摘要：上海铁路南站南广场位于上海市沪闵路、石龙路及桂林南路之间围合区域中站屋的南侧部分，是整个南站工程的重要组成部分。工程以南站主站屋为园弧型地下大型综合建筑。建筑面积5.1万平方米，属特大型地下建筑。工程地下一层设有商场、社会通道、电信等控制中心、配电间等；地下二层设有停车库、商场、仓库、餐厅、柴油发电机房、空调冷热源机房、隔油气房、社会走道、雨水泵站等，设有空调、通风、制冷、防排烟系统。由于工程综合性强，又处于地下，选用执行规范严格。该文重点对地下空间开发暖通设计系统及经济效益分析予以阐述，可供参考。

关键词：上海铁路南站 南广场 地下工程 暖通设计 经济效益分析

1空调冷热源在对上海地区峰谷电价结构和各时段大楼空调负荷曲线的分布情况的分析后，决定在上海铁路南站南广场地下工程中采用冰蓄冷中央空调和电蓄热集中热水供应系统，建立储能机房，合理使用能源，充分利用夜间谷电，避开用电高峰，在建筑节能方面起着示范作用。由于采用了冰蓄冷设备，减少了工程总的配电设备的装机容量，同时在冷冻水供回水温度上又采用了大温差水系统，减少空调水的处理、输送及分配设备容量，减少工程设备投资。
1.1储能机房储能机房设置设在地下二层，建筑面积约1000m2，冷水机、锅炉、蓄热蓄冰槽、水泵、配电房等设置在一起，便于系统的运行管理与设备的维修。机房配置通风系统、排水系统。
1.2冷源该工程峰值冷负荷：8 000 kW左右。空调冷源采用蓄冰系统。根据对上海地区峰谷电价结构和时段大楼空调负荷曲线分布情况分析，蓄冰系统采用分量蓄冰方式,主机与蓄冰装置串连联，主机上游。设计工况供冷运行策略为主机优先，部分负荷时按融冰优先甚至全量蓄冰模式运行。根据季节与室外气温变化和使用负荷变化，冰蓄冷系统按4种工作模式运行：（1）单独制冰；（2）单独融冰供冷；（3）主机单独供冷；（4）主机与融冰联合供冷。以上模式均可与常规主机同时运行。冰盘管总蓄冰量：6 230RTH,设计选用7台蓄冰盘管,每台蓄冰量:890RTH。主机采用3台双工况螺杆式冷水机组,单台工况（6.5/11.5℃）为410RT,制冰工况（-2.1/-5.5℃）为273 RT。为了使系统能在不同时段灵活使用,设置一台常规螺杆式冷水机组,空调工况（8.0/14℃）为420 RT。制冷剂采用重量百分比为25％的乙二醇溶液。乙二醇泵变流量运行,与主机对应。蓄冰系统通过换热器向空调系统提供5/14℃的大温差空调冷水。设备配置详见表1所列。
1.3热源该工程峰值热负荷:2 960 kW,空调热源选用电蓄热系统.。设2台810 kW的电锅炉及125 m3的长方型蓄热水槽。蓄热温度90℃,经过板式换热器降温至50℃，电蓄热系统为开式系统，水经过软化装置处理后，从蓄热槽系统补充进入，一次循环水质达到《工业锅炉水质标准》的要求。蓄热系统按4种工作模式运行：（1）电锅炉单独蓄热；（2）蓄热槽单独供热；（3）电锅炉蓄热兼供热；（4）电锅炉、蓄热槽联合供热。蓄热系统通过板式换热器向空调系统提供40/50℃的热水。

2空调送风和排风系统
（1）根据不同空间和使用性质，采用不同的空调送风系统。商业空间,中庭,餐厅均采用低速全空气系统。各类办公室等采用风机盘管十新风系统。厨房采用低速全新风系统。控制中心、联通、移动、电信等房间根据工艺设VRV空调系统，室外机置于地面。配电控制室设分体壁挂式空调。
（2）地下空间，既要使人员有足够新风满足卫生要求，又要节约运行费、方便控制，同时还要考虑消防排烟等多种要求。对此，设计采用了分级分量控制排风风机的方法。图1为一典型空调系统。
每个空调系统设两台排风风机EA1/EA2和一台排烟风机SE1,EA1为最小新风量的80％，EA2为10000M/3H。在空调负荷最大季节，为满足人员最小新风量，开启EA1，部分负荷及过渡季节时可开启EA2或EA1和EA2，达到40％～70%的最大新风量运行。消防排烟时启动SE1，三台风机并联同一排风管路，节约管材和吊顶空间。

3中庭自然排烟措施该工程有一狭长中庭，高14 m，面积约700 m2，两层挑空，屋顶为透光幕墙。原设计考虑机械排烟，上海市消防局在审图过程中建议参照上海市《民用建筑防排烟规程》的有关规定。经过反复计算和论证，结合建筑外观形式，确定将机械排烟改为自然排烟，在沿中庭长度方向的顶侧面均匀开启4扇自动排烟窗，排烟口净面积共为13 m2。自动排烟窗平时可根据需要开启通风，消防时由消防控制中心电动打开，进行自然排烟。将消防与平时通风相结合，解决了消防需求，节省风机房的面积，节省用电量，免去中庭平时通风噪声烦恼。

4自动控制系统
4.1空调系统该工程设置中央空调自动控制BAS系统，采用集中和就地相结合的方法。不仅可以对冷热源及空调设备进行启停、监控和故障报警，而且还与其它系统联接，提高管理水平。根据室外温度湿度历史记录及天气预报对系统操作策略的优化提供辅助决策。对空调水温控制，使系统满足舒适性的前提下实现经济运行。
4.2通风系统就地和远程风机的启停控制及运行状态的监控。
4.3消防系统与消防系统相关的风机和需要控制的阀门全部接入独立设置的消防控制中心,一旦发生火灾,消防设备优先接受消防中心控制。

5工程经济效益计算
（1）蓄冰空调对均衡电力峰谷负荷作用显著。采用蓄冰空调与常规空调相结合的方式，利用并充分发挥蓄冰系统低位冷源，用冷水大温差供水，可以减少循环水量约40%。降低空调系统初投资，减少设备容量和占用空间。空调水量的减少使所有水的处理、输送及分配设备，包括水泵、管道及配件、自控设备的数量和容量减小，相应配用电量下降。
（2）经济效益明显：（100%负荷）冷水大温差供水：采用冷水大温差供水节约的投资可抵消冰蓄冷系统设备初投资所增加的费用。乙二醇泵、冷冻水泵变频控制：变频水泵:日运行费为1 972元;非变频水泵:日运行费为3 495元，节约运行费近50%。冰蓄冷空调冷源系统：按设计日逐时冷负荷及设计日运行策略逐时计算用电运行费用比较如下：蓄冰量占白天设计日总负荷的30%，占全年白天总负荷的52%，根据上海地区夜间、白天峰谷电价差，节约运行成本。冰蓄冷空调冷源系统日运行费为10 400元;常规空调冷源系统日运行费为20 500元,节约运行费近50%。经过精心设计，多方案比较，减少了工程总的配电设备的装机容量，减少水的处理、输送及分配设备容量，建立冰蓄冷空调运行模式，利用国家有关的电力优惠政策与峰谷电差价，大幅度地降低空调运行费用将近50%。
6结语
待商场业摊出租完,满负荷运行时,对地下综合工程空调通风系统进行跟综测试并作好记录,积累地下商场运行实际数据，以便指导今后工程。