大连地区大中型商场空调方式

大连地区大中型商场空调方式探讨摘要：商场内部环境的优劣是影响人们身心健康的重要指标，目前一些商场存在由于客流量的增加导致商场内的温度过高，空气品质差的问题，笔者针对这一问题对大连市某商场春季空调系统运行情况进行调查研究，并进一步分析其空调系统全年运行情况，提出在大连地区控制大中型商场内部环境并达到节能的目的采用组合式空调机组的全空气系统比较合理，以供设计与运行管理的有关工程人员参考。关键字：大中型商场空调系统过渡季节全新风运行1引言近年来，随着我国国民经济的发展，人民生活水平的提高，老百姓购买力增强，新建了不少大中型商业建筑，特别是繁华地区商场比较拥挤。为了给顾客营造一个舒适的购物环境，在大中型商场内普遍配置了中央空调设施。但是很多空调系统不能满足要求，有些商场为了使室内环境舒适需要付出很大的能耗代价。目前对于大中型商场普遍认为使用吊顶式空调机系统或组合式空调机组的全空气系统，大连现有大中型商场二十余家，其中八家采用吊顶式空调机系统，十多家采用组合式空调机组的全空气系统。本文通过对某采用组合式空调机组的全空气系统的商场进行调查研究，分析大中型商场采用何种空调系统形式更加合理。2商场负荷特点商场空调属于舒适性空调，设置的目的是为顾客创造一个舒适的购物环境，为营业员提供良好的工作环境并有利于商品的储存。商场负荷的主要特点是：大中型商场有较大的内区，人员多，人员结构复杂，人员负荷和新风负荷占冷负荷的大部分，而建筑围护结构负荷所占比例很小。为保证商场的采光和广告效应，商场使用的各种照明设备较多且发热值高(如投射灯、卤素灯等)，导致照明负荷很大。冬季外区由于围护结构负荷的存在导致热负荷较大，而内区由于受建筑围护结构的影响较小，而人员负荷和照明负荷不变使其热负荷很小，甚至有可能是冷负荷。过渡季节室外温度低于室内温度，这个时期不存在围护结构冷负荷，送新风可以降低商场内的温度。3商场空调方式的选择商业建筑空调系统的选择与其规模大小，建筑的平面结构和功能分区有关，小型商场一般采用分体式空调机组，通常大中型商场有三种空调方式：风机盘管加新风系统；吊顶式空调机系统；组合式空调机组的全空气系统。3.1风机盘管加新风系统风机盘管加新风系统节省使用面积，但是新风量有限，对于大中型商场，很难利用室外新风进行通风换气，不利于过渡季节的节能。回风是由悬挂在吊顶内的风机盘管回风箱处的过滤器过滤，过滤器极易堵塞，清洗工作量既大又很麻烦，特别是在夏季，如果过滤网清洗不及时，将导致回风量减少，凝结水增加，排水不畅，滴水盘处溢水，这种潮湿的条件是病菌滋生的最好环境，也有可能造成其它的病菌和病毒的聚集和滋长，给管理带来麻烦和不必要的损失。受安装空间限制，风机盘管的维修和保养不便。不适合用于大型商场。3.2吊顶式空调机系统吊顶式空调机系统是近几年发展起来的一种空调系统，可以省去机房面积，降低建筑层高，节约风管。吊顶式空调机组安装在使用空间吊顶内，机组噪声不仅通过风口传出，而且直接辐射出来，所以噪声问题是吊顶式空调机组的一大问题。其次，供回水管多，并且水管安装在吊顶内，增加了漏滴水。新风量有限也是吊顶式空调机组的一大缺点，由于梁下风管、水管等各种管道很多，限制了新风管道，所以吊顶式空调机系统只在外区有有限的新风。3.3组合式空调机组的全空气系统组合式空调机组的全空气系统具有处理热湿负荷能力较大；过渡季节可实现全新风运行；水管少，减少漏滴水现象；冬季可通过新回风比例的调节来调节送风温度，解决冬季内区温度过高的问题；能达到较高的洁净度；运行管理及维修方便的优点。这些优点使其适合于大中型商场。但由于其机房占地面积过大，风道断面尺寸大，所占空间大，导致一些开发商不愿意采用这种系统形式。综合考虑三种系统形式的优缺点，对于有较大内区的大中型商场，采用组合式空调机组的全空气系统比较好。既可以解决内区冬季过热的问题，又可以在过渡季节大量利用新风，不但改善了室内环境，还可以降低大中型商场空调运行费用。4实例分析五一假期是商场客流量较大的一个时期，又是过渡季节春季，笔者在这期间针对大连市某商场做了实测调查研究，来说明大连地区大中型商场适宜采用组合式空调机组的全空气系统，在过渡季节可实现全新风运行。4.1工程概况该商场位于大连市的黄金地段二七广场，于2004年建成，建筑面积达5万平方米。共有地下三层，地上五层，层高5.1米。地下三层作为冷冻机房；地下二层一部分作为车库，其余部分作为商场；地下一层及地上五层均为商场。空调系统总的冷负荷120W/㎡，总的热负荷100W/㎡。采用组合式空调机组的全空气系统，每层有4个空调机房。空调系统冷热源：夏季采用2台3000kW离心式冷水机组，冬季采用2台2500kW汽水换热器。设计新风量15m3/（h.人）。横4.2慢治测试方法珠选取他5勿月桑2替日毙和减5静月裳3狗日腐两天进行测试浊，两天均为晴庸天，嚷5砍月谢2阀日蚁室外气温酿19.西8絮℃厉，井5昨月伏3盗日丽室外气温添2末0筐℃扫，并且商场客尖流量比较恒定缸。雄4F郊层单5经月蚁2寿日裂1旬1着：存3旧0徒开全部脊的极4紫台空调机组，篮5随月坑3晴日激1威0轻：篇3重0咳开全部舌的薯4念台空调机组群，兼1火1览：架3兆0潮关闭。殖5F挎层两日均鸭在渐1免1滤：套3奉0日开餐饮区的两奖台空调机组。镇均未开冷水机纽组，全新风运啦行。（商场内倦有益2崇部自动扶梯，碑由于热压作用顾热空气上升，爽加之考虑节省悟运行费用，商随场只开了最上州面两层的空调裕机组，由于商少场运行条件的护限制，虹5F职层的空调机组堪不能关闭，否凤则商场温度会杀过高，使商场顾无法正常营业框）。毕测试共分温度互测试和二氧化净碳浓度测试两降部分。选取商谨场温度最高的奥4F蝴层和顶层蛇5F政层进行测试，谢每层取该层温磁度相对较高紫的矮5船个测温点，测姥距地面亚1.衔5耀米首左右的温度。慕采用清华同方块研发中心电子浑产品基地生产疮的型号熄为脆RHLOG-尸T-息H向的智能温湿度丢自记仪，每柳隔偏5内分钟记录两悉天萝1已0蓄：杯0棚0方到两1挺5克：回3加0剩两层的温度。目另外每层在内优区众取胞5鲜个测试点分别降在哈1薄1站：久0传0触、痕1抚3蝴：斗3育0演和破1踏5猜：睡0化0解测试二氧化碳予浓度。使用的户仪器是德因国蚁TEST促O怒公司生产的型杨号菠为泳Testo谅44慨5醒的多功能测量绣仪。尺通过测试说明患全空气系统在炸过渡季节不开小冷水机组全新透风运行可以满顿足负荷要求，歇使商场内的温荒度达到要求。早并且全新风运诱行时商场内的矿空气品质比仅欺满足规范规定懂的新风量运行绵时好，可以很精好的改善商场歌内的空气品质拐。妨4.3进幻测试结果辣锐良温度测试结果就每半个小时的困温度求一个平介均值作为该层或该时段内的温着度，两壮天坛1虏0谋：求0套0嚼到谨1府5骨：恢3羽0出的温度情况如铺图进1拼、卫图蜂2母所示。匠其醋筹傍擦图急1絮4F脖层温度对比图安岭隙图记2始5F堂层温度对比图伯由乌图府1唉看斤出谁1伏0溪：东0晨0砖到狐1溉0启：懂3妄0洲这个时段里两玉日的温度几乎断相同，因允为浸1淡0奉：写3电0名以前两天均未板开空调机组。咬在考5付月盐2梁日乌1泼1气：男3灌0槐之前茄4F益层温度呈上升族趋势碑，斯1亮1怨：医3菜0勾温度开始下降须，并且以后保体持下降的趋势旅。辅5竞月馋3陕日层1即1店：残3的0玩之前煎4F塔层温度呈下降瑞趋势坟，赠1颂1前：垄3显0挎以后温度逐渐交上升。两琴天采1鼠1申：父3租0鬼以后温度的下诵降与上升是因陡为分别在当天涛的征1傻1慢：辈3假0球分打开和关闭滴了肤4F停层封的仆4句台空调机组所尤致徒。撞1御0机：门3棚0盯到堂1矮2吓：框0牲0帜这期间律5帜月掏3叉日温的温度低于盆5哄月矿2疮日铲的温度，因为谊在软5赢月泼3堤日仓1昆0格：绳3告0液至兔1挑1猫：狼3林0为开了该层的空元调机组，翻而煤5晓月铅2邪日没有开患。代1啦2驼：东0无0帽以后肯5斯月亡2狐日既的绪4F转层温度低于割5近月梅3朝日混4F安层温度，并且胶温差逐渐增大厉。开空调机组顾时商场温度控甘制在母2甩6塘℃纳上下，而不开脾空调机组时商纠场温度达到浊28.半6抢℃议，最大温差为析2.1吩切℃淋。灿由宾图换2淘可得应5焦月幸2肚日嫌和桑3扶日两天区5F红层的空调机组泄均开了所以两竹天的温度趋势亭差不多，但是符由于开5F达层只开了两台姻空调机组，不臣能满足负荷的数要求，所以温斯度有上升的趋之势。垃坊门二氧化碳浓度碌测试结果肿分别凶取票1榴1宣：位0乘0加、项1奖3搁：恭3况0揉和维1哈5萝：乏0俗0认三个时刻每层豆每个时押刻恭5撞个测试点的平介均值作为该层壁该时刻瘦的疏CO沃2剖浓度，如贴图你3崇、蚁图再4谈所示。缠裙浇毅图物3芳4F孤层秀CO行2直浓度对比图搂奔枪允图昏4捕5F窃层翠CO检2桑浓度对比图威由沉图煮3谜看出菌5构月读2件日嫌开始二氧化碳梢浓度很高，但仰打开空调机组两后浓度下降，回并且比较恒定苗，而愚5浴月洁3眼日扔开始时二氧化椒碳浓度较低，诞空调机组关闭呈后浓度上升。勒5满月贝1腿日餐1猛5垄：醉3单0医开远4F讯和遮5F穴层的空调机组默，奴1叼6奖：释4蒙0笼关闭；昌5伙月牙2揪日跳1蛾1屠：膏3它0蛙开史4F福和饲5F享层的空调机液，碌1联7塌：骨0马5倦关闭，风5拌月希3裳日弄1惧0泳：研3稍0碗开碰4F拘层的空调机衰，史1旅1慎：祥3装0贡关闭钓4F捐层的空调机组茫。统5趴月尤2邪日摇比念5逝月数1爸日职的通风换气时闯间长，并且到在垮3锅日早上竭1玻0辆：斥3考0很开了垒4F岸层的空调机组结，所辣以浊3听日过1赴1恳点束4各F欢层的二氧化碳薯浓度小看于厌2她日的二氧化碳明浓度。极5F拍层两天均开了档两台空调机组舍，由挥图气3挠和哑图谁4返对比看出壤5F罪层二氧化碳浓誉度变化趋势与吃4F泳层相仿，这是糕因为睁5F绝层受到了照4F晶层的影响。蛇平嘴空调系统费镇用晕侄整个商场在春毕季馒（鞋4--复5塞月份）正常运粒行时全新风运绩行，不开冷水随机组。每天运叛行顾1价8旅台每台功率乡为借18.5k与W习的组合式空调口机硬组嗽2奔小时预，议6腾台功率液为城25k殃W秩的排风捷机刘4痒小时，按电据价杂0.8胖7占元互/径小时（以下的嫩费用计算均按协此值计算）计堡算，春季运行菠费用坐为迈66,08笼5继元。秋季坐（电9--1块0端月份）也是全壤新风运行。每钢天运粱行慌6蒙台每台功率计为带15k危W驳的空调机腥组航2售小时驻，不6慈台每台功步率狂25k驾W彩排风里机费4于小时，秋季运逃行费用为静：舰40,71棋6闸元。商场采用共全空气系统在序过渡季节总的她运行费用席为打106,80汗1今元。尽如果在春秋季挪节不是全新风饲运行就要加开躲冷水机组，根箱据该商场的设认计需要加绣开堆1规台功率悉为架530k木W委的离心式制冷暗机，在春季运慰行愤55良%磁左右，秋季运锅行离70亏%你左右，每天运社行萝2唯小时，与其配愉套的病有极1喊台功率陆为额75k稼W践的冷却水泵撑，统1暖台功率蜻为录75k进W瓜的冷冻水泵凡，碍1心台功率定为侨1.5k蜘W扩的系统补水泵友，并且冷却水援塔配赚有砍6钳个功率硬为施7.5k竞W隐的风机。商场拍在过渡季节不青采用全新风运纳行的运行费用兆为岁216,83职9诵元。芒表伤1疾就运行费用对比欲表桶朗过渡季节全新稼风运行的运行倾费用（元）义过渡季节不采沫用全新风运行烫的运行费用（转元）尽两种运行费用觉差值（元）助106,80政1浪216,83咱9皮110,03撑8汽4.4饰恰结果分析吉大连地区春季食室外温度在冠2纯0绩℃屑左右时，全空插气系统送新风妨可以降低室内街温度。春季顾施客的衣着量要罢比夏季厚一些睛，所以此时的策温度应比夏季央的设计温度低响一些，练4F唯层不开空调机在组时的序28.糖6蔑℃妙已超过了夏季扒的设计温度，缎远远偏离了人诊体舒适区范围禽。蛾5F晋层两天均开了盈空调机组但由皮于只开了部分螺空调机组，呆5F法层的温度还是裁上升，并没有换像勒4F福层有效的控制叼了温度。开空朽调机组时刚好怀使商场内泛环境控制在舒供适区边缘，既赖可以给顾客创喷造一个较好的扛购物环境，又掠可以达到节能找的目的。五不开空调机组理商场内区存在牛严重的新风不考足问题。吊顶惧式空调机系统竿和风机盘管加凭新风系统由于全梁下风管、水懂管等各种管道放很多，限制了择新风管道，所买以只在外区有于有限的新风，毫其内区的空气袋品质与全空气唯系统不送新风谋时的情况相似傻。从二氧化碳攀浓度对比图看胶出，空调机组层全新风运行时古商场内的二氧腐化碳浓度明显斑下降，商场的请空气品质明显砖好转。全新风骗运行的作5暑月英2咬日隶在开空调机组难后二氧化碳浓恳度维持挪在救600pp墨m傻—绑700pp篇m米之间，并没有给因为营业了一阻个时段，商场糠内客流量增加幻，二氧化碳浓巡度随之增加，税反而比刚刚开吹业时初的耍851pp资m染低。可见对于稻提高商场的空牲气品质采用全麦空气系统比采冒用吊顶式空调货机系统要好很壤多。该商场只川开了鸡4F相层和绒5F够层的部分空调犹机组，如果商肥场每层的空调狐机组都开，商注场的温度可以筐控制的更低一避些，空气品质广还会有所提高名。这一结论同变样适用于和春录季气候相似的瞒秋季姻全空气系统在低过渡季节全新求风运行，由空户调机组送入商即场内的均是室客外的新鲜空气软，高效率的稀券释商场内污浊贝的空气。其总剧的送风量和吊纯顶式空调机系凤统一样，不会津增加空调机组傅这部分的运行浓费用。狱商场空调系统粒在过渡季节全俭新风运行时使讲商场的温度和赌空气品质均控损制在一个良好士的范围内，但脊是为了达到这分一舒适的环境岁并没有付出能爪源浪费的代价撕。通过计算得潮出，春秋两季拴全空气系统全厕新风运行比非雷全新风运行一驳年节省运行费盛用雄1赢1帅万元多。如果首采用吊顶式空循调机系统其在障过渡季节的运廊行费用和全空卖气系统在过渡尤季节不采用全宵新风运行时差涉不多。在冬季茂全空系统可以掉内外区送风参气数不同，各楼挣层送风参数不游同，内区送风相温度可以比外筋区送风温度低绸一些，顶层送爪风温度可以比钉底层送风温度脚低一些，送到宫内区和顶层的银空气新风比例果可以加大，这毁样既解决了商爱场大内区和顶凯层冬季温度过央高的问题，又丛降低了热负荷眨，节省运行费谊用。所以虽然第全空气系统占糖用建筑面积，串但其运行费用