商业建筑暖通空调系统设计探究

2023-01-03李磊

河南建材 2022年1期

关键词：暖通能耗商业

李磊

北京世联君汇房地产顾问有限公司（065400）

0 前言

目前，商业建筑具有样式复杂、功能繁多等特点，因此商业建筑空调系统应与建筑特点、功能相匹配。商业暖通空调系统要具备安全节能的特点，同时还需要考虑到合理的设计。

1 商业建筑暖通空调系统的作用

商业建筑暖通空调系统主要包含了供暖、调节室内空气和通风等对应的功能。针对暖通空调设计环节，要融入热力学、流体力学等内容，这样才能确保搭建出来的空调系统能够与建筑的整体功能相互协调。同时，随着建筑高度的不断增加，室内外的温度也会呈现出梯度性的差异，这就要求设计人员可以结合建筑空间的负荷要求来作好具体的设计。在设计环节，还需要考虑到新风系统的融入，并维持建筑物对空调安全配置的要求[1]。

2 商业建筑暖通空调设计理念分析

2.1 安全性理念

针对暖通空调而言，不允许长时间地开机运行，因为电器本身与人一样是有寿命的，如果长时间不停顿的运行，就会导致空调压缩机负荷进一步增大，容易烧毁外机，从而引发自燃事故。因此，对商业建筑暖通空调设计，需要与安全理念相互匹配，一切的设计都需要确保其安全性。如果建筑安全性得不到保障，就会直接威胁到人们的生命安全，导致建筑无法正常地居住与使用。所以，设计人员在设计的初期阶段，就应该全局性的把控建筑内容，详细准确地描述暖通部分的细节。另外，除了合理的设计之外，设计人员还需要考虑在长时间使用下暖通空调是否会带来安全隐患，需要设计好及时排除安全隐患的方案，这样才能够为人们提供一个安全舒适的环境。

2.2 节能环保理念

随着城市现代化发展进程的不断加快，节能环保就成为首先需要考虑的问题。在商业建筑暖通空调设计中，节能环保就成为需要重点分析与考虑的问题。所以，还需要尽量使用无污染的环保材料，注重废水、废气的合理处理。在暖通空调设计中，不仅要分析节能材料的使用，还要分析建筑成本、工期，确保建筑质量与实际要求相匹配，合理控制成本，才能够获取一定的收益，促进发展。所以，设计人员要按照实际情况做好暖通空调系统的设计，要节约建筑材料，将施工材料价格控制在合理的范畴之内，满足节能环保的基本要求[2]。

3 商业建筑暖通空调系统设计分析

针对商业建筑暖通空调系统的设计，要结合商业建筑内人员多、商铺多等特性，确保各项参数的设计都能够满足项目的使用要求。

3.1 全空气空调系统

针对商业建筑这一类型的大空间公共建筑，在设计中要考虑到全空气空调系统的使用。全空气空调系统主要包含了两种形式，即上送下回、上送侧回。因为商业建筑内人员相对密集，需要大量新风，再加上热湿负荷较大、使用还存在间歇性等一系列的特点，所以，必须使用较大的风道来满足建筑的通风要求。安装送风口和回风口，使空气能够直接通过送风与回风口，以便满足上下循环送风的要求。在人员活动区域，空调的风速需要控制在0.2～0.5 m/s，同时，送风口的风速不能够超出10 m/s。上送风系统主要包含了螺旋风口、喷口等组成部分。螺旋风口具有风量大、噪声小、控制方便、可调节等一系列特点，可以满足商业建筑送风均匀性的要求，并且还可以有效改善空气质量[3]。

3.2 水系统设计

在商业建筑的水系统设计选型中，首先要做好分区。在分区处理过程中，应该尽可能避免水系统压力超出实际的承受能力，导致泄露的问题出现。为了尽可能降低这一类型情况的出现，应选择利用管道与制冷设备的承载能力来进行合理的分区工作。同时，在满足系统的合理性要求的情况下，并做好暖通空调的能耗控制，在了解负荷实际变化规律的基础上，应利用新型的变频技术，来有效降低能耗。还要对围护结构的进行优化设计，这样就可以减少外部环境与暖通空调之间的热量交换，最终满足商业建筑的节能要求。

3.3 热回收系统设计

热回收技术是目前暖通空调的重要节能技术之一。随着暖通设备的不断增加，人们需求的持续提升，热回收技术有着很大的利用空间。应当充分利用好热回收技术，完善热回收系统，在设计中加以推广利用。第一，应基于中央空调的实际功能，根据暖风与冷风的实际要求来进行对应的调节。在系统的运行环节，需要及时关闭排风设备，避免外界的新风倒入到热交换组件中，使得室外的热风与空调机组的冷风进行不必要的热交换而增加制冷负荷。第二，设计人员，要针对商业建筑空间的温度参数与湿度参数进行具体的精准设计，基于空调的制热效果来加以分析，必要时可以考虑增加新风送风量，这样可以提高人体在商业建筑中的舒适度。第三，如果整体的机组排风系统温度在4.5℃之下，就需要针对新风进行加热处理，这样才可以避免机组出现损坏的情况[4]。

3.4 控制系统设计

针对商业建筑暖通空调设计而言，控制系统就是针对相应参数调整的关键环节，其本身会对暖通空调的节能效果产生直接的影响。所以，在商业建筑的设计阶段，需要做好控制系统合理有效的设计处理。

1）合理搭配控制设备。设计人员需要在排风热回收机组中安装温湿度传感器。如果排风量在超出5 000 m3/h 时，就可以采集暖通空调系统的温湿度，这样就可以全面回收废弃热量。同时，针对人流相对密集的区域，可以选择二氧化碳传感器，根据室内二氧化碳的浓度实现新风量自然调节，以此来提高商业建筑内的空气质量。对地下车库等区域，可以设置一氧化碳传感器，并对监测结果进行分析，不定期开起地下车库排风机，以便合理优化地下车库环境。

2）明确控制系统具备的功能。结合绿色建筑的实际要求，分析暖通空调系统运行的特点和控制系统功能，从而进行软硬件设计。控制系统可满足暖通空调系统参数的全面采集，然后按照各个部分硬件设备的实际运行情况，基于智能调节设备参数的基本要求，最终提升运行效率降低能耗。

3）落实计量检测标准的调整。为了实现暖通空调系统能耗的有效评估，实现暖通空调的持续改进，设计人员需要分项开展不同系统电量的计量处理。针对商业建筑的冷热源部分、输配电系统、照明系统等，单独计量电能，控制暖通空调系统能耗。在高层建筑的暖通空调系统能耗增加之后，就可以针对各个部分空调的电力实际使用情况进行分析与评估，了解能耗增加的原因，从而针对性地调整运行参数，及时更换高效设备，这样就能够有效降低暖通空调能耗。