[分享]案例分享:宝莲国际暖通空调设计

发表于2016-07-22     830人浏览     3人跟帖     总热度:120  

案例分享:宝莲国际暖通空调设计_1
1 工程概况
  宝莲国际位于重庆市铜梁县新城核心区中心区域,该区域为未来铜梁新城商业中心,该工程总建筑面积259 602 m2,其中地上建筑面积176 181 m2,地下建筑面积83 421 m2。其构成为大底盘(裙房商业及地下车库)加双塔(超高层公寓楼及超高层办公楼)的形式,其中公寓楼地上40层,高147 m;办公楼地上41层,高184.8 m。
  该项目地下2,3层为地下车库和设备用房;地下1层、1~4层为商业用房;办公楼5~9层为酒店,11~41层为办公用房,避难层设于10层和26层;公寓楼5层为物业管理用房,6~40层为公寓,避难层设于12层和26层。

2 暖通空调系统设置
2.1 空调系统分区
  该工程办公楼包括酒店和办公用房,按照建设方要求和经济技术比较,设置独立的集中空调系统;公寓楼建筑立面考虑室外空调机位,采用分散空调系统。商业裙房空调面积约97 000 m2,其中包含主力店(太平洋百货)、娱乐(KTV)、餐饮、超市、电影院、健身房和小型商业等各种形式的商业功能区,根据甲方的要求与各个区域实际情况采用不同的空调系统与形式。

2.2 冷热源
  1)商业裙房存在着明显不同的功能区域,空调负荷特性、空调时间都不同,从实际使用与节能的角度考虑,设立各自独立的空调系统。
  ①商业步行街、临街商业空调冷源采用3台制冷量分别为3 516 kW的离心式制冷机组,热源为2台制热量为2 791 kW的真空热水机组。
  ②主力店空调冷源为2台制冷量为1 231 kW的离心制冷机组,热源为1台制热量为1 163 kW的燃气真空热水机组。
  ③超市空调冷源采用2台制冷量分别为362 kW的螺杆式制冷机组,考虑到超市位于地下1层,且根据重庆地区气候条件和超市冷热负荷特性,超市不考虑空调热源。
  ④KTV、健身房、肯德基餐厅、影院等要求运行独立的功能区采用各自独立的空气源热泵机组,集中布置于裙房屋面。

  2)公寓楼采用分散式空调系统,建筑立面考虑室外空调机位。

  3)办公楼建筑总高度184.8 m,属于超高层建筑,10层、26层为避难层,制冷机房位于地下3层。综合考虑管路系统及设备承压、成本及可靠性问题,水系统分为高、低区,高区为19~41层。高低区冷热源配置有2种方式:一种为统一设置冷热源,为解决高低区设备承压的问题,高低区之间设置板式换热器进行压力隔绝;另一种为高低区分别配置冷热源,高低区为完全独立的系统。重庆地处长江流域,冬季有空调需求,但冬季室外计算温度在2 ℃以上,这就为空气源热泵机组的使用提供了可能。如高区独立设置冷热源,则采用空气源热泵机组。高低区冷热源集中设置和高低区冷热源分散设置的经济技术比较见表1。
案例分享:宝莲国际暖通空调设计_2

注:夏季空调运行期为5月1日至10月15日,共165 d,每天运行10 h;冬季空调运行期为12月1日至次年3月1日,共90 d,每天运行10 h。夏季平均负荷率0.5,冬季平均负荷率0.4。商业电价0.85元/(kW·h),商业气价2.84元/m3。

  综合设备初投资、运行费用、运行可靠性、管理成本等因素,办公楼采用集中冷热源、中间层设置板式换热器的冷热源配置方式。

3 空调风系统
3.1 商业空调风系统
  1)商业各功能区采用不同的空调风系统形式。
  ①考虑超市对室内噪声、空气过滤等级等要求不高,且为提高超市商业利用面积,采用吊顶式空调器的形式,气流组织为上送上回;
  ②临街商铺采用风机盘管加新风系统;
③室内商业街采用吊顶式空调器,气流组织为上送上回。

  2)商业主力店(太平洋百货)布置于商业裙房的1,2,3层,总空调面积10 750 m2,考虑到主力店对室内噪声、空气品质等要求较高,采用定风量全空气系统。按照常规的设计,主力店每层按防火分区需设置3~4个末端空调处理机房,3层共需要300~400 m2的末端空气处理机房,势必对商业布置、有效面积产生较大影响。结合建筑构造具体情况,将主力店末端空气处理机组全部置于裙房屋面,通过竖向送、回风管道分区域设置空调送、回风系统。
  但将空气处理机组集中置于楼顶存在如下缺点:
  ①竖向井道较大,数量较多,对上层商业布置和商业面积造成一定影响;
  ②将机组置于裙房屋面,机组和管道给裙房屋面利用带来不利影响;
  ③非空调区域管道和设备保温需特殊考虑;
  ④给空调运行和管理带来不便。

3.2 办公楼空调风系统
  办公楼11~41层办公区采用风机盘管加新风处理机组的形式,每层设置新风处理机。避难层(10层,26层)及屋顶集中设置风量为60 000 m3/h的组合式能量回收新风机组。各层排风通过排风管道经由避难层和屋顶的组合式能量回收新风机组与新风换热后排出,新风经过能量回收新风机组与排风换热预处理后通过新风管道送至每层新风处理机房,再经新风处理机组处理后送至各办公区域。

4 空调水系统
  重庆属于夏热冬冷地区,商业内区冬季也存在全年供冷的情况,从简化系统、节约投资的角度考虑,商业与办公楼各系统均采用两管制,按季节同时进行供冷和供热转换。水系统均采用高位膨胀水箱定压。

4.1 裙房商业区域
  商业区各空调水系统作用半径均不大,最不利环路总长度不超过450 m,因此均采用一级泵变流量系统。

4.2 办公楼
  办公楼建筑总高度184.8 m,采用统一配置冷热源、中间层设置板式换热器的二级泵系统。办公楼10层和26层为避难层,故系统高区为19至41层,高差97.8 m;低区为地下3层至18层,高差95.2 m,考虑换热器设备承压不超过2.0 MPa,将换热机房设置于10层避难间,详见图1。
案例分享:宝莲国际暖通空调设计_3
图1 办公楼水系统原理图

5 消防与通风设计
5.1 消防设计
  在排烟系统设置时,中庭设置独立的排烟系统,其系统排烟量的计算按现行国家防火规范执行;室内商业街设置独立的排烟系统,其系统排烟量计算吸收了有关项目消防性能化评估结果,排烟量按最大防烟分区面积与相连通的一个最大商铺面积(商铺面积大于300 m2则最大商铺面积取值300 m2)之和×120 m3/(m2•h)计算确定;室内商业街两侧室内商铺均设置机械排烟,每个商铺设置排烟口且其排烟系统独立设置,不与室内商业街共用系统。商铺排烟系统和室内步行街排烟系统独立设置主要是考虑商业建筑火灾蔓延迅速,防止商铺火灾发生时烟气迅速蔓延,进入室内商业街。
  在防烟系统设计时,按规范采取了如下特殊处理措施:
  1)防烟楼梯间与楼梯间前室分别独立设置机械加压送风系统。在大型商业建筑中,人流量大,当发生火灾时人群蜂拥无序进入防烟楼梯间与前室,为保证加压送风系统的可靠性,楼梯间与前室分别设置加压送风系统。
  2)室内商业街疏散通道(后场通道)采用机械加压送风,机械加压送风的送风量参照避难层的加压送风量数据,按每m2不小于30 m3/h计算确定。
  3)首层楼梯间直通室外安全区域,且采用防火卷帘或防火墙与相邻营业区域分隔的安全疏散通道设置机械加压送风系统。
  4)设计室内商业街时,按照规范对楼梯间、前室、疏散通道分别采取不同的压力梯次,楼梯间取40 Pa,前室取30 Pa,疏散通道取25 Pa。

5.2 通风
  商业建筑室内人员密度较大,过渡季节可充分利用室外新风,通过加大通风量的方式改善室内热环境。在本次设计中,室内商业街两侧商铺设置独立的排风系统,每个商铺设置排风口;室内中庭顶部集中设置机械排风,同时,考虑过渡季节空调系统全新风运行措施,以保证过渡季节室内换气次数不小于2 h-1

6 设计体会
  1)在大型商业综合体中,由于系统较多,所以各种井道也较多,要根据建筑的实际情况对各种井道进行统一规划,应尽量避免管道交叉影响建筑的净高。
  2)对于大型商业综合体而言,水、暖、电各专业的系统都比较复杂,管线众多、管径较大,需前期密切配合,合理规划管道走廊,避免给建筑物使用功能和装修带来不利影响。
  3)实际通向后场通道的各商铺及商业步行街开门众多,后场通道加压送风量采用避难层加压送风量计算数据,能否维持其所需正压,有待后期工程验收检测。


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 发表于2016-07-22   |  只看该作者       筑龙币+10

2

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 发表于2016-07-22   |  只看该作者       筑龙币+10

3

好文,谢谢分享

 发表于2017-06-03   |  只看该作者       筑龙币+10

4

好文,谢谢楼主的分享。

一盏孤灯人

上海 奉贤区 | 给排水

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