购物中心机电设计若干问题及对策

【摘要】从购物中心招商、运营的不确定性来阐述购物中心机电设计如何实现后续的灵活调整。针对购物中心的特点，针对配电干线设计、冷冻水设计、排油烟设计、给排水设计提出了问题并给出了相应的对策。

【关键词】购物中心;配电干线设计;冷冻水设计;排油烟设计;给排水设计

1、引言

随着我国经济快速发展，购物中心面积也不断扩大，随着城市化进程的不断加速，购物中心已经从一、二线城市不断向三、四线城市蔓延。这类大型购物中心一般有如下特点：

（1）建筑面积大，建筑平面复杂，防火分区众多且大小不一。

（2）动线复杂，除了水平动线外，还需要考虑设置自动扶梯和垂直电梯对垂直动线进行合理布置。

（3）业态繁多，且商铺面积大小不一，在招商开业后，还需要不断调铺，且随着市场的变化，商业类型和比例不断变化。

（4）地下一层和与地铁等联通的地下二层均会考虑布局商业，导致地下车库面积紧张，设备机房面积普遍紧凑。

（5）购物中心因业态的动态调整，无法统一，机电专业无固定的设计指标。

因此，我们需要从设计和运营角度对购物中心进行合理设计，综合考虑初投资和后期的运营维护，实现购物中心的可持续发展。

2、配電干线设计

根据与招商沟通统计分析，建议按下表进行配电预留：零售商业配电按照100～120W/㎡，一般服务按140～160W/㎡，餐饮按照300～400W/㎡进行设计，大型餐饮按照500W/m2，汉堡王、肯德基、麦当劳等西式快餐按照250kW预留，此配置标准可以满足大多数租户提出的招商需求。以上建议用电负荷指标为商铺末端配电箱设计指标，竖向配电干线和变压器容量按照系统逐级减小，避免变压器负载率太低，增加初投资。

经购物中心后期运营统计，大部分购物中心在运营初期变压器负载率仅有0.4～0.5，成熟的购物中心负载率也大多在0.6左右。因此，基于后期商铺调整的灵活性考量，对于楼层配电总箱可取0.8需要系数，干线及变压器馈线开关取0.4～0.6需要系数，逐级缩减用电容量。

根据GB50052-2009第7.0.3要求，对于大容量负荷，宜采用放射式配电。大型购物中心的业态分布是动态调整的，如采用放射式配电，后期商铺调整的灵活性很差。建议购物中心从变配电房至楼层总配电箱之间采用树干式配电或分区树干式配电，从楼层配电箱至末端商铺配电箱采用放射式配电。竖向配电干线建议采用双母线接线方式，两根母线电源取自不同的变压器，提高母线供电的可靠性和连续性。

3、空调冷冻水系统的设计

根据市场招商情况，商管提资时空调冷负荷一般要求零售商业200W/㎡，零售主力店250W/m2，超市200W/m2，电影院220W/m2，餐饮350W/㎡，大型餐饮500W/m2。但是在实际招商落位时，商铺实际招商业态常常发生与规划设计不同的情况，造成空调规划设计时制冷量与实际签约需求不符。

针对商铺最终业态的不确定，导致商铺空调冷负荷无法最终确定。基于此种情况，通过分析提出以下几点做法：

（1）购物中心商铺空调接口按照经济流速的下限进行设计，干管按照经济流速的中间值进行设计。

例如：冷冻水管管径DN80经济流速为1.2～1.6m/s，可按照1.2m/s预留商铺接口;冷冻水管管径DN125经济流速为1.5～2.0m/s，可按照1.75m/s设计干管管径。

（2）冷冻水系统采用水平同程、垂直异程设计的方式，避免商铺冷热不均。

（3）空调冷冻水供回水管设计在后勤通道或公区，便于后期运营维护。

（4）商铺空调接口控制在DN80及以下，采用镀锌钢管螺纹连接方式，避免后续调改铺时空调调整对管网造成影响。

按照以上方式设计，基本可满足后续商铺调改的灵活性，并在项目运营的经济性和可持续性进行了合理平衡。

4、餐饮商铺厨房排油烟设计

随着购物中心的数量不断增加，电商规模的不断壮大，购物中心规划中餐饮规划越来越大，现阶段餐饮占比大多达到40%左右。因购物中心餐饮业态的增加，现如今普遍存在串味、局部过热等问题，造成客户体验差，商场档次低。

针对不同的建筑形式及业态，餐饮厨房的排油烟方案一般可分为以下几种：

（1）一对一系统：每个用户独立设置排油烟系统。

（2）多对一系统（集中设置风机）：多个用户共用一套排油烟系统，排油烟风机一般设置在屋面。

（3）多对一系统（分散设置风机）：多个用户共用一套排油烟系统，排油烟风机一般设置在各自的厨房吊顶内。

根据以上三种排油烟方案及现有购物中心存在的问题提出以下几点建议：

（1）水平管道和土建竖井内排油烟风管均采用304不锈钢焊接，有效避免串味问题。风管水平段一般安装在吊顶内，需要设置玻璃棉保温，减少对冷负荷的浪费。风管安装时考虑一定的坡度并预留油污排放口，便于后期物业维护。

（2）尽可能采用一对一系统，有效做到各个用户独立控制。因餐饮商铺客户目的性强，无需设置在商业价值高的区域，尽量设置在三层以上区域，因此也为排油烟方案采用一对一系统提供了一定的便利性。

（3）若采用一对一系统，排油烟风机、厨房补风机和油烟净化器可由用户自行采购，安装时必须要求排油烟风机与厨房补风机连锁控制，避免从营业区和公区吸入过多的空调风，造成局部过热。

5、给排水点设计

在购物中心中，除了餐饮业态外，还有美容美发、瑜伽、健身、儿童业态等一些特殊的业态需要提供给水，而这些商铺在设计前期是无法预料的。因此，在设计前期需要适当放大给水立管，尽量不小于DN100，并在楼层给水管井内预留给水接口，便于后续灵活调铺。同时，除了餐饮商铺预留的排水立管外，在其他业态区域，仍需每隔30m左右预留排水立管，以便后续招商提资增加。

除了常规的给水条件预留之外，因市政管网存在停水等不可抗因素存在，建议在设计时在市政直供水系统和加压供水之间增加旁通管路，以便市政停水时应急使用，减少对用户的运营产生影响。

结论：

在购物中心全生命周期中，机电设计需要反复的锤炼，除了上述研究中提到的配电指标、冷冻水设计、排油烟设计、给排水设计之外，还有很多问题可以探讨，需要设计人员对定位、招商、施工进度、成本控制、运营管理等关注点逐层分解，从根本上提出解决的最优方案。随着购物中心越来越大，机电设计的内容越来越复杂，需要设计人员不断调整设计模型，创新思维，设计出符合实际发展需要的产品。

参考文献：

[1]《供配电系统设计规范》GB50052-2009.

[2]马最良.姚杨.《民用建筑空调设计》主编.化工工业出版社，2009.

作者简介：

张波，杭州威新房地产开发有限公司，浙江杭州。