空調系統(tǒng)送風方式對商場整體舒適度的影響

孫家平

( 上海市普陀區(qū)衛(wèi)生局衛(wèi)生監(jiān)督所，上海200333)

1 送風方式的基本原理

室內空氣品質不僅影響人的舒適感，對員工的工作效率也有一定的影響。特別是商場流動人員較多、人員密集、對空調冷暖的要求更高。而傳統(tǒng)的頂板送風屬于混合通風，處理后的低溫空氣通過頂板送風散流器與室內空氣混合，消除室內余熱、余濕，室內溫濕度在空間上分布均勻。但頂板送風的室內空氣品質較差、能耗較高，使用上也受到限制。以下分別介紹商場地板送風、工位送風和置換通風三種送風方式的基本原理。

1.1 地板送風

地板送風是混合通風的另一種形式，處理后的空氣經(jīng)過地板下的靜壓箱，由送風散流器送入室內，與室內空氣混合。其特點是潔凈空氣由下向上經(jīng)過人員活動區(qū)，消除余熱、余濕，從房間頂部的排風口排出，室內溫度均勻一致。由于地板提升的高度有限，送風量受到限制，地板送風多用于空氣—水系統(tǒng)。近些年，地板送風廣泛用于機房、控制中心、辦公室、實驗室和商場等散熱設備多、人員密集的建筑。

1.2 工位送風

工位送風是一種集區(qū)域通風、設備通風和人員自調節(jié)為一體的個性化送風方式。在核心區(qū)域(人的呼吸區(qū))安裝送風口，通過軟管與地板下的送風裝置相連，送風口的位置可以根據(jù)室內設施靈活變動。個人可以根據(jù)舒適需要調節(jié)送風氣流的流量、流速、流向及送風溫度。而在周邊區(qū)域(會議廳、休息室和走道等)安裝一般的地板送風裝置，用于控制室內大環(huán)境的熱濕負荷。由于現(xiàn)代辦公建筑多采用統(tǒng)間式設計，個人對周圍空氣的冷熱需求差異較大，更適宜安裝工位送風。

1.3 置換通風

置換通風屬于下送風的一種，氣流從位于側墻下部的散流器水平低速送入室內，在浮升力的作用下上升至工作區(qū)，吸收人員和設備負荷形成熱羽流。在上升過程中，熱羽流不斷卷吸周圍空氣，流量逐漸增加。熱力分層高度將整個空間分為上下兩區(qū)，下區(qū)空氣由下向上呈單向“活塞流”，沿高度方向形成明顯的溫度梯度和污染物濃度梯度;上區(qū)空氣循環(huán)流動，污染物濃度較大，溫度趨于均勻一致。目前，置換式通風較多用于層高＞2.4 m ，室內冷負荷＜40 W/m2的空調系統(tǒng)，如辦公室、會議室、計算機機房、劇院和大型商場等。

置換通風和地板送風形式上都是下送上回的方式，但兩者又存在區(qū)別。以上3 種送風方式的室內氣流組織形式有較大的差別，三者的換氣效率均大于頂板送風，能量利用系數(shù)＞1，3種送風方式，均可以滿足不同的熱舒適性需求。

2 熱舒適性影響

2.1 地板送風

影響商場舒適性的因素較多，其中送風速度、送風溫度及空氣品質對室內環(huán)境的舒適性影響較大。

地板送風是射流送風的一種，送風散流器的形狀和結構決定氣流的擴散性能和湍流狀態(tài)，故在出風口2.5 m 范圍的速度場主要由散流器類型決定。為了防止人員有吹風感，送風氣流的速度不能超過3 m/s。對于旋流式散流器，出風氣流受扭轉葉片的影響形成渦流，使氣流擾動增加，出口風速減小，避免了產(chǎn)生吹風感。同時，送風氣流與室內空氣混合充分，人員活動區(qū)內溫度場分布均勻。

對比頂板送風、地板送風兩種送風方式同一高度處污染物濃度的大小，可以看出，地板送風在人員活動區(qū)能夠達到良好的室內空氣品質和舒適的室內環(huán)境。此外地板送風系統(tǒng)的總安裝費用也比頂板送風系統(tǒng)節(jié)省10% 。

2.2 工位送風

工位送風也屬于地板送風的一種，室內大環(huán)境的溫度及污染物濃度分布與上述地板送風類似，在此不再贅述。由于工位送風參數(shù)可以根據(jù)需要進行調節(jié)，實行區(qū)域控制，它的舒適性一般高于地板送風。工位送風在滿足舒適要求的同時，也降低了系統(tǒng)能耗。

2.3 置換通風

置換通風系統(tǒng)中，溫度梯度和送風速度是兩個比較關鍵的因素，為保證商場人體熱舒適性要求，必須嚴格控制工作區(qū)的溫度梯度和氣流速度大小。

置換通風的送風散流器一般位于側墻下部，為避免產(chǎn)生吹風感，必須嚴格控制送風速度。散流器出口處的空氣流速主要取決于送風量、氣流阿基米德數(shù)和散流器的類型。當送風量增加時，散流器出口附近氣流的平均速度增加，使得靠近商場風口處的人有強烈的吹風感。研究表明溫度梯度的大小受送風量和送風速度的影響較大，送風量增加，溫度梯度減小。

3 結語

1)頂板送風的室內空氣品質較差，能耗較高，使用上也受到限制，但技術成熟，安裝和維護成本較低，仍是商場中常見的送風方式。

2)地板送風室內溫度均勻一致，污染物濃度較小，可以滿足機房、辦公室和商場等散熱設備多、人員密集場合的熱舒適性需求，是現(xiàn)代商場中值得推廣的送風方式。

3)工位送風以其個性化的送風方式及靈活調節(jié)的優(yōu)點，更適宜現(xiàn)代辦公建筑，商場辦公區(qū)域可以考慮使用。

4)置換通風室內空氣上下分區(qū)，通風效率和換氣效率較高，適于特大型商場使用。

［1］端木琳，沈勝強，孫宇明. 個性化通風系統(tǒng)的熱舒適性分析［J］. 暖通空調，2007(2) .

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