大型商业综合体项目暖通设计施工中应注意的细节问题与反思

惠一峰

摘   要：大型商业综合体项目由于其结构、业态及功能的复杂性，导致其在实际设计施工过程中经常会遇到一些不同于常规项目的技术问题。本文以实际工程为例，对大型商业综合体暖通设计中应注意的细节问题进行分析并给出相应的建议。

关键词：大型商业综合体项目;暖通设计;施工;问题;反思

1  概述

随着经济和社会的发展，城市化进程带来的土地、交通问题以及人们对商业配套设施的较高需求，促使商业建筑具备高效率、多功能的特性，在这一背景下，集购物、办公、酒店、公寓、会所和休闲娱乐于一体的商业综合体的发展成为了必然趋势。由于大型商业综合体建筑具有空间大、结构复杂及业态繁多等特点，这导致其在实际设计施工过程中经常会遇到一些不同于常规项目的技术问题。本文结合实际工程对大型商业综合体暖通设计中应注意的细节问题进行分析并给出相应的建议[1-5]。

2  工程概况

贵阳市某项目，总建筑面积79万平方米。由地下室、裙房商业及7栋塔楼组成。其中地下室共5层，主要功能为车库及设备用房;裙房共6层，主要为商业、公建配套用房、电影院等，建筑高度为36.3m;七栋塔楼主要功能为酒店、办公、公寓及回迁房，均为超高层建筑，建筑高度最高为349.9m。办公、商业部分采用“制冷机+热水锅炉”的冷热源形式，酒店部分采用“制冷机+蒸汽锅炉”的冷热源形式。办公、商业制冷机房位于负五层，酒店制冷机房位于负三层。办公、商业及酒店的锅炉机房均位于负一层。

3  设计及施工中应注意的问题

3.1  冷热源配置问题

冷热源是空调系统的核心，冷热源设计除了要考虑设备容量能否满足热用户的负荷需求、如何能因地制宜的利用当地能源或可再生资源、如何优化系统配置使空调系统运行更加节能等一系列的技术问题，更重要的是冷热源设计要充分满足不同使用业主、不同业态功能对空调的使用、独立计费、运营维护等一系列的商务问题。设计者往往容易重视前者而忽略后者导致冷热源及系统设计不合理，从而引发一系列问题。

以该项目为例，原设计设置4台制热量为2.91MW的油气两用真空热水锅炉作为办公及商业的共用热源，后期该项目区域管理部及物业公司要求办公、商业热源应分开设置以满足不同业主的使用及运营需求，设计院根据该意见对热源配置进行调整：办公空调热源选用3台制热量为2.91MW的油气两用真空热水锅炉并满足其中1台锅炉发生故障时剩余2台锅炉仍可满足最大热负荷70%的供热量;商业空调热源选用2台4.2MW的油气两用真空热水锅炉并满足其中1台锅炉发生故障时剩余1台锅炉仍可满足最大热负荷60%的供热量。设备调整后，设备总重由原来的24000kg增加到62400kg且设备的平面布局也发生了相应调整，但此时主体结构已施工完成，原设计的结构荷载不足以满足调整后设备的荷载需求，最终只能采取结构加固的方法解决此问题，大大增加了工程造价。由此可见，大型商业综合体项目的冷热源设计应充分考虑业主的商务需求，冷热源方案及系统形式应在技术合理的前提下征得业主、物业公司、机电顾问等各方同意后方可确定。

3.2  暖通专业与建筑、结构等其它专业相关的细节问题

（1）暖通图风管穿墙预留洞口与建筑、结构专业不一致问题。大型商业综合体项目空调、防排烟风管较多，建筑功能分区较为复杂，导致风管穿土建墙体的位置较多。如果前期设计不对墙体预留洞的位置进行仔细核对，后期施工将带来严重问题，造成大量返工。以该项目为例，由于施工图版本较多，设计过程中建筑、结构、暖通工程师相互提资及校对工作不够仔细，导致大量预留洞口各专业标注不一致。对于砌体墙预留洞不一致的问题尚可通过开洞或封堵的方式加以补救，但对于关键结构构件（如剪力墙及钢梁等）预留洞不一致问题则很难有补救措施。该项目裙房结构形式为钢结构，为尽可能保证商业部分的使用净高，设计时均考虑机电管线穿钢梁布置，但实际施工中发现，钢梁预留洞口比风管尺寸小，导致风管无法穿越钢梁，只能在梁底布置，严重影响了商场净高。由此可见，前期设计及后期图纸会审阶段应充分重视机电专业预留洞口与建筑、结构等专业一致性问题，施工前应对洞口逐一核对，避免后期施工造成大量返工或是无法整改的局面。

（2）冷热源机房平面位置选取未充分考虑分期建设或与结构后浇带位置冲突问题。大型商业综合体建筑单体较多且完工与开业时间往往各不相同，冷热源机房平面位置选取应保证第一批投入使用的建筑单体的空调冷热源设备具备机电安装条件以满足其空调的正常使用。除此之外，机房与结构后浇带位置冲突是容易被忽略的问题。后浇带是在建筑施工中为防止现浇钢筋混凝土结构由于自身收缩不均或沉降不均可能产生的有害裂缝，按照设计或施工规范要求，在基础底板、墙、梁相应位置留设的混凝土带。以该项目为例，商业及办公部分的制冷机房位于地下室负五层，后浇带位于制冷机房内导致冷冻水泵无法安装，根据设计及施工要求，该后浇带需待塔楼封顶后方可浇筑，但在商场计划在塔楼封顶前投入使用，冷冻水泵无法安装将直接导致商场空调无法使用。由于塔樓已施工至68层尚未发生沉降，经设计院及专家评估论证后确认了浇筑方案。

3.3  二次机电设计与施工问题

原则上大型商场的机电管线应在装修二次机电图设计完成后开始施工，但多数项目由于招商及商务谈判等过程较为繁琐和漫长，商管公司介入较晚，装修方案及二次机电图均无法在机电施工前确定，导致前期机电安装只能根据一次机电施工图进行施工，而后期再根据二次机电图进行调整，这种模式大大增加了后期返工的风险。鉴于此种情况，给出如下建议。

（1）建议施工前通过BIM模型对商场公区净高进行分析及研判，一方面用于指导机电干管的安装，另一方面可将准确的净高分布图作为后期二次装修设计的依据。

（2）二次机电设计时，涉及风口尺寸及数量的调整、风管尺寸及路由的调整应重新校核风口及风管风速、空调设备的余压是否满足规范及一次机电设计要求;涉及卫生间、电梯厅等新增空调设备的调整应重新复核冷热源设备制冷、制热量是否可满足新增空调负荷。

（3）施工过程中，应注意各项安装工程的组织与协调，规范其进场及工作面交接的流程。避免由于装修龙骨抢先施工或提前封板导致风管及水管无法安装;避免防火隔断抢先施工导致风管安装时重新拆改防火隔断;避免玻璃幕墙、设备房防火门提前安装完成导致设备无法进入机房。

4  结论

本文结合实际工程对商业综合体项目设计及施工中存在的问题进行了总结并给出如下建议。

（1）大型商业综合体项目的冷热源设计应充分考虑业主的商务需求，冷热源方案及系统形式应在技术合理的前提下征得业主、物业公司、机电顾问等各方同意后方可确定实施。

（2）对于建筑、结构等专业为暖通专业预留的土建条件，在设计阶段及图纸会审阶段应逐一核对避免后期施工造成大量返工或是无法整改的局面;对于结构后浇带的位置应引起足够重视，冷热源机房平面位置选取应尽量避开后浇带，避免由于后浇带后期浇筑导致前期设备无法安装。

（3）二次机电设计与施工过程中，应充利用BIM模型对机电管线排布及装修净高进行优化，涉及对一次机电施工图进行调整的部分需满足规范及一次机电设计要求。施工过程中，应注意各项安装工程的组织与协调，规范其进场及工作面交接的流程，避免个别施工单位抢先施工导致其它安装工程无法安装。

参考文献：

[1] 侯立强.商业，办公综合体节能设计参数对能耗的影响分析[D].西安建筑科技大学，2016.

[2] 练贤.商业综合体的设计探讨——以绿地中心项目为例[D].华南理工大学，2011.

[3] 张延国.大型商业综合体中央空调设计中的难点[J].住宅与房地产，2019（2）281.

[4] 王娜. 某城市商业综合体暖通空调设计[J].河南建材，2018（5）353～355

[5] 何海亮.商业综合体暖通空调设计注意事项分析[J]. 建筑节能，2017（8）106～107.