趙 巍
(昆明有色冶金設計研究院股份公司,云南 昆明 650051)
我國經濟飛速發展,城市人們生活水平日益提高,商業綜合體應運而生。每個商業綜合體都會有1個大型綜合超市,超市室內空氣質量的優劣決定著超市經營狀況的好壞,因此,大部分超市都會使用中央空調系統來調節室內空氣溫、濕度。該文通過對某超市空調系統設計進行總結,以期對后續工程設計提供參考。
該工程為昆明某商業綜合體地下超市,地下共1層,超市由賣場、倉儲、辦公等功能區域組成,總面積12 711.35 m2,建筑高度4.5 m。設計范圍為超市的空調、通風及排煙設計。
設計室內、外參數依據《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》(GB50736—2012)中有關規定。昆明的室外氣象參數:夏季室外空調干球溫度26.2 ℃,夏季室外空調濕球溫度20 ℃,夏季室外通風溫度23 ℃。室內設計參數:室內設計溫度為25 ℃,相對濕度50 %,室內設計新風量:19 m3/(h·人)。
超市空調系統的負荷主要由新風、人員、電氣設備組成,經過負荷軟件的計算,超市空調總冷負荷1 750 kW,冷指標156 W/m2。
超市面積有12 711.35 m2,制冷主機至最末端空調風機箱距離較長,因此制冷主機選用2臺大溫差水冷變頻螺桿式制冷主機,實現水系統“大溫差,小流量”節能運行,每臺主機制冷量為902.21 kW,制冷主機采用R134a環保冷媒。冷凍水供回水溫度為5 ℃~13 ℃,冷卻水供回水溫度為30 ℃~38 ℃。制冷主機設置在地下1層專用主機房內,冷卻塔設置在商業屋頂。
空調區域按照每800~1 000 m2設置1臺落地組合式空調機組,空調機組設置在專用空調機房內,送、回風風管上均設置兩級消聲,空調機房地面設置冷凝水排水地漏。
超市采用上送上回式氣流組織方式,送風口采用貼附流散流器均勻布置,回風口采用鋁合金雙層百葉風口在機房外就近布置,并使空調送風口遠離回風口的位置。收銀臺在高峰時期會有人員排隊結賬,故在收銀臺排隊區域局部設置吊頂式空調風柜進行送風。
為改善室內空氣品質,節約運行費用,空調風柜及取風口在設計時已考慮過渡季節全新風運行工況。在空調風柜回風管及新風取風管上均設置電控閥門,用以切換全新風使用。
空調水系統采用兩管制一次泵變流量系統,機房內總供回水管上設置旁通管和電動旁通調節閥,系統定壓點設置在冷凍水泵吸入口處,膨脹水箱設置在屋頂。主機與冷凍水泵、冷卻水泵均采用先并后串式連接方式,冷水機組進水管道上設置與對應的冷水機組和冷凍水泵連鎖電動兩通閥。
供回水管路設計時,盡量降低主干管的壓降,增大末端空調風機管路的壓降,以提高水系統的穩定性。
氟制冷主機房設置事故排風系統,事故排風系統兼做主機房通風系統,室內換氣次數詳見表1,事故排風口上沿距室內地坪的距離≤1.2 m。

表1 主要設備間通風換氣次數(單位:次/h)
其他功能房間按要求設置了機械通風系統,以滿足平時通風要求,換氣次數詳見表1,并保證垃圾房、衛生間等有異味產生的區域保持負壓,防止氣味外散。
地下超市按照規范要求設計消防排煙系統,排煙系統兼平時排風系統,排煙風機采用雙速離心風機,高速為消防排煙工況。
防煙分區面積的設置在滿足規范≤500 m2的條件下,依據排煙風機低速風量與平時空調風柜送風量匹配后排煙風機的高速擋來劃分,每個防火分區內的防煙分區面積均在226 m2以下,每個排煙分區設置1個排煙支管,支管上設置排煙防火閥及1個鋁合金雙層百葉風口,空調送風機兼消防補風用,超市內空調送風口均勻布置,送風口與排煙口應盡量錯開,避免氣流短路。排風機兼做消防排煙風機,采用在噪音及節能方面更有優勢的雙速離心風機箱。
當發生火災時,開啟防煙分區對應的排煙風機(高速運行)及排煙防火閥,關閉管路上負責其他防煙分區的排煙防火閥;同時開啟對應空調風柜并關閉該風柜回風管上的電控防火閥、風柜進風管上的電控調節閥開至最大(全新風工況)。
空調系統運行時,空調風機房雖然有防火門阻隔,但隔音效果不佳。原因在于在設計中風機房面積被壓縮,機房的縮小致使現場施工空間不足、施工過程中風管變徑及轉彎半徑不規范,導致局部風管風速、噪聲超過設計要求。由于超市對噪音要求不高且機房均設置在角落中,因而風機噪音對超市未造成困擾,但是在以后的設計中還是應繪制每一個機房的剖面來指導施工單位施工,避免因管道不規范布置而引起二次噪音傳入室內。
超市的生鮮區存在冷庫、冷柜等冷凍冷藏設備,這些冷凍、冷藏設備的冷凍水管占用空間較大,因此進行空調風管、水管設計時,不僅要考慮水、電、結構專業的避讓,還應當及時要求超市業主方提供冷凍冷藏設備的冷凍水管布置圖,避免在設計中因為冷凍水管位置提資延后而導致機電專業返工重新布置管線。