的气体与建筑主排风系统隔离开来，避免建筑内空间空气的污染。

3 结语

随着社会经济的发展，大型购物场所与我国人民的生活越来越密切，大型购物场所的建设发展越来越快，如何做好降低大型购物场所的能耗设计，事关运营商盈利的大小和国家节能减排方针的正常实施。大型购物场所的暖通能耗一直都在建筑整体能耗中占着巨大的比重，因此研究大型购物场所暖通空调系统的设计事关重大。在对大型购物场所暖通空调系统设计时应当充分考虑场所的具体人流量和区域功能特点以及季节分布情况，科学合理的进行，尽可能多的采用合理的设计方案来降低建筑暖通的能源损耗。

[1] 毕卫华,鞠晓丽,张 旭.上海地区大型超市建筑的空调负荷特点分析[J].制冷空调与电力机械，2004(1)：100-101.

[2] 王 琪,刘 东.大型超市空调冷热源选择的对比研究[J].节能技术,2008(5)：37-38.

[3] 蔡龙俊,蔡志红,冯哲携.大型超市的暖通空调设计[J].建筑热能通风空调，2001,20(6)：15-16.

[4] 蔡志红,蔡龙俊,冯哲携.大型超市的暖通空调设计[J].制冷技术，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

陈 跃(1984- )，男，工程师

1009-6825(2015)36-0128-02

TU833 < class="emphasis_bold">文献标识码：A

A