20131226大型商业、超高层综合体机电设计

大型综合商业类建筑机电设计悉地国际DI机电设计顾问中心丁瑞星1.商业策划尽量准确。餐饮大小、位置对机电各专业影响很大，特别是厨房排油烟风井；2.商业定位清晰：自有物业、出售物业、高档、中低档等；3.大租户入住对机电系统影响较大，如大租户可能会要求隔油池独立、水箱独大型商业设计机电应注意的问题大型商业设计机电应注意的问题3.大租户入住对机电系统影响较大，如大租户可能会要求隔油池独立、水箱独立等，需预先评测；4.针对商业业态的不确定性，机电系统进行适当的预留设计；5.各功能区域用电指标的合理确定、末端机电负荷设计与实际偏差的确定；p基础参数的合理确定p机电管井的合理规划p机电设备的规划、送排风百叶的合理组织p商业中庭空调解决方案p冰场空调除湿方案的确定p商业策划结合污废水方案p供配电方案的提前策划1.1.基础参数的合理确定基础参数的合理确定生活用水量标准：生活用水量标准：功能区域功能区域用水量标准用水量标准用水时间用水时间时变化系数时变化系数商业裙楼商业裙楼66升升//平米平米//天天12121.51.5中餐饮中餐饮5050升升//人人//次（按用餐次（按用餐33次）次）12121.51.5ll基础参数的选取对机电系统的设计影响非常大；基础参数的选取对机电系统的设计影响非常大；ll《《华润商业综合体机电设计指引华润商业综合体机电设计指引》》中餐饮中餐饮5050升升//人人//次（按用餐次（按用餐33次）次）12121.51.5快餐、西餐快餐、西餐2020升升//人人//次（按用餐次（按用餐44次）次）24241.51.5后勤后勤服务人员服务人员5050升升//人人//天天24241.51.5电影院电影院55升升//人人//场（按场（按44场）场）12121.51.5绿化及道路冲洗绿化及道路冲洗22升升//平米平米//天天881.51.5车库车库冲洗冲洗22升升//平米平米//天天881.51.5空调补水空调补水按冷却水量按冷却水量2%2%12121.51.5未预见水量按每日用水量的未预见水量按每日用水量的10%10%考虑考虑商业区域商业区域人均使用面积人均使用面积冬季室内温湿度冬季室内温湿度㎡㎡//人（净使用面积）人（净使用面积）温度（温度（℃℃））相对湿度（相对湿度（%%））购物通廊购物通廊44（首层（首层22、其他楼层、其他楼层44））1818（（2020））≥≥3030主力店主力店55（（33））1818（（2020））≥≥3030商铺（商铺（B1B1、、1F1F、、2F2F））33（（55））1818（（2020））≥≥3030商铺（商铺（3F~5F3F~5F））55（（55））1818（（2020））≥≥3030超市超市33（（55））1818（（2020））≥≥3030华润商业综合体供电指标华润商业综合体供电指标区域区域负荷密度负荷密度（（w/w/㎡）㎡）区域区域负荷密负荷密度（度（w/w/㎡）㎡）区域区域负荷密负荷密度（度（w/w/㎡）㎡）区区域域负荷密度负荷密度（（w/w/㎡）㎡）L1L1高档商铺高档商铺150150超市超市130130餐饮（带厨房）餐饮（带厨房）电电500500L2L2高档商铺高档商铺120120影院影院250250公共走道公共走道//中庭中庭4040普通商铺普通商铺100100餐饮（带餐饮（带厨房）燃厨房）燃气气250250地下停车场地下停车场1010超市超市33（（55））1818（（2020））≥≥3030后勤走廊后勤走廊——1616（（1818））——p基础参数的合理确定p机电管井的合理规划p机电设备的规划、送排风百叶的合理组织p商业中庭空调解决方案p冰场空调除湿方案的确定p商业策划结合污废水方案p供配电方案的提前策划2.2.机电管井的合理规划机电管井的合理规划规划原则：l服务半径一般为50米；l靠近核心筒设置风井，避免招商后带来的调整；l由于餐饮的不确定性，建议风井进行适当的预留；l所有的机电管线尽量走在公共区域:后勤通道或公共走廊内，特别是经常检修的l所有的机电管线尽量走在公共区域:后勤通道或公共走廊内，特别是经常检修的阀门；8L1通风空调9p基础参数的合理确定p机电管井的合理规划p机电设备的规划、送排风百叶的合理组织p商业中庭空调解决方案p冰场空调除湿方案的确定p商业策划结合污废水方案p供配电方案的提前策划不上冻地区建议采用屋面布置空调机、风机的方式优点：不占用机房、节省建筑面积、空调噪声容易治理……缺点：设备因日晒而老化速度加快、设备防雨、穿越屋面风管防雨困难……采用项目：深圳华润、南宁华润、合肥华润、赣州华润3.3.机电设备的规划、送排风百叶的合理组织机电设备的规划、送排风百叶的合理组织1112WM通风空调商业中庭空提案系统划分示意p基础参数的合理确定p机电管井的合理规划p机电设备的规划、送排风百叶的合理组织p商业中庭空调解决方案p冰场空调除湿方案的确定p商业策划结合污废水方案p供配电方案的提前策划pp中庭竖向合用一套空调系统中庭竖向合用一套空调系统pp每层设置送回风管每层设置送回风管pp各层送风管道设置变风量阀门各层送风管道设置变风量阀门pp各层回风管道设置温度传感器各层回风管道设置温度传感器控制逻辑：控制逻辑：4.4.商业中庭空调解决方案商业中庭空调解决方案控制逻辑：控制逻辑：各层的空调送风量可以根据本层的温度独立各层的空调送风量可以根据本层的温度独立调节，自动分配各层的空调送风量，彻底消调节，自动分配各层的空调送风量，彻底消除中庭“上热下冷”现象；除中庭“上热下冷”现象；节能：节能：屋面的屋面的AHUAHU根据各层的实际送风量进行变频调根据各层的实际送风量进行变频调节，降低运行能耗；节，降低运行能耗；已申请专利，并首次应用于南宁华润项目；已申请专利，并首次应用于南宁华润项目；p基础参数的合理确定p机电管井的合理规划p机电设备的规划、送排风百叶的合理组织p商业中庭空调解决方案p冰场空调除湿方案的确定p商业策划结合污废水方案p供配电方案的提前策划pp转轮除湿、直接蒸转轮除湿、直接蒸发除湿、冷冻除湿；发除湿、冷冻除湿；pp在南宁华润项目中在南宁华润项目中首次采用冷冻水除首次采用冷冻水除湿，节省初投资和湿，节省初投资和运行费用；运行费用；5.5.冰场空调除湿方案的确定冰场空调除湿方案的确定运行费用；运行费用；pp冰面和活动区域空冰面和活动区域空调系统分开设置；调系统分开设置；pp冰场周围单独设置冰场周围单独设置空调系统，形成气空调系统，形成气帘，避免结露；帘，避免结露；p基础参数的合理确定p机电管井的合理规划p机电设备的规划、送排风百叶的合理组织p商业中庭空调解决方案p冰场空调除湿方案的确定p商业策划结合污废水方案p供配电方案的提前策划6.6.商业策划结合污废水方案商业策划结合污废水方案p基础参数的合理确定p机电管井的合理规划p机电设备的规划、送排风百叶的合理组织p商业中庭空调解决方案p冰场空调除湿方案的确定p商业策划结合污废水方案p供配电方案的提前策划7.7.供配电方案的提前策划供配电方案的提前策划10KV10KV电源引入电源引入超高层建筑机电设计1.建筑物高度变化对空调负荷的影响2.压力分区的确定3.重点租户24小时空调方案4.蓄冰空调技术的应用5.110KV电站的提前规划6.配电房的合理布置1.建筑物高度变化对空调负荷的影响2.压力分区的确定3.重点租户24小时空调方案4.蓄冰空调技术的应用5.110KV电站的提前规划6.配电房的合理布置6.配电房的合理布置7.柴油发电机水冷却方式的应用8.常高压和临时高压系统的确定9.机电系统的安全性10.机电绿色技术6.配电房的合理布置7.柴油发电机水冷却方式的应用8.常高压和临时高压系统的确定9.机电系统的安全性10.机电绿色技术1.建筑物高度变化对空调负荷的影响l随着建筑物高度的增加风速在迅速提高高度（m）风速（m/s）22.80505.541006.132007.05高度（m）风速（m/s）3007.644008.095008.466008.78l采用CFD模拟技术，分析建筑物外表面的热流l采用CFD模拟技术，分析建筑物外表面的热流强度l以500米为例，推导出由于风速变化对建筑物围护结构传热系数的影响l建筑高度变化对建筑物的空调负荷影响可以忽略不计。2.压力分区的确定l超高层建筑空调水系统压力分区的合理确定直接影响初投资和空调系统的运行费用l以平安项目为例，水系统压力分区从最开始的三次换热到最终确定的两次换热（如右图），经过了反复的比较和认经过了反复的比较和认真的论证；Ø减少冷冻水泵装机功率约100kW；Ø节约制冷机供水温度降低和板换冷损失约1000RT；Ø年节约运行费用约230万元；3.重点租户24小时空调方案l预先评估项目中重点租户的类型和规模；l合理选择保证重点租户24小时空调的方案：Ø备用风冷冷水机组系统Ø单独设置闭式冷却塔提供冷却水Ø中央制冷站共用、单独设置冷冻水供回水管路l香港的ICC、IFC等采用风冷冷水系统；l上海中心、卓越世纪等采用中央制冷站共用、单独设置冷冻水供回水管路系统；京基、西塔没有考虑这部分设计；4.蓄冰空调技术的应用l深圳电价：低谷：0.2495元/kW平电：0.7716元/kW峰电：0.9771元/kWl一般在5年以内能够收回因采用蓄冰低运行费用，一般技术增加的投资；l案例：611559.54.5(VAV)正-5.5-2平安金融中心京基100深圳新世界中心卓越世纪中心振业星海名城正中科技大厦5.110kV变电站的提前规划l城市综合体的用电负荷总容量如果超过40000kVA，按照深圳市供电局规定，原则上要设置110kV变电站；l一般公共建筑在40万平米左右，就达到甚至超过40000kVA这个指标。l110kV变电站的优点；Ø相比较需要众多的10kV回路来说，110kV供电受制于市政电源情况较小；以平安为例，目前供电是9路10kV市政电源，从三个区域变电站引来l110kV变电站的影响；Ø建筑面积3000m2~4000m2，影响建筑方案，对建筑要求高，一般独立设置；Ø电磁强辐射环境对人体的影响，需环境评估。电是9路10kV市政电源，从三个区域变电站引来电源，如设置110kV变电站，仅需要从上级电站引来2路110kV电源；Ø电能损耗较小；Ø电磁强辐射环境对人体的影响，需环境评估。Ø初始投资约3000~5000万；Ø需要专业的电力设计部门配合。6.变配电房的合理布置对于超高层建筑来说，变配电房的合理布置不但可以节约初始投资和减少电能损耗，还可以节约核心筒电井面积。l超高层变配电房一般考虑原则；Ø负荷中心；Ø供电距离的影响；Ø变配电房容量本身的限制；变配电房结合避难层或设备层设置，上、下供电比变配电房设置在一端供40m40m80mØ变配电房容量本身的限制；Ø随设备层或避难层设置；Ø随大型空调机房设置专用的变配电房；Ø以平安为例，前期设计集中为三个变配电房区域，后期大约十个变配电房区域，整体容量差别不大。但两种方案后者节约电缆投资约2800万左右，节约电能按照50年算约4000万元。电房设置在一端供电节省一半的电缆初投资及减少一定的电能损耗，并有效减小电井尺寸。7.柴油发电机水冷却方式的应用l由于有重点客户电源的绝对保证，柴油发电机安装容量较大，平安项目中选用10台2000kVA的柴油发电机；l进排风百叶面积巨大，与建筑立面冲突较大；l水冷式发电机组的应用可减少百叶面积50%；l平安项目中由大厦常规空调冷却塔提供冷却水，节省占地面积约200平方米；柴油发电机热能部分比例200平方米；l临时高压系统Ø优点：避难层占用面积小，平时管网系统承压小；Ø缺点：系统复杂，控制要求高；地下室设备房面积大；火灾时管网压力变化大，瞬时超压需考虑泄压，同时火灾初期容易发生消防水箱溢8.消防常高压和临时高压系统的确定流。32l临时高压系统＋常高压系统Ø优点：系统简单，控制要求低，设备房面积小，消防由高位消防水池重力供水，安全性高，火灾时管网压力变化小；Ø缺点：系统常期处于高压状态，管材及管件等承压高，减压阀使用较多，造