近年來,全國各地開發利用坑道式人防工程越來越多。其中,一些規模較大的坑道工程被設計改造為商業用途。因商業性質具有客流量大,通風疏散困難等特點,其空調及防排煙問題尤需引起高度重視。筆者于幾年前參與設計了青島市“902”工程即中山地下商城。該商城于1994年初施工,1997年底竣工營業,并于1999年1月被山東省建委評為“全省城市設計精品工程”銅獎。迄今為止,工程安全、內通風及溫濕度情況一直令人滿意,為商城取得良好的經濟效益和社會效益起到了很大作用。
眾所周知,人防工程本身冬暖夏涼。這里有兩個原因:一是坑道式工程通過圍護結構直接向大地傳熱。坑道工程深埋在等溫層以下,預熱期過后,在一定的季節里,可以看作是工程內空氣向工程圍巖——恒溫為年平均地溫的半無限大物體——穩定傳熱,而地面建筑直接受室外隨時變化參數的空氣及日照等影響。二是坑道工程室內溫度年周期波動表現為夏季室內失熱而冬季室內得熱。人防工程的此一特點,決定了其空調系統與地上工程有著諸多不同。下面結合介紹中山商城情況,談一下此類工程的空調系統及防排煙設計,僅供參考。
一、空調系統和防排煙設計實踐
中山商城主商業通道跨度為12米,總長度366米,空調面積6400平方米。共設三個通風空調系統。根據負荷計算結果,設計中夏季選用空氣過濾器及調溫除濕機,新回風混合經過濾后,先由直接蒸發器冷卻除濕,然后經風冷冷凝器加熱至所需溫度,而空氣升溫不需要的熱量則經水冷冷凝器由冷卻水帶走;冬季由新回風直接混合,無須加溫或加濕,即可得到送風狀態參數。
根據兩側布置店鋪,中間為人行走道的特點,設計中采用從店鋪內以散流器頂送風、人行道上頂回(排)風的氣流組織形式。這樣做一是保證營業員的新風標準,二是顧客在店鋪內選擇購物時由于空氣新鮮而心情舒暢;而中間人行道上人多且流動,空氣由店鋪經此升溫和變污濁,在其上方設頂排風口正好符合要求。
中山商城共設7個防火分區。從節約空間和管道的角度考慮,設計中將排風管兼做排煙用。每個排煙系統負擔2~3個放火分區的排煙。風機選用雙速,低速排風,高速排煙。排煙時,要求風機2800c情況下能連續運轉30min以上。排煙管因為穿越防火分區和數個防煙分區,需要對排風煙進行自動轉換和控制:一旦火災報警,發現某一防煙分區起火,要求排風系統立即切換到排煙狀態,停止排風,全力排煙。為此,在排風煙管道上聯接兩種閥門:平時常閉、可電信號開啟、2800c可自動關閉的排煙閥及平時常開、電信號關閉、700c自動關閉的排風閥。消防控制室可據火災情況操作。
二、空調系統和防排煙設計問題思考
通過對中山商城的設計和實際運行情況分析,可總結出下列幾個問題:
系統劃分:系統倘若過大,必然造成靠近機房端部通風管道粗大笨重,造成安裝困難,而且對管道間排列布置不利,同時要求土建空間過大,造成浪費;倘若過小,又增加機房及通風豎井的數量,同樣不經濟。最好以2000m2空調面積作為一個通風系統,且服務半徑100m左右或更小。這樣對管道和風機的選擇設計較為有利,也方便以后的運行管理。當然,系統劃分以及通風豎井的位置都不是暖通專業自己可以決定的。
舒適問題:除了準確計算各種負荷,合理選擇空氣處理設備以控制溫濕度外,正確選擇送回風口以控制風口流速,可保證人員活動區域有較好的氣流效果,從而使人有舒適感。
噪聲問題:盡管機房和設備均采取了消聲與隔振處理,管道上也設了消聲器,且管內流速也都符合要求,靠近機房的幾個店鋪依然有可能出現主要來自風口的噪聲。中山商城的所有送風口均帶有靜壓箱和調節閥。將這幾個風口單獨作了消聲處理才解決了這個問題。
空氣過濾問題:由于新風中含有大氣塵,回風中因為人員活動等的原因也帶有塵埃、細菌,加上坑道工程因其本身可能含有放射性物質,空氣過濾是不可或缺的,最好設初、中兩道過濾器。
防排煙問題:消防問題,人命關天。防排煙能否解決好,直接與工程內人員火災后能否安全疏散有關。所以一定要精心設計,確保防排煙系統萬無一失。
