大型商业综合体暖通空调节能设计

张悦 李红燕

摘    要：大型商业综合体建筑工程是我国城市化建设进程中的一个重要标志，它可以在很大程度上提高城市的经济发展水平，推动城市化建设进程。本文主要对大型商业综合体暖通空调节能设计的要求及节能设计具体措施进行了探讨。

关键词：大型商业;暖通空调;节能设计

1  前言

暖通空调系统的本质是一个机电系统工程，其对建筑工程来说是十分重要的组成部分，设置合理的暖通空调系统可以提高建筑物内人们的生活、休闲、娱乐、工作等过程的舒适感。但是，就目前暖通空调系统的运行情况来看，能源浪费问题非常严重。因此，为了解决此问题，就必须要改善系统设计的合理性，通过对建筑物进行冷热负荷计算、合理的选配冷热源以及尽可能的应用节能技术等方式，在保证建筑物冷热舒适度的同时，在最大程度上降低能源消耗。

2  暖通空调节能设计要求

当前，节能环保概念已在我国各行各业引起了广泛关注，所以在暖通空调系统设计过程中，也要特别注意系统节能设计方面的内容。暖通空调要利用新型的设备元件，并利用传感器对各类信息进行收集，进而创造舒适的运行环境。环境的建设必须符合设计参数，将空调系统的节能效果同与舒适程度两者结合起来，形成一个不可分割的整体，使空调系统能够更灵活地使用，并自动调节建筑物内部空气的湿度。在对建筑暖通空调系统进行设计时，有必要调查当地的气候变化情况，并了解当地的气候变化特征，有利于节能设计工作的开展。此外，在对大型商业综合体建筑暖通空调系统进行设计时，要将其建筑结构类型充分的考虑进去，并且控制室内二氧化碳排放量，以确保建筑内部良好的空气质量。因此，可以适当地使用新能源，注意提高可再生能源的利用效率，开发新能源并合理使用新能源，例如可以利用太阳能、风能等可再生能源，进而降低暖通空调系统的能源消耗量。

3  大型商业建筑暖通空调节能设计具体措施

3.1  合理设置冷热负荷

（1）合理的选择室内设计参数：对大型商业综合体建筑进行计算时选取合理的室内设计参数对负荷计算的结果影响巨大，一般舒适性空调区域室内设计参数应符合下列规定：夏季供冷工况：温度为26-28℃，相对湿度应≤70%，冬季制热工况温度应控制在18-22℃。设计时应在满足上述基本规定的前提下，合理的选择室内设计参数，因为当建筑空调区域较大时，设计温度改变1℃将对整个空调系统总冷热负荷产生比较大的影响，进而直接影响制冷制热设备的选配。因此设计时应充分考虑各个区域功能的差异性，例如对于人员短期停留区域夏季工況的室内设计温度可以比长期逗留区域提高1～2℃，供热工况宜降低1～2℃，在不降低热舒适度的前提下减少空调系统的能源消耗。

（2）全面考虑冷热负荷的源头：在大型商业建筑物中，由于商场中的各类展柜及机械电气设备都比较多，而且各类机械设备运行过程中都会释放热量，所以设备负荷、照明负荷以及人员负荷等都是空调冷热负荷的重要组成部分，在计算冷热负荷时应详细计算这类负荷并考虑这些负荷的逐时变化特点。另外，由于自动扶梯等机械设备的运行也受人流量影响较大，所以要以人流量为基础，选择合理的效果系数，对设计指标进行调整，以保证设计的节能效果。

3.2  合理选配冷热源

在对大型商业综合体建筑进行暖通空调系统设计时，必须要做好冷热源的选配工作，这也是实现暖通空调节能设计成功与否的关键。冷热源的选型应综合考虑建筑物的用途、空气调节的规模、冷负荷、当地气候条件、能源结构及政策价格等因素后确定。

（1））采用电动压缩式制冷机组时，应合理设置电动压缩机的台数以及单台制冷机的制冷量，一般应根据冷负荷特点、变化规律以及部分负荷调节的要求设置两台或者多台结合的方式。一方面，采用多这种方式可以更好的适应部分负荷条件下运行，提高部分负荷运行时制冷设备的效率;另一方面，多台设备联合运行可以在一定程度上提高系统的稳定性，当其中一台发生故障时，另一台机组还可以负担一部分系统负荷来维持环境基本参数。

（2）针对一些带有电影院功能的大型商业综合体，由于电影院这类场所一般需要24h运行，如果与其他商业区域采用同一套空调系统，将导致夜间运行时制冷机组的效率极低，甚至当影院面积比较小时，制冷机很可能低于启动流量的下限值而导致机组无法正常使用。针对这种情况，在设计时可以为影院等夜间需要运行的场所设单独置冷热源，例如采用分散设置的风冷式、水冷式或蒸发冷式空调调节机组作为单独的冷热源在实际工程中得到了很好的评价。

（3）在选择热水锅炉时可以选择带烟气冷凝余热器的设备来可以降低烟气的排放温度，同时在烟气的冷凝过程中还会释放大量的热能，进而提高燃气锅炉的运行效率，实现节能减排的目标。

3.3  合理设计空调分区

大型商业综合体的空调系统的应用效果与分区是否合理有着必然的关系。一般大型商业综合建筑内部通常单层面积较大、进深较深，建筑內区和外区负荷特性不同，外区因为有围护结构，空调负荷受室外气候条件波动较大;內区一般需要全年供冷，因此应结合建筑进深、朝向、分隔等因素合理划分內区和外区，这样既能便于运行管理获得最佳空调效果，同时也能避免冷热抵耗，节省能耗，降低运行费用。冬季运行时，可以利用室外低温空气作为冷源，同时也可以从室内区域回收热量，以确保室内外空调系统的节能效果。

3.4  利用自动控制系统

通过对冷源系统、循环泵、空调末端电动阀等设备的精准控制可以实现对整个空调系统进行自动化控制，并收集和分析空调的功能参数，进而对空调系统的水量、运行功率、温度等进行合理设置，可以有效地降低空调系统的能耗，同时提高设备的运行效率。DDC系统在设备及系统控制、运行管理方面有较大的的优越性，其控制能力极强，将其他机电设备的监控接入该系统就能给整个建筑机电系统的运行管理带来方便。此外，对于间歇运行的空调系统可以设置自动启停控制装置，在保证使用期间满足要求的前提下，尽量提前系统的停止运行时间，推迟系统运行的启动时间，可以达到最大程度的节能。

3.5  合理应用节能技术

（1）利用变频技术：现如今普通空调设备已经逐渐被变频空调设备取代了，并且在建筑工程中得到了广泛的应用。在大型商业建筑中，利用变频技术可以根据室内的实际温度情况，通过自动智能调节系统对温度进行适当的调节，进而在最大程度上降低能源的消耗，具相关数据统计显示，应用变频空调设备的建筑比普通空调建筑，节省了大约50%-70%的能源。

（2）积极采用新能源技术：可以在大型商业建筑中科学合理的应用地源热泵技术以及分布式能源技术等，然后通过太阳能对电能进行补充，进而降低电力能源的消耗。

（3）安装能源回收装置：建筑空调系统在运行过程中产生的预热，可以利用回收装置统一收集起来，然后进行重复利用。通过对载热流体回收，将热量传递出去，以满足室内温度的需求，进而降低能源消耗。

4  结语

在大型商业综合体的建筑节能设计过程中，暖通空调系统的节能设计工作有着重要的作用，并且决定着建筑节能设计的效果。保证暖通空调系统节能设计工作的质量，能够在很大程度上实现建筑节能降耗的目标，这也就贯彻落实了我国建筑行业节能减排的发展目标，进一步提高了人能的生产生活水平，为建筑行业的发展打下了坚实的基础。

参考文献：

[1] 仲训禄.商业综合体的暖通空调节能设计.中国新技术新产品，2019（16）：105～106

[2] 曾浩华.大型商业综合体暖通空调节能设计探讨.建材与装饰，2019（2）：140～141