商业建筑中庭回廊区竖向式空调风系统优势浅析.pdf
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1、商业建筑中庭回廊区竖向式空调风系统优势浅析彭金焘(中国建筑西南设计研究院有限公司,成都)摘要:在商业建筑中,空调系统存在占用建筑面积大、占用建筑高度空间大的问题,尤其是对于中庭回廊区域,由于柱子跨距加大导致梁截面较高,应尽量减小此区域的管线高度。本文结合一个工程案例,对中庭回廊区采用竖向式空调风系统与采用水平式空调风系统进行了对比分析,综合考虑空调风管占用的建筑高度、空调机房占用的建筑面积、成本投入、运行费用、系统调试难易几方面因素,得出竖向式系统较水平式系统具有明显优势的结论。关键词:商业建筑;空调风系统;中庭回廊区;竖向系统;水平系统;优势对比彭金焘,男,年生,硕士研究生,高级工程师 四川
2、省成都市天府大道北段 号中国建筑西南设计研究院有限公司设计二院 :收稿日期:引言随着社会的进步与人民生活水平的提高,商场内设置空调已成为一种普遍现象。在商业建筑中,空调既是最能直接影响人员体验感的设施,又是对建筑空间影响最大的设施。空调设施的能耗在各项能耗中占比最高,所以做好商业建筑的空调设计既能使建筑品质有明显提升,又能降低建筑能耗。空调系统主要由冷热源、水系统、风系统三大部分组成。风系统根据其负担区域的不同又可分为水平系统和竖向系统两大类,水平系统是指系统所服务的区域都在同一个楼层内,竖向系统是指系统所服务的区域至少分布于个及以上楼层。通过查阅商业建筑空调设计的相关文献可知,目前尚无关于何
3、种形式的空调风系统更适合用于商业建筑中庭回廊区的研究。笔者在从事商业建筑空调设计的工作中发现,对于商业建筑的中庭回廊区,空调风系统采用竖向形式较采用水平形式具有明显优势,本文对此进行分析。商业建筑中庭回廊区空调末端与风系统典型的商业建筑通常主要由通高中庭、中庭周围回廊、商铺、客用及消防用交通核、后勤区域等组成。不同功能区根据其特点采用不同的空调末端形式。一次回风全空气系统是中庭及其回廊常用的一种空调末端。对于中庭及其回廊,由于各层业态相近且各层空间通过较大的中庭上空连通,同时舒适性空调允许室内温湿度设计参数在一定的舒适范围内波动,所以可以将整个中庭及回廊按照相同的室内温湿度设计参数和热湿比进行
4、设计,空调风系统采用水平式和竖向式均可满足中庭回廊区空调需求。中庭回廊区的水平式系统与竖向式系统流程图分别见图、。设计中遇到的一些问题笔者在从事商业建筑空调系统设计的工作中经常遇到以下几个问题,有些问题在商业建筑空调设计的相关文献中也有提及。)商业建筑寸土寸金,业主希望尽量减少空调机房面积。)在所有的机电管线中,空调风管截面尺寸最大,为提高建筑空间净高,需要减小空调风管截面尺寸,并使大尺寸风管避让局部大梁。对于商业建筑的中庭回廊区域,为图中庭回廊区水平式系统图图中庭回廊区竖向式系统图了使视野开阔,建筑师会尽量减少此区域内的柱子数量,从而导致此区域柱跨大、梁截面高,为保障建筑空间净高,建筑师希望
5、尽量减小中庭回廊区的风管尺寸,并使大尺寸风管避让大柱跨区域。以某商业建筑为例,中庭回廊的个大柱的跨距分别为 、,梁截面高度分别为、,如图中箭头所示位置。)为了提高商铺价值,空调机房需设置于远离中庭回廊的商铺背侧,在这种情况下,服务中庭回廊的空调风管需穿越商铺才能到达其所服务区域,空调机房位置如图中所示。为了避免服务中庭回廊的空调风管对商铺净高造成影响,需要尽量减小其截面尺寸。)在使空调风管避让大梁及中庭上空时,若空调机房位置不当或系统服务半径太大会导致空调风管路过长且扭暖通空调 年第 卷增刊 空调制冷图某商业建筑中庭回廊大柱位置示意图曲,从而增加空调风系统阻力及能耗,同时也会导致系统先天水力平
6、衡差,增大系统调试难度。)商业建筑中冬季和夏季经常会出现中庭回廊顶层过热、底层过冷的现象,给室内人员带来不好的空调环境体验感,其主要原因有以下两个方面:一是由于冷空气与热空气存在密度差,导致热空气上浮,冷空气下沉;二是由于中庭为多层连通高大空间,室内外的温差引起明显的烟囱效应,冬季室外冷空气通过层外门大量涌入室内。笔者在从事商业建筑空调系统设计的工作中发现,对于解决上述问题,空调风系统采用竖向式较采用水平式具有明显的优势,接下来以某商业建筑项目为例进行分析。案例分析 工程概况案例项目位于四川省内江市,所处气候分区为夏热冬冷地区。该项目地上建筑面积 ,共层,其中层主要功能为商业,、层主要功能为影
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