暖通空調(diào)設(shè)計方案的若干思考

徐敏杰

摘要:如何對暖通空調(diào)設(shè)計方案進行科學(xué)的比較和優(yōu)選,是暖通空調(diào)設(shè)計人員在實際設(shè)計工作中經(jīng)常遇到的一個重要技術(shù)難題。本文根據(jù)實際工作經(jīng)驗,對暖通空調(diào)設(shè)計方案應(yīng)注意的一些問題進行粗淺的分析。

關(guān)鍵詞:暖通空調(diào);設(shè)計方案

1 方案應(yīng)吸收設(shè)備工種參加

現(xiàn)在有不少工程,在方案階段只有建筑師埋頭創(chuàng)造,不吸收設(shè)備工程師參加方案設(shè)計,結(jié)果建筑方案中選后設(shè)備空間沒有考慮,造成設(shè)備設(shè)計很大困難。機房設(shè)在某一角落,風(fēng)道拉得很遠,既不經(jīng)濟也影響通風(fēng)效果;進風(fēng)口與排風(fēng)口擠在一起,不合規(guī)定;管道夾層當(dāng)機房使用,噪聲、振動直接影響上、下客房,不但增加了消聲減振的費用,還難以取得滿意的效果。諸如此類舉不勝舉。要改變這一現(xiàn)實,要想適用、經(jīng)濟、美觀地建造起現(xiàn)代化建筑,建筑師在方案階段就吸收設(shè)備工程師參加設(shè)計實為當(dāng)務(wù)之急。

2 設(shè)計前對建筑物要了解清楚

要想做好一個建筑物的空調(diào)設(shè)計,達到真正良好的使用效果,應(yīng)當(dāng)是各工種綜合的好效果。用我們的政策語言,就是適用、經(jīng)濟、美觀三者俱備。為此目標(biāo)在做設(shè)計的時候各工種必須配合好。一般說來以下幾個問題首先要了解清楚,才好采取對策,即選用適合的方案和系統(tǒng)。

2.1 弄清該建筑物在總圖中的位置,四鄰建筑物及其周圍供熱、供水、供電等管線的敷設(shè)方式與可能的接口地點。這可為本建筑物設(shè)計供熱入口時的客觀條件。也可作為計算負荷時考慮風(fēng)力、日照等因素的參考,還可以根據(jù)主要入口的朝向,確定大門的做法。

2.2 弄清建筑物內(nèi)的人員數(shù)量,使用時間,有無廢氣要排等。作為計算負荷及劃分系統(tǒng)的依據(jù)。

2.3 層數(shù)、層高及建筑物的總高度,看其是否屬于高層建筑。按現(xiàn)行的規(guī)范規(guī)定:十層及十層以上的住宅;建筑高度超過24m的其他民用建筑,應(yīng)遵守高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范的條款。

3 可行性和可靠性問題

能夠滿足使用要求,這是方案可行性應(yīng)考慮的主要問題。設(shè)計方案應(yīng)符合國家和當(dāng)?shù)卣嘘P(guān)法規(guī)和規(guī)范的要求,包括有關(guān)環(huán)境保護的要求;設(shè)計方案應(yīng)能滿足有關(guān)方面的要求(如供電、供氣、供水、供熱等),并應(yīng)特別顧及這些條件的長期、變化情況。對于溫濕度等參數(shù)要求較高或比較特殊的工藝性暖通空調(diào)設(shè)計項目,應(yīng)對設(shè)計方案進行全年工況分析,以確保其在全年各種室外氣象條件下的適應(yīng)性。對于一些無法采用標(biāo)準設(shè)備的特殊情況,對非標(biāo)準設(shè)備應(yīng)提出詳細的參數(shù)要求,并且所提出的參數(shù)要求應(yīng)合理可行。

4 經(jīng)濟性比較問題

經(jīng)濟性比較是目前暖通空調(diào)方案比較中考慮最多的一個問題。在經(jīng)濟性比較時首先應(yīng)注意比較基準必須一致。應(yīng)采用相同的設(shè)計要求、使用情況、設(shè)備檔次、能源價格、舒適狀況、美觀情況等基準條件進行比較,這樣才能保證方案比較結(jié)果的科學(xué)性和合理性。如果對采用名牌設(shè)備和采用低檔設(shè)備的方案進行經(jīng)濟性比較,顯然是不合理的;如果不考慮舒適性的區(qū)別,對有新風(fēng)供應(yīng)和沒有新風(fēng)供應(yīng)的方案進行經(jīng)濟性比較,顯然不可能做出正確的選擇;如果不考慮美觀性和舒適性進行經(jīng)濟性比較,對集中式空調(diào)方案顯然是不公平的。

5 調(diào)節(jié)性和可操作性問題

暖通空調(diào)系統(tǒng)的容量通常是按接近全年最不利的氣象條件確定的,因此系統(tǒng)應(yīng)有較好的調(diào)節(jié)性能,以適應(yīng)全年負荷的變化。調(diào)節(jié)性能好的系統(tǒng)方案,如采用VAV空調(diào)系統(tǒng)和VRV變頻空調(diào)系統(tǒng)的方案,其一次投資通常較高,但運行能耗較小,在經(jīng)濟性計算和比較時應(yīng)綜合考慮這些因素。對于部分時間使用的辦公建筑、寫字樓和教學(xué)樓,設(shè)計方案應(yīng)能適應(yīng)其夜間不工作時的調(diào)節(jié)要求。

設(shè)計方案的管理操作方便性是用戶十分關(guān)心的問題?？照{(diào)系統(tǒng)自動化水平的提高,可以減少管理人員的數(shù)量和勞動強度,從而使人工費減少,但使一次投資增加,對操作人員素質(zhì)的要求提高?？照{(diào)系統(tǒng)是否采用自動控制,應(yīng)根據(jù)實際情況和要求,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟性比較來確定。對于大型空調(diào)系統(tǒng)和需要經(jīng)常調(diào)節(jié)控制的設(shè)備較多的工程,宜采用自動控制,以減少操作管理的工作量。但自動控制系統(tǒng)應(yīng)盡可能簡化,以提高系統(tǒng)的經(jīng)濟性和可靠性。對于只有季節(jié)轉(zhuǎn)換時才操作的閥門不宜采用自動控制。對于一些各部分不同時使用的建筑物或各部分出租給不同使用單位的商業(yè)建筑,系統(tǒng)設(shè)置應(yīng)考慮分別管理控制和運行費用分別統(tǒng)計交納的要求。

6 安全性問題

暖通空調(diào)系統(tǒng)的安全性主要包括易燃易爆環(huán)境安全、防火安全、人員環(huán)境安全、重要設(shè)備物品環(huán)境安全、系統(tǒng)設(shè)備運行安全5個方面的問題。在設(shè)計彈藥廠房和庫房、煤礦等易燃易爆工程的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)時,安全性成為必須考慮的重要因素,應(yīng)采取相應(yīng)的防爆技術(shù)方案和措施。在設(shè)計燃油燃氣鍋爐房時應(yīng)考慮可燃性氣體、液體泄漏帶來的安全性問題,應(yīng)設(shè)置可燃性氣體泄漏報警系統(tǒng)和事故通風(fēng)系統(tǒng),并相互聯(lián)鎖。防火安全問題應(yīng)按照有關(guān)防火設(shè)計規(guī)范來考慮,在此不作詳述。設(shè)備安全運行的問題主要包括制冷系統(tǒng)的安全保護、北方暖通空調(diào)系統(tǒng)冬季防凍、空調(diào)系統(tǒng)電加熱與風(fēng)機聯(lián)鎖保護等問題。在方案設(shè)計時應(yīng)注意考慮暖通空調(diào)系統(tǒng)故障可能對室內(nèi)重要設(shè)備和物品產(chǎn)生的不利影響,例如,重要機房、重要資料庫和文物庫房不應(yīng)采用在吊頂設(shè)置風(fēng)機盤管的空調(diào)方案,因為一旦空調(diào)水系統(tǒng)漏水將造成嚴重損失。

7 環(huán)境影響問題

隨著工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展和人們生活水平的日益提高,環(huán)境保護問題越來越受到人們的重視,而燃煤鍋爐的排煙又是北方城市大氣的主要污染源,因此北京等大城市對燃煤鍋爐進行了嚴格的限制,而且限制的區(qū)域不斷擴大。在這些區(qū)域內(nèi),環(huán)境影響成為了關(guān)系到設(shè)計方案可行性的一個重要因素。在設(shè)計方案選擇時應(yīng)特別注意環(huán)境保護要求不斷提高的趨勢,避免建筑物建成不久就進行改造。在空調(diào)設(shè)備選型時,要特別注意各種氟利昂制冷劑替代的進程要求,不能選用以已經(jīng)或即將禁用的制冷劑為冷媒的空調(diào)產(chǎn)品。

暖通空調(diào)設(shè)計方案的選擇是一個直接關(guān)系到暖通空調(diào)工程項目的成敗和經(jīng)濟效益優(yōu)劣的重要問題。暖通空調(diào)設(shè)計方案的比較和優(yōu)選是一個涉及面廣、影響因素多的復(fù)雜技術(shù)工作。一個優(yōu)秀的暖通空調(diào)工程設(shè)計方案,應(yīng)對設(shè)計方案涉及的各種因素進行全面的考慮,使其綜合效益最高。綜合考慮的因素越多,通常其方案設(shè)計的水平越高,同時其設(shè)計工作量和難度就越大。 只有這樣才能對各種設(shè)計方案進行科學(xué)的比較和優(yōu)選,避免因片面性和主觀性帶來的失誤和經(jīng)濟損失。