浅析大型超市空调系统设计研究

摘要：近年来，随着我国社会经济的飞速发展和人民生活水平的不断提高，大型超市的数量也在不断地增加，由于其结构和功能的特殊性，因此加强空调系统的设计对于节能降耗具有重要的意义。本文将对大型超市空调系统进行研究，并在此基础上提出一些设计思路，以供参考。

关键词：大型超市；空调系统；设计；研究

Abstract: in recent years, with the rapid development of our social economy and the people's living standards rise ceaselessly, the large supermarket in the number of continuing to rise, because of the particularity of its structure and function, thus strengthening the design of air conditioning system for saving energy and reducing consumption is of great significance. This paper will air conditioning system in large supermarket, and based on this, puts forward some design ideas for your reference.

Keywords: large supermarket; Air conditioning system; Design; research

中图分类号： TU831.3+5文献标识码：A文章编号：

社会经济的发展带动可商业的发展，并且商业耗电量呈上升之势。据统计，大型超市中耗电量最多的主要设备系统主要有照明系统、制冷陈列柜、空调系统以及冷冻机等，其中空调系统的能耗在整个超市总能耗中占有很大的比例。由此可见，科学合理的设计可以有效地减少空调系统的能耗，从而降低该大型超市的运营成本，对构建资源节约型和环境友好型社会具有至关重要的作用。

一、大型超市空调负载的计算

1、室内设计参数。大型超市的卖场区和商铺区属于舒适性空调，据“采暖通风与空气调节设计规范”之要求，夏季工况下舒适性空调的室内温度设计参数应当在24至28摄氏度。人员由室外进入到室内，一般会有5摄氏度的温差，人体会感到非常的舒适，这与购物者在超市卖场区的滞留时间不长有着一定的关系。根据这一特点，超市卖场区和店铺的空调设计参数可低一点。在能基本满足人员的舒适性要求下，对降低空调系统投资与运行费用具有重要的作用。冬季工况舒适性空调的室内设计参数应为18至24摄氏度。这主要是考虑到了买厂区顾客通常会推着小车或者拎着塑料筐，不停地走动，而工作人员主要是整理货架和搬运商品，因此卖场区可参照”采暖通风与空气调节设计规范”中的供暖室内设计参数来设计。

2、市场调查，计算空调负荷。大型商场空调的冷负荷中很大一部分是新风负荷，当超市人员的密度初步确定以后，最小的新风量将如何选取，主要取决于新风负荷大小。如果最小的新风量按20立方米/(时•人)来计算，那么空调的冷负荷将非常的大，并且这一数值业主和设计人员都难以接受。鉴于此，笔者认为可以采取折衷的方法，将超市负荷计算中的最小新风量定为8―12立方米/(时•人)；在具体的运行过程中，可以通过变动新风量来满足各种需求。

二、空调分区设置

一般而言，大型超市的进深都非常的大，就大面积空调房间而言，周边区与内区负荷特性存在着较大的差异，若内、外区使用同一个空调系统，则冬季和过渡季节内外区温差就会过大，具体表现为同一时间内区人员热，而外区人员冷。因此，采取内外分区的方式来设置空气调节系统比较合适。具体设计如下：

1、冷却塔。内区的制冷空调系统可利用冷却塔来供冷，它是在常规的空调水系统基础之上增设了一些管路与设备，室外的湿球温度下降至某一数值时，就会自动关闭制冷系统，利用冷却塔中的循环冷却水向空调系统提供冷负荷。从实践来看，由于该种方法具有比较显著的经济效益，因此在各大超市广为采取。

2、水环热泵。内区的制冷空调系统可采用水环热泵作为空调系统。水环热泵是一种可以回收建筑余热、具有节能环保意义的空调系统形式，当超市冬季内区的冷负荷与外区的热负荷基本相当时，可设置一些水环热泵，即可将超市的余热有效地转移到需要热量的区域（外区），并将外区的围护结构所传入的冷负荷通过水环热泵转移给内区以供降温之用，从而实现节能降耗之目的。

3、新风供冷。所谓新风供冷，主要是指在冬季或过渡季节的内区供冷中，可利用室外空气来直接提高自然冷负荷。当室外的空气温度下降至送风温度时，可采用不开制冷机的方法进行冷却。为实现过渡季节可利用室外低温空气来供冷，在空调系统的设计时一定要注意留足新风道以便于引入室外的新风。同时，应加强超市内的排风。对于大型超市的排风而言，可以使用空气源热泵或全热交换器等设备来回收利用，对外区的新风进行处理，可以降低能耗。

三、变风量系统的设计

所谓变风量系统，主要是根据超市室内的负荷变化以及室内各参数要求的变化，自动地调节所设置的空调系统的送风量，使超市室内的参数值满足要求的一种全空气式空调系统。从实践来看，变风量系统被人们关注的主要原因在于它具有节能效果，空调系统多数时间是在部分负荷的工况之下运行的，风量的减少可以有效地降低风机的能耗。因此，变风量系统低负荷下的运行节能效果，要比定风量系统的节能强得多。目前来看，各大型商场超市中的空调系统所采用的都是定风量系统，因此很难适应超市室内的负荷之变化，也很容易导致室温过高或者过低，更有甚者可能会出现冬天开冷气的可笑场景。据调查显示，该种现象在新风量严重不足，室内的机械设备排风不畅的大型超市尤为突出，并且这些超市的客流量都非常的大，因此室内气流不畅、空气品质下降等现象屡见不鲜。

四、食品冷冻、冷藏区的空调设计

随着我国各类大型超市数量的不断增加及其发展，冷冻、冷藏柜的使用量也在不断地增多增大，因此造成了大量的能耗。据相关统计数据显示，超市每天所消耗的电力中，陈列柜的耗电量将占总数的一半以上。对于敞开式的陈列柜而言，百分之五十以上的热量主要是由周围空气从风幕处带入的，而立式的敞开式陈列柜百分之七十以上的热量由此产生，因此，环境空气温度与相对湿度对冷、冷藏陈列柜的负荷具有很大的影响。基于此，在对冷冻、冷藏陈列柜设计时，其空调环境的温湿度应特别注意。对于大型超市的陈列柜而言，它们会造成一定的冷效应（陈列柜散发冷量），从室内吸收一定的热量，通过室外的冷凝器将该热量排出，夏季可以抵消室内的一部分冷负荷供应，因此，在空调负荷计算时应充分考虑该部分所产生的外溢冷量。当设计超市食品冷冻、冷藏区空调系统时，一定要尽量的少设或不设直吹风口，可采用侧送风的方式，将回风口设置在冷柜的底部，从而最大限度地降低该区域环境空气扰动。通过这一设计，有利于降低食品冷冻、冷藏空间的热气卷吸，并降低食品陈列柜中能耗量。

结语：以上主要是从节能降耗的角度来设计的，加强节能降耗对每一个超市和商家具有不可推卸的责任和义务。

参考文献：

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注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。