本文以一個(gè)建筑面積60000 m2（車庫和設(shè)備用房面積約20000 m2，不計(jì)算在負(fù)荷內(nèi)）的購物廣場為例，按照一般經(jīng)營模式，租賃面積約占建筑面積的65%，其中餐飲面積約占20%~30%，電影院占4000 m2，其余為百貨、超市。商場的估算總冷量為150 W/m2×60000 m2= 9000 kW。

1?冷機(jī)配置

傳統(tǒng)的百貨商場規(guī)定了統(tǒng)一的營業(yè)時(shí)間，除了超市會(huì)提前開門?0.5h~1h?外，其它時(shí)間基本固定。但是招商型購物廣場內(nèi)業(yè)態(tài)眾多，除超市的營業(yè)時(shí)間特殊外，還會(huì)有電影院這種可能會(huì)徹夜?fàn)I業(yè)的租戶，所以在冷機(jī)配置的時(shí)候，一定要考慮個(gè)別租戶單獨(dú)營業(yè)期間的冷源穩(wěn)定性和節(jié)能性。

例如：以上述建筑為例，如果按照百貨類商場配置冷機(jī)，（www.gxshunjiang.com）由于營業(yè)時(shí)間統(tǒng)一，負(fù)荷比較集中，可以冷量平均分配，配置為3臺(tái)3000 kW冷機(jī)。

如果按照購物廣場計(jì)算，其中影院面積?4000m2?？紤]午夜人員較少，按照每平米0.25?人計(jì)算。夜間影院冷量估算如表1所列。

其中新風(fēng)負(fù)荷計(jì)算如下：

設(shè)計(jì)參數(shù)：影院室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度?24℃，相對濕度?60%。按照氣象預(yù)報(bào)常規(guī)情況，估算夜間新風(fēng)室外溫度?26℃，相對濕度?80%。新風(fēng)處理到室內(nèi)溫度的等焓線的露點(diǎn)。

tn=24℃，f =60%，hn=53 kJ/kg；tw=26℃，f =80%，hw=69.5 kJ/kg。

L= 0.25?人?/m2×30 m3/?人 ?h=7.5 m3/m2?h。

處理過程如圖1所示。

新風(fēng)負(fù)荷為：7.5 m3/m2?h×1.2 kg/m2×（69.5-53）kJ/kg =148.5 kJ/m2?h =41.25 W/m2。

影院冷負(fù)荷為（20+10+25+25+41.25）=121.25 W/m2，冷量為：121.25 W/m2×4000 m2=485kW。

夜間運(yùn)行的其它負(fù)荷估算：

消防控制室、其它值班室空調(diào)：150 W/m2×100 m2=15 kW。物業(yè)辦公室空調(diào)：100 W/m2×500 m2=50 kW。

夜間負(fù)荷合計(jì)：485+15+50=550 kW。

如果按照3?臺(tái)3000 kW冷機(jī)配置，夜間最小負(fù)荷只占單臺(tái)冷機(jī)冷量的18.3%。離心式冷機(jī)需要大于?30%?機(jī)組容量時(shí)離心機(jī)組才能正常運(yùn)行，負(fù)荷太小必然會(huì)引起冷機(jī)的喘振甚至停機(jī)。

冷水機(jī)組部分負(fù)荷性能曲線如圖2所示，當(dāng)冷卻水進(jìn)水溫度與空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷同步變化時(shí)，冷凍機(jī)運(yùn)行效率在?65%~75%?區(qū)間內(nèi)，效率最高。

如果改變冷機(jī)配置，設(shè)三大一小?4?臺(tái)冷機(jī)，3臺(tái)大冷機(jī)單機(jī)冷量2700 kW，小冷機(jī)單機(jī)冷量900kW，這樣夜間只開啟小冷機(jī)運(yùn)行，最不利情況的冷機(jī)負(fù)載率為?61.1%。

這樣改變冷機(jī)配比，使冷水機(jī)組能盡量在高效率區(qū)運(yùn)行，避免了小負(fù)荷運(yùn)行的低效和喘振現(xiàn)象的發(fā)生。而且，小冷機(jī)的冷量為大冷機(jī)冷量的33.3%，這樣在小冷機(jī)滿載不足以供應(yīng)空調(diào)需求的時(shí)候，開啟大冷機(jī)，大冷機(jī)啟動(dòng)負(fù)荷至少已經(jīng)達(dá)到額定容量的?44%?以上，確保大冷機(jī)的正常運(yùn)行，延長了冷機(jī)壽命。

另一種解決方案：有的電影院租戶有特殊要求，電影院的冷源要獨(dú)立于大系統(tǒng)。設(shè)計(jì)時(shí)在電影院上方屋面預(yù)留風(fēng)冷熱泵機(jī)組的位置，由租戶自行采購安裝。這種系統(tǒng)的缺點(diǎn)是：（1）冬季熱源不穩(wěn)定性明顯，需要由大系統(tǒng)熱源同時(shí)提供至租戶。（2）以?220 W/?冷指標(biāo)估算，電影院冷量約?88kW，這個(gè)制冷量標(biāo)準(zhǔn)下，節(jié)能規(guī)范要求螺桿式水冷機(jī)組的性能系數(shù)不低于?4.7，風(fēng)冷熱泵機(jī)組的性能系數(shù)不低于?2.8，可以看出，風(fēng)冷熱泵機(jī)組的能效比遠(yuǎn)低于水冷機(jī)組，對建筑節(jié)能和環(huán)保不利。（3）夜間其它服務(wù)區(qū)也必須設(shè)獨(dú)立冷源，使冷源變得分散化、小型化，增加了面積和投資，同時(shí)也不利于節(jié)能。因此，建議在設(shè)計(jì)時(shí)盡量不要給電影院設(shè)立單獨(dú)冷源，而應(yīng)該在集中冷站內(nèi)通過設(shè)置小型冷凍機(jī)來解決。

但是，如果有“家樂?！?、“沃爾瑪”這樣的大型超市進(jìn)駐賣場時(shí)，最好為他們預(yù)留單獨(dú)的機(jī)房位置。因?yàn)?，國際大型連鎖企業(yè)有一套公司內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)，基本都需要有獨(dú)立的機(jī)房，自己內(nèi)部負(fù)責(zé)運(yùn)行管理。因此，在設(shè)計(jì)之初，就必須考慮將來的招租是否要引進(jìn)這樣的業(yè)態(tài)。

2?空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)

傳統(tǒng)的百貨商場各品牌賣場之間基本只是通過簡單的矮隔斷隔開，或根本就沒有明顯的界限。售賣區(qū)與公共區(qū)也沒有明顯界限，每層基本是一個(gè)敞開空間。而招商型購物廣場除花車和中島外，各租戶都會(huì)有獨(dú)立的租區(qū)，建筑隔斷到頂，與公共區(qū)相對隔開。

由于空間大而且室內(nèi)人員多，溫濕度要求基本一致，傳統(tǒng)百貨商場的空調(diào)可以采用一次回風(fēng)的定風(fēng)量全空氣系統(tǒng)。但是購物廣場就不宜采用這種空調(diào)形式。在現(xiàn)有的購物廣場中，一般采用兩種模式，一種是一次回風(fēng)的變風(fēng)量全空氣系統(tǒng)，適用于比較高端的商業(yè)，另一種是風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，適用于普通商業(yè)。

選擇這兩種空調(diào)形式有以下幾個(gè)原因：（1）因?yàn)橘徫飶V場的經(jīng)營形式是招租，時(shí)常會(huì)有租戶退租和新租戶入場的情況，在這種空租的情況下，此租戶內(nèi)的溫度是可以不保證的，為了節(jié)能需要關(guān)斷此租戶的空調(diào)末端，尤其是商場開業(yè)初期，空租的情況較多，這兩種空調(diào)模式不僅可以節(jié)約末端用電，還能根據(jù)末端容量及時(shí)調(diào)整冷機(jī)容量，減少冷機(jī)開啟臺(tái)數(shù)，節(jié)能效果可觀。（2）由于購物廣場內(nèi)業(yè)態(tài)眾多，也相對獨(dú)立，使空調(diào)系統(tǒng)分區(qū)域控制成為必然，這兩種空調(diào)形式都可以滿足末端分區(qū)控制的要求。

例如：以上述購物廣場為例，商場開業(yè)初期，招租率基本為?80 %，冷負(fù)荷約為?9000×80%=7200 kW。冷機(jī)配置為三大一小?4?臺(tái)冷機(jī)（按照離心式冷機(jī)計(jì)算），空調(diào)系統(tǒng)全部能效約為?0.85（總耗電?kW/?總冷量?ton），冷機(jī)和末端系統(tǒng)耗電量比例約為?4.2:1。冷機(jī)和末端參數(shù)見表2。

在80%出租的情況下，滿負(fù)荷時(shí)需要開啟3臺(tái)L-1?冷機(jī)，L-2?冷機(jī)不需要開啟。這樣可以節(jié)約用電?192+46=238 kW，以每天營業(yè)?12 h，商業(yè)電費(fèi)1.1?元?/kWh?計(jì)算，每天節(jié)約費(fèi)用：238?×?12?×1.1=3141.6?元。如果在部分負(fù)荷情況下，節(jié)約費(fèi)用會(huì)更明顯。

3?空調(diào)水系統(tǒng)

在空調(diào)水系統(tǒng)上，購物廣場明顯不同于其它建筑的是在于空調(diào)水的內(nèi)外分區(qū)和分區(qū)域末端控制。采用一次回風(fēng)的變風(fēng)量全空氣系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，都能方便的實(shí)現(xiàn)這些要求。

由于購物廣場一般體量都很龐大，進(jìn)深很深，有明顯內(nèi)外區(qū)。在空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)外分區(qū)上，如果采用一次回風(fēng)的變風(fēng)量全空氣系統(tǒng)：冬季空氣的處理過程可以分為兩步，（1）根據(jù)內(nèi)區(qū)余熱負(fù)荷，計(jì)算全空氣機(jī)組的出風(fēng)溫度，按照消除內(nèi)區(qū)余熱的送風(fēng)溫度設(shè)定空調(diào)機(jī)組出風(fēng)溫度。一般為?14℃~16℃，這樣全空氣機(jī)組的一次加熱量會(huì)降低很多。（2）根據(jù)外區(qū)熱負(fù)荷和空調(diào)機(jī)組一次風(fēng)出風(fēng)溫度，計(jì)算再熱量，由外區(qū)變風(fēng)量末端的熱盤管承擔(dān)此負(fù)荷。因此，空調(diào)機(jī)組上只配置冷盤管，外區(qū)變風(fēng)量裝置上，配置再熱盤管。處理過程見圖3。

在空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)外分區(qū)上，如果采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)：由于風(fēng)機(jī)盤管布置靈活，可以從空調(diào)水系統(tǒng)把內(nèi)外區(qū)明顯劃分開，根據(jù)溫控器調(diào)節(jié)內(nèi)外區(qū)風(fēng)機(jī)盤管的出風(fēng)溫度，達(dá)到室內(nèi)要求的設(shè)計(jì)效果。在這個(gè)系統(tǒng)中，雖然冬季內(nèi)區(qū)風(fēng)機(jī)盤管有制冷的要求，但是空調(diào)水系統(tǒng)并不需要采用四管制系統(tǒng)，只需要把空調(diào)水管從分集水器開始，按內(nèi)外分區(qū)設(shè)計(jì)，夏季時(shí)內(nèi)外區(qū)空調(diào)水管均提供冷凍水，冬季時(shí)外區(qū)水管提供熱水，內(nèi)區(qū)水管提供經(jīng)過換熱的冷卻塔免費(fèi)冷水。分水器接管示意見圖4。這樣既達(dá)到了內(nèi)外分區(qū)的效果，又節(jié)約了管材。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，租戶的情況大致是這樣的，一般主力租戶的租賃面積約為?1000 m2~1500 m2，約占租戶的10%~40%，大部分租戶的租賃面積為100m2~200 m2，從物業(yè)管理的角度出發(fā)，建議對于1000 m2~1500 m2的主力租戶可以采用一次回風(fēng)的變風(fēng)量全空氣系統(tǒng)，而對于大部分的小型租戶，建議采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。這樣，既可以實(shí)現(xiàn)在竣工初期、出租率不高時(shí)的系統(tǒng)控制，又可以在租戶拖延物業(yè)費(fèi)時(shí)，通過關(guān)閉閥門，起到督促作用。

以上是對這種招商型購物廣場的一些空調(diào)設(shè)計(jì)心得。在國家對住宅調(diào)控日益嚴(yán)格的今天，不少開發(fā)商都把目光轉(zhuǎn)向了商業(yè)類建筑，這種招商型購物廣場將在今后的設(shè)計(jì)中占有更大的比重，我們設(shè)計(jì)人員也需要在設(shè)計(jì)中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，做出更優(yōu)化合理、經(jīng)濟(jì)節(jié)能的設(shè)計(jì)。