大型商业建筑通风空调设计

文/李楠 天津大学建筑设计规划研究总院 天津 300093

大型商业建筑是人们进行商业活动的空间场所，与普通的居民建筑相比，大型商业建筑在总体布局和建筑设计上除了要满足基本的建筑使用功能之外，还要特别注重安全防火、通风空调设计，尤其是商业服务品质不断提升的今天，大型商业建筑的通风空调设计成为人们关注的重点。

1、大型商业建筑在通风空调设计方面的相关需求分析

1.1 大型商业建筑通风空调设计的基本要求

体量大、空间复杂以及业务种类繁多等是大型商业建筑的主要特点，并且不同的商业业务需求对商业建筑的布局和空间设计要求也是不同的，相应的，大型商业建筑的通风空调内部设计也各有不同。但是总体上来说，大型商业建筑通风空调设计的根本目的是为商业建筑未来的应用提供舒适、优质的商业建筑环境，因此必须要根据大型商业建筑的业态需要对建筑内部的环境条件进行完善，开展科学的通风空调设计。

1.2 大型商业建筑通风空调设计的基本物理环境条件

大型商业建筑通风空调设计的物理环境条件主要有以下几个方面。

一是大型商业建筑内部环境的温度和湿度条件。通常情况下，大型商业建筑内部都会安装有类型多样、数量众多的相关设备，这些设备的运行不可避免的会产生相应热量，加上大型商业建筑往往是人群比较密集的区域，丰富的人类活动也会产生较多的热量，这就提高了大型商业建筑通风空调设计的要求。首先，在内部环境温度方面，大型商业建筑的通风空调设计必须要充分考虑到建筑内外温度的差异和相关变化，综合分析大型商业建筑所在地区气温变化的情况，以此为基础开展通风空调设计。其次，在建筑内部环境湿度方面，这里所说的湿度主要是大型商业建筑内部空气中的水蒸气含量，根据相关研究，通常情况下，人体感受最为适宜的湿度以及空气蒸发过程中能够保持的湿度稳定值大约在50%至60%之间，也就是所谓的最佳空气湿度值，这是大型商业建筑通风空调设计的重要要求，也是通风空调设计的主要目标，通过科学有效的通风空调设计对人体热量受水蒸气含量的影响进行有效的控制。

二是大型商业建筑内部的空气质量要求。目前空气中常见的污染性气体有硫化氯、一氧化氮和二氧化硫等，而大型商业建筑由于内部商业经营活动复杂以及人群密集等属性特征，其空气污染情况相对来说更加的严重，因此在进行大型商业建筑通风空调设计的时候，除了要对相应的温度和湿度进行控制之外，还要采取相应的措施去过滤商业建筑内部的空气，确保大型商业建筑内部的空气质量达到相应的要求。根据相关调查，二氧化碳是大型商业建筑内部主要的空气污染物，我国对空气中二氧化碳的含量标准和规范也已经做出了相应的要求，即空气环境下至少有80%的人认为建筑内部的空气质量合格，并且各个相关室内环境监测机构认定空气中二氧化碳的含量达不到有害的标准时，即可以认定大型商业建筑内部的空气质量合格。这是大型商业建筑通风空调设计的重要依据和目标。但是需要注意的是，由于不同的大型商业建筑内的业务种类是不同的，不同的业务对空气质量的要求也是各有区别的，因此在具体的通风空调设计过程中，除了要符合基本空气质量标准之外，还要结合具体的情况进行设计，确保大型商业建筑通风空调设计的有效性。

2、大型商业建筑通风空调的具体设计内容分析

为了更好的分析大型商业建筑通风空调设计的相关内容，结合大型商业建筑常见的业务需求，将大型商业建筑通风空调设计的具体内容分析阐述如下。

2.1 大型商业建筑通风空调系统的设计形式

通常大型商业建筑在通风空调系统设计方面往往会采用的全空气、低速度和单向风道的通风系统，应用组合式的通风空调机组，通风气流的方式为最为常见的上送下回的方式，这样既能够满足商业建筑内部通风的要求，又能够对大型商业建筑内部的空气进行有效的综合处理。为了确保大型商业建筑内部的空气质量，通风空调的整体机组还应用了粗中效过滤段，通过该种方式对商业建筑通风进行有效的过滤，同时还能够对空气中的生存颗粒和细菌进行处理，有利于商业建筑内部空气洁净度的提升。

不同区域的通风空调设计也是有所区别的。对于商业建筑值班室、消防中心以及污染物处理中心等特殊区域的通风空调设计采用的全方位、全天候的通风空调运行模式，一般会采用分体样式以及多联机的空调机满足全方位、全天候的运行要求。而对于办公区域的通风空调设计则多采用风机盘管的方式，并且办公区域的通风空调管控系统是独立的，与其他区域之间相互分离。

在大型商业建筑通风空调设计方面，要注重结合设计通风和排烟过程中的超声情况对新风和排风进行动态平衡控制，比如大型的商业超市往往会使用双风机整体组合式的空调器来保证动态平衡，通过这样的通风空调设计形式能够根据商业建筑内部的空气负荷状况和空气变化有效调控新风的比例。

2.2 大型商业建筑通风空调的自控系统设计

大型商业建筑通风空调的自动控制系统涉及到很多运转设备和相关自控模式，并且通过空调自动系统还能够对水阀、风机等进行相应的管控，以此来保证空调系统运行的整体安全。在通风空调的设计过程中，为了确保全空气式空调自控系统能够稳定的运行，需要在空调自控系统的回风管和送风管上都设计上温度和湿度传感器，对温度、湿度进行实时的监控，同时还要安装阀门运行传感器，对阀门的运行情况进行监控。为了进一步加强空调自动系统的稳定性，可以在回风管内设置电动二通阀门。以大型超市为例，为了确保风机盘管的稳定安全自动控制，大多会采用电动二通阀门和温度控制器对空调自控系统进行控制管理。

2.3 大型商业建筑食品区的通风空调设计分析

很多大型商业建筑每部都设有食品服务区，与非食品区域相比，两者之间的商业业务类型大不相同，因此，在通风空调设计方面的相关要求也是不同的。相对来说，食品区的通风空调设计标准要求是比较高的，具体的说，主要有以下几个方面。一是在冷藏食品区域的上风应当设置风管或者是留出通风口，避免溢水情况的出现，影响食品的冷藏效果。二是膨化类食品，比如薯片等食品对温度的要求相对较低，通风空调系统的价值无法得到有效体现，可以在这一类食品区域内建立独立的排风系统，这样既能够发挥排风系统的功能，而且还能够避免水产品腥味的扩散。三是食品区对空气质量的要求是比较高的，通风换气的次数至少要保证15次/小时，这样才能够为顾客提供较为舒适的环境。四是在熟食区域，除了要做好排风设计之外，还要设计排油功能，对油烟的排放进行合理控制。

2.4 大型商业建筑仓库区的通风空调设计分析

仓库区是大型商业建筑内部的重要区域组成，在仓库区通风空调设计方面，要特别注重以下几个方面的设计细节。一是必须要保证每个小时换气2次到4次，这样既能够保证仓库区内部的温度、湿度和空气质量达到相关标准，又能够保护货品不受潮。二是仓库区的收货通道内每个小时也要换气2次到4次。三是在仓库垃圾处理区域，为了充分发挥通风排气的效果，确保空气质量，每个小时换气的次数应当保持在4次到6次为最佳，并且垃圾处理区的换气次数一定要比仓库和收货通道的换气次数，只有这样才能够确保空气质量。

2.5 大型商业建筑节能减排通风空调设计分析

上文分析中提到，开展大型商业建筑通风空调设计的根本目的是为人们提供舒适的商业活动环境，通过科学合理的通风空调设计对大型商业建筑内部炎热、潮湿的环境进行调节，为人们提供适宜的活动环境。根据相关研究发现，如果保持人体舒适程度不变，结合大型商业建筑内部的实际情况采用整体有效的调控通风空调能够节约至少30%的能源，从而在保证通风空调设计目标有效实现的前提下实现节能减排。另外，根据相关资料和数据，在风机盘管处设计方便、节能的空调系统不仅能够净化商业建筑内部的空气，而且还能够节省投资费用，具有十分明显的经济性。

结语：

大型商业建筑的通风空调设计是大型商业建筑功能设计的重点，必须要结合温度、湿度和空气质量的设计要求，从商业建筑内部的各个区域的实际情况出发，科学有效的开展通风空调设计，提升大型商业建筑通风空调设计的有效性，为人们提供更加舒适的商业活动环境。