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【摘 要】随着我国国民经济的快速发展，人民生活水平的提高，老百姓的购买力越来越强烈，不少大中型商场顾客就较多。为了给顾客营造舒适的购物环境，大中型商场都安装了空调系统。本文主要分析了商场空调系统存在的问题的原因，并对商场空调系统问题的改进措施进行了探讨。
【关键词】商场空调；系统问题；改进措施
Situation mall air-conditioning systems and Improvement Measures
Wang Yong-jie
（Hebei sen BaiYuan construction engineering co.， LTD Handan Hebei 056000）
【Abstract】With the rapid development of China's national economy， improve people's living standards， people's purchasing power and more intense， a lot of medium-sized shopping malls to more customers. In order to give customers a comfortable shopping environment， and medium-sized shopping centers are equipped with air conditioning system. This paper analyzes the causes of the mall's air conditioning system problems， and improvements mall air-conditioning system problems were discussed.
【Key words】Conditioned shopping malls；System problems；Improvements
1. 商场空调系统存在的问题的原因分析
1.1 客流量难确定性。
商场空调常采用一次回风集中式空调系统，其空调冷负荷一般由室内冷负荷（室内冷负荷由人体、围护结构、灯光和设备形成）、再热负荷和新风负荷三部分组成，为了避免冷热负荷的相互抵消，节省能量，很多商场的空气处理没有设置再热设备而采用大温差送风。在室内负荷中，人体负荷占相当大的比重，主要受客流量（包括商场内的工作人员，但工作人员一般变化不大）的影响；而新风冷负荷也主要取决于商场内的客流密度。因此商场内的空调冷负荷受客流量的影响较大。很多认为，商场空调冷负荷中由于受客流量影响引起的冷负荷（包括人体散热形成的冷负荷和新风冷负荷两部分）占70%以上。商场的客流量主要取决于商场所在的城市、商场的规模及位置、季节、营业时间段、经营商品的种类、楼层及服务等，因此，设计人员为计算商场的冷负荷，在确定商场的客流密度时就带有一定的主观性和不确定性，计算出来的冷负荷难免有失偏颇。当客流量比实际取值偏小时，房间内温度偏高，空气陈旧也就在所难免；反之，当计算过于保守，客流量取值偏大，所选设备的型号也偏大，设备数量偏多，也难免造成部分冷水机组常年闲置不用。
1.2 空调系统的运行管理存在问题。
在调查中发现部分商场空调系统的运行管理存在比较严重的问题：
（1）因为没有定期的保养维护和清洗送风管道、空气处理机组等的污染十分严重。几乎所有空调组成构件（如过滤器、表冷器或喷淋室、热回收器、风机、消声器和管道）都变成了污染源。管道、空调箱、过滤器等提供的温湿环境极易生成挥发性微生有机物（Microbial VolatileOrganic Compounds，简称MVOC），成为影响室内空气品质IAQ 的罪魁祸首，最终将导致病态建筑综合症（SBS）、大楼并发症（BuildingRelative Illness 简称BRI、多种化学物过敏症（Multiple ChemicalSensitivity，简称MCS）等等。同时送回风中挟带的棉絮等物质积聚在管道四周，减少了风道的净面积，增大了阻力。也使系统的运行费用增加。（2）送回风口长时间不进行维修保养，致使某些送回风口的百叶格栅、散流器等的固定松动，随送回风气流振动发出噪音；回风口的过滤器常年没有更换，过滤器失效。（3）部分商场没有采用自动控制系统或者其自控系统不够完善，设备的选型匹配存在问题，导致新风比、冷冻水量、冷却水量的变化没有随着季节、室内负荷的变化而同步变化，水泵、冷水机组、冷却塔、风机等设备与电机不匹配，存在大马拉小车和自产自销的现象，运行费用高。
1.3 空调系统的分区不合理。
对于大中型商场，特别是中间楼层商场的内区，基本没有什么耗热量。但很多设计人员在进行空调设计时，冬季将整层商场的热负荷全部按面积进行分摊，没有对空调系统进行合理的分区；或者在热负荷的计算中，过于保守，对于室内的照明、电梯等设备的散热量没有考虑，认为商场在冬季只有散热量没有得热量，致使商场的内部在冬季没有任何散热的情况下送热风，造成内区过热。也有些商场虽然进行了内外分区，但冬天内区的供冷没有利用室外的冷源而仍利用冷水机组，造成冷水机组年运行时间长，能耗大。甚至有些设计人员没有进行严格的计算，完全凭借其经验取值或者指标法进行估算。
1.4 设计过程过于保守或冒进。
部分工程设计人员过于“保守”，认为设备选大了比选小了好，夏季室内温度低了比高了好，冬季室内室内温度高了比低了好。受这种思想的影响，在整个计算过程的每一步，从冷负荷的计算、设备选型及管道的水力计算等各个方面都乘以安全系数，取值偏高，最后为了“保险”又对设备进行无原则的放大。结果是管道管径过大，水泵的扬程流量过大，每台冷水机组的制冷量偏高，水泵及冷水机组的台数较多，占用了大量的空间或造成制冷机房的设备布置困难，初投资高，设备的运行偏离了最佳工作点，并且运行调节困难。如部分商场的冷水机组常年不能满负荷运行、水泵等设备的闲置、冬季温度便高等已经说明了这一点。但在某些情况下又过于“冒进”，如在新风量的取值、冷却塔等设备的布置选型时叉太冒进，结果造成新风量不足，冷却塔的噪音、飘水、含菌等对室内环境的影响太大，冷却水水质对换热设备的影响考虑不足，使换热设备结垢严重出力不足。 2. 针对商场空调系统问题的改进措施
虽然目前商场空调通风系统存在着诸多问题，但尚可不必大改大动，那样不仅影响商场营业，经济损失大，而且投资费用也高。建议采取以下措施，商场空调系统基本能满足需要。
2.1 科学确定客流量。
客流量是商场空调室内冷负荷和新风量的主要影响因素，为了确定客流量的大小，应进行充分的调研，特别是对相同消费水平、所处地段位置相近和相同性质商场客流量的统计调研。一般情况下，在空调供冷期商场客流量峰值出现在“五一”劳动节和“十一”国庆节前后，空调供热期商场客流量峰值出现在元旦至春节期间，室外温度最高的七、八月份是商场的淡季，客流量只为峰值客流量的30%～50%。
2.2 加强对空调系统的运行管理。
（1）加强对送风管道、空气处理机组、过滤器、表冷器或喷淋室、热回收器、风机、消声器等空调设备的定期清洗、消毒或者更换。特别是对作为保证室内空气品质咽喉的空气过滤器的更换或者清洗，降低室内空气的含尘量。对空调设备的定期清洗已经被实践和理论证明是改善室内空气品质的有效方法。
（2）加强对送回风口等设备的定期检修，防止由于长久失修而引起的固定螺丝脱落、锈蚀、风口的振动等问题，并定期更换回风口的过滤器，防止回风管道积尘。
（3）采用自动控制系统，根据室内负荷的变化、室内外空气焓差的相对大小，自动调节水泵、风机、冷水机组、冷却塔、新风阀的开度等相关设备运行情况，使空调负荷与设备的运行处于最佳匹配，泵、风机、冷水机组等的运行处于高效工作区。夏季当室外空气的焓值低于室内焓值时，采用全新风方式，以节省能量并提高室内空气品质。采用自动控制系统虽然提高了初投资，但通过运行过程中的节能，一般在4～5 年可回收全部投资费用。
2.3 对空调系统进行合理分区。
商场中货架比较高且密集，可以认为通过围护结构的得热量或者耗热量都在商场的周边进行，对商场内部造成的影响忽略不计。这样对大中型商场的空调系统可以进行内外分区，一般选取距外围护结构4～6 米的范围作为外区，如果在商场的周边有办公用房或者出租等其他用房，也可以将这些周边用房作为外区。进行分区后，内区只有设备、照明等的得热，而没有散热，因此内区全年需要送冷风。为了节约能量，自深秋到次年初春，内区可以利用室外的空气直接自然供冷（Free Cooling，又称为免费供冷），其费用只是送排风机的运行费用，这可以降低冷水机组的全年运行时间，大大减少运行费用。同时对于内区排风中的余热可以进行回收：（1）利用全热换热器预热外区的新风，夏季对室外的新风进行预冷；（2）冬季外区的供热如果选用风冷热泵型空调机组的，也可以利用内区排风的余热，以改善热泵的运行工况。
3. 结束语
在大中型商场空调系统中，只有发现系统中存在的问题，并采取措施及时的解决问题，才能使购物人群满意的购物，并进一步推动商场事业的快速发展。
参考文献
[1] 刘传宝.某商场空调系统现状的分析及改进[J]. 工程建设与设计，1999（07）.
[2] 余晓明.某商场中央空调系统现场测试及故障分析[J]. 制冷技术，2006（14）.
[3] 亓玉栋.商场空调系统存在的问题分析及措施[J].建筑科学，2007（11）.
[文章编号]1619-2737（2015）08-18-757
【关键词】商场空调；系统问题；改进措施
Situation mall air-conditioning systems and Improvement Measures
Wang Yong-jie
（Hebei sen BaiYuan construction engineering co.， LTD Handan Hebei 056000）
【Abstract】With the rapid development of China's national economy， improve people's living standards， people's purchasing power and more intense， a lot of medium-sized shopping malls to more customers. In order to give customers a comfortable shopping environment， and medium-sized shopping centers are equipped with air conditioning system. This paper analyzes the causes of the mall's air conditioning system problems， and improvements mall air-conditioning system problems were discussed.
【Key words】Conditioned shopping malls；System problems；Improvements
1. 商场空调系统存在的问题的原因分析
1.1 客流量难确定性。
商场空调常采用一次回风集中式空调系统，其空调冷负荷一般由室内冷负荷（室内冷负荷由人体、围护结构、灯光和设备形成）、再热负荷和新风负荷三部分组成，为了避免冷热负荷的相互抵消，节省能量，很多商场的空气处理没有设置再热设备而采用大温差送风。在室内负荷中，人体负荷占相当大的比重，主要受客流量（包括商场内的工作人员，但工作人员一般变化不大）的影响；而新风冷负荷也主要取决于商场内的客流密度。因此商场内的空调冷负荷受客流量的影响较大。很多认为，商场空调冷负荷中由于受客流量影响引起的冷负荷（包括人体散热形成的冷负荷和新风冷负荷两部分）占70%以上。商场的客流量主要取决于商场所在的城市、商场的规模及位置、季节、营业时间段、经营商品的种类、楼层及服务等，因此，设计人员为计算商场的冷负荷，在确定商场的客流密度时就带有一定的主观性和不确定性，计算出来的冷负荷难免有失偏颇。当客流量比实际取值偏小时，房间内温度偏高，空气陈旧也就在所难免；反之，当计算过于保守，客流量取值偏大，所选设备的型号也偏大，设备数量偏多，也难免造成部分冷水机组常年闲置不用。
1.2 空调系统的运行管理存在问题。
在调查中发现部分商场空调系统的运行管理存在比较严重的问题：
（1）因为没有定期的保养维护和清洗送风管道、空气处理机组等的污染十分严重。几乎所有空调组成构件（如过滤器、表冷器或喷淋室、热回收器、风机、消声器和管道）都变成了污染源。管道、空调箱、过滤器等提供的温湿环境极易生成挥发性微生有机物（Microbial VolatileOrganic Compounds，简称MVOC），成为影响室内空气品质IAQ 的罪魁祸首，最终将导致病态建筑综合症（SBS）、大楼并发症（BuildingRelative Illness 简称BRI、多种化学物过敏症（Multiple ChemicalSensitivity，简称MCS）等等。同时送回风中挟带的棉絮等物质积聚在管道四周，减少了风道的净面积，增大了阻力。也使系统的运行费用增加。（2）送回风口长时间不进行维修保养，致使某些送回风口的百叶格栅、散流器等的固定松动，随送回风气流振动发出噪音；回风口的过滤器常年没有更换，过滤器失效。（3）部分商场没有采用自动控制系统或者其自控系统不够完善，设备的选型匹配存在问题，导致新风比、冷冻水量、冷却水量的变化没有随着季节、室内负荷的变化而同步变化，水泵、冷水机组、冷却塔、风机等设备与电机不匹配，存在大马拉小车和自产自销的现象，运行费用高。
1.3 空调系统的分区不合理。
对于大中型商场，特别是中间楼层商场的内区，基本没有什么耗热量。但很多设计人员在进行空调设计时，冬季将整层商场的热负荷全部按面积进行分摊，没有对空调系统进行合理的分区；或者在热负荷的计算中，过于保守，对于室内的照明、电梯等设备的散热量没有考虑，认为商场在冬季只有散热量没有得热量，致使商场的内部在冬季没有任何散热的情况下送热风，造成内区过热。也有些商场虽然进行了内外分区，但冬天内区的供冷没有利用室外的冷源而仍利用冷水机组，造成冷水机组年运行时间长，能耗大。甚至有些设计人员没有进行严格的计算，完全凭借其经验取值或者指标法进行估算。
1.4 设计过程过于保守或冒进。
部分工程设计人员过于“保守”，认为设备选大了比选小了好，夏季室内温度低了比高了好，冬季室内室内温度高了比低了好。受这种思想的影响，在整个计算过程的每一步，从冷负荷的计算、设备选型及管道的水力计算等各个方面都乘以安全系数，取值偏高，最后为了“保险”又对设备进行无原则的放大。结果是管道管径过大，水泵的扬程流量过大，每台冷水机组的制冷量偏高，水泵及冷水机组的台数较多，占用了大量的空间或造成制冷机房的设备布置困难，初投资高，设备的运行偏离了最佳工作点，并且运行调节困难。如部分商场的冷水机组常年不能满负荷运行、水泵等设备的闲置、冬季温度便高等已经说明了这一点。但在某些情况下又过于“冒进”，如在新风量的取值、冷却塔等设备的布置选型时叉太冒进，结果造成新风量不足，冷却塔的噪音、飘水、含菌等对室内环境的影响太大，冷却水水质对换热设备的影响考虑不足，使换热设备结垢严重出力不足。 2. 针对商场空调系统问题的改进措施
虽然目前商场空调通风系统存在着诸多问题，但尚可不必大改大动，那样不仅影响商场营业，经济损失大，而且投资费用也高。建议采取以下措施，商场空调系统基本能满足需要。
2.1 科学确定客流量。
客流量是商场空调室内冷负荷和新风量的主要影响因素，为了确定客流量的大小，应进行充分的调研，特别是对相同消费水平、所处地段位置相近和相同性质商场客流量的统计调研。一般情况下，在空调供冷期商场客流量峰值出现在“五一”劳动节和“十一”国庆节前后，空调供热期商场客流量峰值出现在元旦至春节期间，室外温度最高的七、八月份是商场的淡季，客流量只为峰值客流量的30%～50%。
2.2 加强对空调系统的运行管理。
（1）加强对送风管道、空气处理机组、过滤器、表冷器或喷淋室、热回收器、风机、消声器等空调设备的定期清洗、消毒或者更换。特别是对作为保证室内空气品质咽喉的空气过滤器的更换或者清洗，降低室内空气的含尘量。对空调设备的定期清洗已经被实践和理论证明是改善室内空气品质的有效方法。
（2）加强对送回风口等设备的定期检修，防止由于长久失修而引起的固定螺丝脱落、锈蚀、风口的振动等问题，并定期更换回风口的过滤器，防止回风管道积尘。
（3）采用自动控制系统，根据室内负荷的变化、室内外空气焓差的相对大小，自动调节水泵、风机、冷水机组、冷却塔、新风阀的开度等相关设备运行情况，使空调负荷与设备的运行处于最佳匹配，泵、风机、冷水机组等的运行处于高效工作区。夏季当室外空气的焓值低于室内焓值时，采用全新风方式，以节省能量并提高室内空气品质。采用自动控制系统虽然提高了初投资，但通过运行过程中的节能，一般在4～5 年可回收全部投资费用。
2.3 对空调系统进行合理分区。
商场中货架比较高且密集，可以认为通过围护结构的得热量或者耗热量都在商场的周边进行，对商场内部造成的影响忽略不计。这样对大中型商场的空调系统可以进行内外分区，一般选取距外围护结构4～6 米的范围作为外区，如果在商场的周边有办公用房或者出租等其他用房，也可以将这些周边用房作为外区。进行分区后，内区只有设备、照明等的得热，而没有散热，因此内区全年需要送冷风。为了节约能量，自深秋到次年初春，内区可以利用室外的空气直接自然供冷（Free Cooling，又称为免费供冷），其费用只是送排风机的运行费用，这可以降低冷水机组的全年运行时间，大大减少运行费用。同时对于内区排风中的余热可以进行回收：（1）利用全热换热器预热外区的新风，夏季对室外的新风进行预冷；（2）冬季外区的供热如果选用风冷热泵型空调机组的，也可以利用内区排风的余热，以改善热泵的运行工况。
3. 结束语
在大中型商场空调系统中，只有发现系统中存在的问题，并采取措施及时的解决问题，才能使购物人群满意的购物，并进一步推动商场事业的快速发展。
参考文献
[1] 刘传宝.某商场空调系统现状的分析及改进[J]. 工程建设与设计，1999（07）.
[2] 余晓明.某商场中央空调系统现场测试及故障分析[J]. 制冷技术，2006（14）.
[3] 亓玉栋.商场空调系统存在的问题分析及措施[J].建筑科学，2007（11）.
[文章编号]1619-2737（2015）08-18-757