大型商業建筑通風空調設計

文/李楠 天津大學建筑設計規劃研究總院 天津 300093

大型商業建筑是人們進行商業活動的空間場所，與普通的居民建筑相比，大型商業建筑在總體布局和建筑設計上除了要滿足基本的建筑使用功能之外，還要特別注重安全防火、通風空調設計，尤其是商業服務品質不斷提升的今天，大型商業建筑的通風空調設計成為人們關注的重點。

1、大型商業建筑在通風空調設計方面的相關需求分析

1.1 大型商業建筑通風空調設計的基本要求

體量大、空間復雜以及業務種類繁多等是大型商業建筑的主要特點，并且不同的商業業務需求對商業建筑的布局和空間設計要求也是不同的，相應的，大型商業建筑的通風空調內部設計也各有不同。但是總體上來說，大型商業建筑通風空調設計的根本目的是為商業建筑未來的應用提供舒適、優質的商業建筑環境，因此必須要根據大型商業建筑的業態需要對建筑內部的環境條件進行完善，開展科學的通風空調設計。

1.2 大型商業建筑通風空調設計的基本物理環境條件

大型商業建筑通風空調設計的物理環境條件主要有以下幾個方面。

一是大型商業建筑內部環境的溫度和濕度條件。通常情況下，大型商業建筑內部都會安裝有類型多樣、數量眾多的相關設備，這些設備的運行不可避免的會產生相應熱量，加上大型商業建筑往往是人群比較密集的區域，豐富的人類活動也會產生較多的熱量，這就提高了大型商業建筑通風空調設計的要求。首先，在內部環境溫度方面，大型商業建筑的通風空調設計必須要充分考慮到建筑內外溫度的差異和相關變化，綜合分析大型商業建筑所在地區氣溫變化的情況，以此為基礎開展通風空調設計。其次，在建筑內部環境濕度方面，這里所說的濕度主要是大型商業建筑內部空氣中的水蒸氣含量，根據相關研究，通常情況下，人體感受最為適宜的濕度以及空氣蒸發過程中能夠保持的濕度穩定值大約在50%至60%之間，也就是所謂的最佳空氣濕度值，這是大型商業建筑通風空調設計的重要要求，也是通風空調設計的主要目標，通過科學有效的通風空調設計對人體熱量受水蒸氣含量的影響進行有效的控制。

二是大型商業建筑內部的空氣質量要求。目前空氣中常見的污染性氣體有硫化氯、一氧化氮和二氧化硫等，而大型商業建筑由于內部商業經營活動復雜以及人群密集等屬性特征，其空氣污染情況相對來說更加的嚴重，因此在進行大型商業建筑通風空調設計的時候，除了要對相應的溫度和濕度進行控制之外，還要采取相應的措施去過濾商業建筑內部的空氣，確保大型商業建筑內部的空氣質量達到相應的要求。根據相關調查，二氧化碳是大型商業建筑內部主要的空氣污染物，我國對空氣中二氧化碳的含量標準和規范也已經做出了相應的要求，即空氣環境下至少有80%的人認為建筑內部的空氣質量合格，并且各個相關室內環境監測機構認定空氣中二氧化碳的含量達不到有害的標準時，即可以認定大型商業建筑內部的空氣質量合格。這是大型商業建筑通風空調設計的重要依據和目標。但是需要注意的是，由于不同的大型商業建筑內的業務種類是不同的，不同的業務對空氣質量的要求也是各有區別的，因此在具體的通風空調設計過程中，除了要符合基本空氣質量標準之外，還要結合具體的情況進行設計，確保大型商業建筑通風空調設計的有效性。

2、大型商業建筑通風空調的具體設計內容分析

為了更好的分析大型商業建筑通風空調設計的相關內容，結合大型商業建筑常見的業務需求，將大型商業建筑通風空調設計的具體內容分析闡述如下。

2.1 大型商業建筑通風空調系統的設計形式

通常大型商業建筑在通風空調系統設計方面往往會采用的全空氣、低速度和單向風道的通風系統，應用組合式的通風空調機組，通風氣流的方式為最為常見的上送下回的方式，這樣既能夠滿足商業建筑內部通風的要求，又能夠對大型商業建筑內部的空氣進行有效的綜合處理。為了確保大型商業建筑內部的空氣質量，通風空調的整體機組還應用了粗中效過濾段，通過該種方式對商業建筑通風進行有效的過濾，同時還能夠對空氣中的生存顆粒和細菌進行處理，有利于商業建筑內部空氣潔凈度的提升。

不同區域的通風空調設計也是有所區別的。對于商業建筑值班室、消防中心以及污染物處理中心等特殊區域的通風空調設計采用的全方位、全天候的通風空調運行模式，一般會采用分體樣式以及多聯機的空調機滿足全方位、全天候的運行要求。而對于辦公區域的通風空調設計則多采用風機盤管的方式，并且辦公區域的通風空調管控系統是獨立的，與其他區域之間相互分離。

在大型商業建筑通風空調設計方面，要注重結合設計通風和排煙過程中的超聲情況對新風和排風進行動態平衡控制，比如大型的商業超市往往會使用雙風機整體組合式的空調器來保證動態平衡，通過這樣的通風空調設計形式能夠根據商業建筑內部的空氣負荷狀況和空氣變化有效調控新風的比例。

2.2 大型商業建筑通風空調的自控系統設計

大型商業建筑通風空調的自動控制系統涉及到很多運轉設備和相關自控模式，并且通過空調自動系統還能夠對水閥、風機等進行相應的管控，以此來保證空調系統運行的整體安全。在通風空調的設計過程中，為了確保全空氣式空調自控系統能夠穩定的運行，需要在空調自控系統的回風管和送風管上都設計上溫度和濕度傳感器，對溫度、濕度進行實時的監控，同時還要安裝閥門運行傳感器，對閥門的運行情況進行監控。為了進一步加強空調自動系統的穩定性，可以在回風管內設置電動二通閥門。以大型超市為例，為了確保風機盤管的穩定安全自動控制，大多會采用電動二通閥門和溫度控制器對空調自控系統進行控制管理。

2.3 大型商業建筑食品區的通風空調設計分析

很多大型商業建筑每部都設有食品服務區，與非食品區域相比，兩者之間的商業業務類型大不相同，因此，在通風空調設計方面的相關要求也是不同的。相對來說，食品區的通風空調設計標準要求是比較高的，具體的說，主要有以下幾個方面。一是在冷藏食品區域的上風應當設置風管或者是留出通風口，避免溢水情況的出現，影響食品的冷藏效果。二是膨化類食品，比如薯片等食品對溫度的要求相對較低，通風空調系統的價值無法得到有效體現，可以在這一類食品區域內建立獨立的排風系統，這樣既能夠發揮排風系統的功能，而且還能夠避免水產品腥味的擴散。三是食品區對空氣質量的要求是比較高的，通風換氣的次數至少要保證15次/小時，這樣才能夠為顧客提供較為舒適的環境。四是在熟食區域，除了要做好排風設計之外，還要設計排油功能，對油煙的排放進行合理控制。

2.4 大型商業建筑倉庫區的通風空調設計分析

倉庫區是大型商業建筑內部的重要區域組成，在倉庫區通風空調設計方面，要特別注重以下幾個方面的設計細節。一是必須要保證每個小時換氣2次到4次，這樣既能夠保證倉庫區內部的溫度、濕度和空氣質量達到相關標準，又能夠保護貨品不受潮。二是倉庫區的收貨通道內每個小時也要換氣2次到4次。三是在倉庫垃圾處理區域，為了充分發揮通風排氣的效果，確保空氣質量，每個小時換氣的次數應當保持在4次到6次為最佳，并且垃圾處理區的換氣次數一定要比倉庫和收貨通道的換氣次數，只有這樣才能夠確保空氣質量。

2.5 大型商業建筑節能減排通風空調設計分析

上文分析中提到，開展大型商業建筑通風空調設計的根本目的是為人們提供舒適的商業活動環境，通過科學合理的通風空調設計對大型商業建筑內部炎熱、潮濕的環境進行調節，為人們提供適宜的活動環境。根據相關研究發現，如果保持人體舒適程度不變，結合大型商業建筑內部的實際情況采用整體有效的調控通風空調能夠節約至少30%的能源，從而在保證通風空調設計目標有效實現的前提下實現節能減排。另外，根據相關資料和數據，在風機盤管處設計方便、節能的空調系統不僅能夠凈化商業建筑內部的空氣，而且還能夠節省投資費用，具有十分明顯的經濟性。

結語：

大型商業建筑的通風空調設計是大型商業建筑功能設計的重點，必須要結合溫度、濕度和空氣質量的設計要求，從商業建筑內部的各個區域的實際情況出發，科學有效的開展通風空調設計，提升大型商業建筑通風空調設計的有效性，為人們提供更加舒適的商業活動環境。