从地下商场设计谈空调系统及防排烟问题
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从地下商场设计谈空调系统及防排烟问题
近年来,全国各地开发利用坑道式人防工程越来越多。其中,一
些规模较大的坑道工程被设计改造为商业用途。因商业性质具有客流
量大,通风疏散困难等特点,其空调及防排烟问题尤需引起高度重
视。笔者于几年前参与设计了青岛市902工程即中山地下商城。该商
城于1994年初施工,1997年底竣工营业,并于1999年1月被山东省
建委评为全省城市设计精品工程铜奖。迄今为止,工程安全、内通风
及温湿度情况一直令人满意,为商城取得良好的经济效益和社会效益
起到了很大作用。
众所周知,人防工程本身冬暖夏凉。这里有两个原因:一是坑道
式工程通过围护结构直接向大地传热。坑道工程深埋在等温层以下,
预热期过后,在一定的季节里,可以看作是工程内空气向工程围岩恒
温为年平均地温的半无限大物体稳定传热,而地面建筑直接受室外随
时变化参数的空气及日照等影响。二是坑道工程室内温度年周期波动
表现为夏季室内失热而冬季室内得热。人防工程的此一特点,决定了
其空调系统与地上工程有着诸多不同。下面结合介绍中山商城情况,
谈一下此类工程的空调系统及防排烟设计,仅供参考。
一、空调系统和防排烟设计实践
中山商城主商业通道跨度为12米,总长度366米,空调面积
6400平方米。共设三个通风空调系统。根据负荷计算结果,设计中夏
季选用空气过滤器及调温除湿机,新回风混合经过滤后,先由直接蒸
发器冷却除湿,然后经风冷冷凝器加热至所需温度,而空气升温不需
要的热量则经水冷冷凝器由冷却水带走;冬季由新回风直接混合,无
须加温或加湿,即可得到送风状态参数。
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根据两侧布置店铺,中间为人行走道的特点,设计中采用从店铺
内以散流器顶送风、人行道上顶回(排)风的气流组织形式。这样做一
是保证营业员的新风标准,二是顾客在店铺内选择购物时由于空气新
鲜而心情舒畅;而中间人行道上人多且流动,空气由店铺经此升温和
变污浊,在其上方设顶排风口正好符合要求。
中山商城共设7个防火分区。从节约空间和管道的角度考虑,设
计中将排风管兼做排烟用。每个排烟系统负担2~3个放火分区的排
烟。风机选用双速,低速排风,高速排烟。排烟时,要求风机2800c
情况下能连续运转30min以上。排烟管因为穿越防火分区和数个防烟
分区,需要对排风烟进行自动转换和控制:一旦火灾报警,发现某一
防烟分区起火,要求排风系统立即切换到排烟状态,停止排风,全力
排烟。为此,在排风烟管道上联接两种阀门:平时常闭、可电信号开
启、2800c可自动关闭的排烟阀及平时常开、电信号关闭、700c自动
关闭的排风阀。消防控制室可据火灾情况操作。
二、空调系统和防排烟设计问题思考
通过对中山商城的设计和实际运行情况分析,可总结出下列几个
问题:
系统划分:系统倘若过大,必然造成靠近机房端部通风管道粗大
笨重,造成安装困难,而且对管道间排列布置不利,同时要求土建空
间过大,造成浪费;倘若过小,又增加机房及通风竖井的数量,同样
不经济。最好以2000m2空调面积作为一个通风系统,且服务半径100m
左右或更小。这样对管道和风机的选择设计较为有利,也方便以后的
运行管理。当然,系统划分以及通风竖井的位置都不是暖通专业自己
可以决定的。
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舒适问题:除了准确计算各种负荷,合理选择空气处理设备以控
制温湿度外,正确选择送回风口以控制风口流速,可保证人员活动区
域有较好的气流效果,从而使人有舒适感。
噪声问题:尽管机房和设备均采取了消声与隔振处理,管道上也
设了消声器,且管内流速也都符合要求,靠近机房的几个店铺依然有
可能出现主要来自风口的噪声。中山商城的所有送风口均带有静压箱
和调节阀。将这几个风口单独作了消声处理才解决了这个问题。
空气过滤问题:由于新风中含有大气尘,回风中因为人员活动等
的原因也带有尘埃、细菌,加上坑道工程因其本身可能含有放射性物
质,空气过滤是不可或缺的,最好设初、中两道过滤器。
防排烟问题:消防问题,人命关天。防排烟能否解决好,直接与
工程内人员火灾后能否安全疏散有关。所以一定要精心设计,确保防
排烟系统万无一失。