南宁东站空调系统设计

刘付伟　昌爱文

(中信建筑设计研究总院有限公司，湖北 武汉　430014)



南宁东站空调系统设计

刘付伟昌爱文

(中信建筑设计研究总院有限公司，湖北 武汉430014)

简述了南宁东站的基本情况，从高架候车区空调系统、商业空调通风与排烟系统、空调水系统三方面，介绍了该车站空调系统的设计特点，并阐述了空调各系统设计中的注意事项，使空调系统达到了良好的运行效果。

车站，空调系统，风系统，防排烟系统

1　工程概况

南宁东站位于广西壮族自治区首府南宁市青秀区，是我国沟通中国—东盟铁路的国际性铁路交通综合枢纽工程。车场规模为3场30线24站台面，其中基本站台2座中间站台11座，车场在垂直轨道的南北方向尺寸为318.8 m。站房平面布置跨越车场，主要候车空间高架于车场之上，站房平面尺寸南北长414.8 m，东西最大面宽186.0 m，跨越车场的高架部分平面尺寸为318.8 m(南北长)×150.0 m(东西宽)，总建筑面积26.75万m2，其中站房约12万m2，纯商业面积约3.1万m2，总投资约60.7亿元，建筑总高度48.1 m，由出站层、站台层、高架层、商业夹层组成，总投资约60.7亿元，为特大型车站(见图1)。

2　主要设计特点

南宁地处夏热冬暖地区，夏季空调计算干球温度34.5 ℃，空调计算湿球温度27.9 ℃，冬季空调计算干球温度5.7 ℃[1]，仅需设计夏季空调系统，冬季无需供暖。本项目体量庞大，高大空间跨度大，功能用房与设备用房布置较为困难，各专业管线错综复杂，如何合理设计气流组织、划分分层空调系统以及设置专用的空调机房，是本专业设计重点。

2.1高架候车区空调系统

高架候车区平面如图2所示，建筑标高9.3 m，屋顶处为可开启天窗，最高处净高达38.1 m，入口大厅处东西跨度达150 m，其余因两侧布置有卫生间、售票厅、小商业等功能用房，东西跨度减小为125.8 m，中间设有候车座椅区及下站台层进站检票厅。

高架候车区南北两端为商业服务区，上有高架夹层，建筑层高7.2 m，吊顶高度4.5 m，空调采用全空气系统，格栅风口上送风土建风道下回风，空调机房设置在站台层的四个角，通过风管送至高架层。

由于高架候车区无任何构筑物，若采用直接两侧对中间送风，则射程太大(约56.6 m)，无法达到设计效果。若在进站检票厅之间设置风柱，空调机组设置在本层风柱内，此方式大大浪费了旅客服务区有效面积，影响旅客通行。本项目另辟蹊径，在进站检票口楼板下方由结构专业吊挂钢筋混凝土结构空调机房(见图3)，整个机房除门及检修口外，其余围护结构均为混凝土，机房与站台层停车场完全隔离，机房顶板(即机房处高架层楼板)采用预制钢筋混凝土活动盖板，以便于日后设备更换时可以打开，在机房顶板的合适位置设置随时可开启检修的人孔，人孔盖板的尺寸位置及盖板饰面与候车厅地面石材饰面统一。此空调机房将候车区空调一分为四：两侧至进站检票处的区域在两侧功能用房上面5.5 m处设置球形喷口，进站检票厅上方4.5 m设环形喷口，每处风口射程约30 m，均采用下部回风，空调冷凝水沿着结构柱排至轨道排水沟。此空调机房位置的独特设计，既可以保证候车区空间的完整性，又可以满足空调使用要求，可为类似大型站房提供设计经验。

入口大厅建筑吊顶12 m，南北跨度达146.55 m，主要布置安检闸机，外围护结构通体为玻璃幕墙。空调若从大厅南北两端往中间送风，一是送风射程较远(约66 m)，二是两端送风面较小(约8 m)，无法布置风口，难以满足空调效果。根据立面要求，幕墙处不得有其他造型，所以只能从12 m吊顶处上送风，风管安装在吊顶内，两端侧墙下回风。实际运行中，此处人员活动区温度约28 ℃，也可满足使用要求，但是此种送风方式较为浪费能源，实为无奈之举，建筑设计应多考虑使用功能，不建议使用此种空调送风方式。

2.2商业空调通风与排烟系统

为了方便旅客，同时也为了解决站房运营资金需求，在站房内设置有许多商业，商业布置主要集中在高架层和高架夹层，根据消防性能化意见，所有商业均按照防火仓设计，其中既有土特产零售、旅游咨询等，也有餐饮。因站房和商业不可能同时投入使用，而且商业业态以后也会发生变化，所以商业均采用灵活的风机盘管系统，在每个商业区域均预留空调冷冻水接口，可以根据商业的装修布局灵活安装。所有防火舱均设机械排烟系统，采用双速风机，与平时排风系统共用一套风管。

对于设置餐饮区域的商业，均预先将油烟风管从屋顶一直安装到商铺内，商户进入后只需安装屋顶的风机和自身厨房内部的排油烟罩即可使用，便于运行方招租。为保证消防安全，油烟风管均采用1.2 mm厚的不锈钢板制作，50 mm厚的离心玻璃棉保温，再外包耐火极限不小于2 h的防火板。

2.3空调水系统

因站房单层建筑面积较大(单层建筑面积达65 000 m2)且南北两端跨度大，空调水系统采用同程式系统不经济且不可行，因此本工程在南北两端分别设置冷冻站，水管两管制异程式系统。为保证空调水系统的平衡，每个冷冻站均分四路空调水系统：风机盘管水系统、组合式空调机组水系统、东边和西边区水系统，在每路水系统的支路回水管上均设有自力式压差阀。

高架层进站检票厅下方的空调机组水管只能敷设在高架层楼板下方即站台层轨道上方，但由于站台上方结构梁过大，各专业管线较多，吊顶与梁底之间的空间有限，轨道上方有火车接触网，所以空调水管横穿结构梁，提前预埋套管，同时为了便于检修，在空调水管下方设置检修马道(见图3)，另外为了避免水管保温层被破坏及碎物坠落影响行车安全，水管保温后外缠防水玻璃纤维，再外包镀锌钢板做防护层。

3　空调冷源设计

经过实地调研，站房周围没有废热等可利用的再生能源，因此选用常规的冷水机组做本项目的冷源。因现站房内布置有很多商业和办公，故每个冷冻站均选用1台螺杆式冷水机组(冷量1 443 kW)便于在低负荷时运行调节，其余每个冷冻站选用3台能效比较高的离心式冷水机组(冷量2 640 kW)，夏季提供6 ℃/12 ℃的冷水供空调系统使用。

根据房间功能及工艺要求，本站采用三种空调方式：候车室、售票厅、高架层和商业采用集中供冷的水—空气系统，部分办公、售票室、客运用房、贵宾候车室等采用风冷变频多联机系统，四电用房中通讯机械室、信息主机房、继电器室采用恒温恒湿空调系统。

4　空调风系统设计

售票厅、候车厅、商业、基本站台候车室等大空间均为全空气系统，采用节能的分层空调方式，利用组合式空调机组+低速风道系统，结合建筑造型及装修要求采用喷口侧送风和条缝型风口上送，集中回风，空调季节新风补给量由室内CO2浓度探测器控制新风阀的开启大小而确定。新风管和回风管上均装有电动对开多叶调节阀，在过渡季节，回风管上的电动调节阀关闭，另一个新风管上的电动调节阀打开，空调机组全新风运行。小房间采用风机盘管或多联机加独立新风系统。

5　通风及防排烟系统设计

对不具备自然排烟条件的防烟楼梯间设置机械加压送风系统，加压风口采用铝合金自垂百叶风口，每两层设置一个。本工程无消防电梯前室和合用前室。

根据消防性能化评估意见，高架候车室和基本站台售票厅、基本站台候车室及商业服务用房等由设在上部的电控远程可开启外窗自然排烟，可开启面积不小于需排烟面积的2%。出站通道、高架夹层连续布置的商业、高架层南北两端独立防火分区内的商业、21.9 m处的商业及超过20 m的内走道等房间均设有机械排烟系统，排烟量均满足规范或者消防性能化评估的要求。

高架候车室和高架夹层候车室内的部分商业预留餐饮排油烟管道，排油烟风机设置在屋顶。厨房的废气需先经油烟净化除去油烟和气味后，并满足GB 18483—2001饮食业油烟排放标准中的最高允许排放浓度要求，再经厨房排风机排至室外。排油烟水平风管预留清洁口，定期由清理油污机器人清理，以避免油污附着在风管内壁。厨房内禁止使用燃气和液化石油气等明火。

站台层、高架层玻璃幕墙及屋顶均设有电动可开启窗，在过渡季节可全部打开自然通风，同时为了避免屋顶玻璃太阳辐射热量过多的进入站房，屋顶幕墙处设有电动窗帘来进行遮挡阳光辐射。卫生间、冷冻机房、水泵房、开闭所、变电所等设备用房均按照换气次数或者消除余热余湿设置机械通风系统。

6　结语

南宁东站作为大型交通型公共建筑，其空间复杂、人流量大，且布置许多商业，空调设计工作繁重且困难。合理设置自然通风窗口和空调机房，优化末端分层空调形式，采用灵活的水系统，对降低初投资和运行费用都起到了很大的作用。本项目于2010年10月开始设计，2014年12月竣工，经过一年多的运行，业主反映各区域空调效果均良好，满足设计要求。随着中国高铁的快速发展，大型高铁站也会越来越多，本项目的设计为同类站房提供了设计参考。

[1]GB 50736—2012,民用建筑供暖通风与空调调节设计规范[S].

The design of air conditioning system for Nanning east railway station

Liu FuweiChang Aiwen

(CITIC General Institute of Architectural Design and Research Co., Ltd, Wuhan 430014, China)

The paper briefly introduces basic conditions of Nanning east station. Starting from three aspects of air-conditioning system of elevated waiting area, commercial air-conditioning ventilation and smoke control system, and air-conditioning water system, it illustrates design features of the station air-conditioning system, and describes matters needing attention in the air-conditioning system design, so as to achieve good operation effect of the air-conditioning system.

station, air-conditioning system, ventilation system, smoke control system

1009-6825(2016)25-0133-02

2016-06-27

刘付伟(1981- )，男，硕士，工程师

TU831

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