樓房建筑中暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)方法探討

鄒迎波(太原智博熱電工程設(shè)計(jì)有限公司，030006)

樓房建筑中暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)方法探討

鄒迎波
(太原智博熱電工程設(shè)計(jì)有限公司，030006)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活水平的提高，暖通空調(diào)得到廣泛的應(yīng)用，暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展與建筑系統(tǒng)節(jié)能之間有著緊密的聯(lián)系。本文對(duì)樓房建筑中的暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)進(jìn)行相關(guān)的研究。

暖通空調(diào)；設(shè)計(jì)；原則；方法

暖通空調(diào)使人們的生活水平得到提高的同時(shí)，建筑耗能也迅速增大。在當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)之下，節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境已經(jīng)成為社會(huì)的共識(shí)。因此，只有注重暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)，盡量減少能源的損耗以及減少對(duì)環(huán)境的破壞，才能真正滿足社會(huì)的需求，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。

一、暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的原則

（一）以節(jié)能作為基本原則

暖通空調(diào)設(shè)計(jì)首要原則就是節(jié)能，減少能源的消耗。暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用的指導(dǎo)是熱舒適度，而影響熱舒適度的因素有：濕度、溫度、風(fēng)速等等。對(duì)這些因素進(jìn)行相關(guān)的探究，并且找到這些因素的最佳比例，實(shí)現(xiàn)節(jié)能與舒適度的雙贏。

（二）處理好暖通空調(diào)與建筑的關(guān)系

要想使建筑中暖通空調(diào)得到良好的使用效果的同時(shí)滿足舒適、實(shí)惠、美觀的條件，就需要暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員能夠結(jié)合建筑的特點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)暖通空調(diào)，對(duì)建成后的建筑有更好的使用價(jià)值。在具體設(shè)計(jì)時(shí)要注意以下方面：其一、注意建筑物所處的位置，并且也要注意建筑物周圍的狀況，比如周圍建筑物、周邊的道路情況以及周邊的供水、供電、供熱等市政管線接洽點(diǎn)。[1]除此之外，還要考慮建筑周邊的日照、風(fēng)向、風(fēng)力、入口朝向等等來(lái)確定暖通空調(diào)的設(shè)置位置。

（三）正確處理整體與局部關(guān)系

在一般情況下，使用集體供暖會(huì)降低能源的消耗，提高能源的利用率，但是也不能忽視個(gè)別需求。所以，在設(shè)計(jì)暖通空調(diào)時(shí)，既要使每個(gè)房間的室內(nèi)溫度得以獨(dú)立控制，又要實(shí)現(xiàn)分室或者分戶熱量的分?jǐn)偂?/p>

（四）控制室內(nèi)空氣質(zhì)量

目前，暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)趨勢(shì)是它的通風(fēng)量增大，因此對(duì)于室內(nèi)空氣質(zhì)量的控制顯得尤為重要。通過(guò)室內(nèi)進(jìn)風(fēng)與排風(fēng)的合理氣流組織，來(lái)改善室內(nèi)的空氣質(zhì)量，從而增強(qiáng)人們的舒適感。

二、不同類型的樓房建筑中暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的方法

（一）旅館、公寓等建筑

對(duì)于這類的建筑，暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)應(yīng)該注意到這些方面：其一、室內(nèi)的溫度應(yīng)該是上下均勻的，而不能出現(xiàn)層次，要確保房間的舒適度；其二、室內(nèi)應(yīng)該選擇振動(dòng)或者噪音較小的暖通空調(diào)，尤其是在深夜，出風(fēng)口的噪音一定要降到最低。如果樓房地處交通較為發(fā)達(dá)的地區(qū)，在公寓中的空調(diào)設(shè)備應(yīng)該采取相應(yīng)的消聲措施，并且暖通空調(diào)設(shè)置的位置距離臥室要較遠(yuǎn)；其三、每個(gè)房間的空調(diào)系統(tǒng)都可以進(jìn)行單獨(dú)的啟動(dòng)或者斷開，滿足客人的個(gè)人需求。

（二）行政辦公樓建筑

這類的建筑空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)要注意以下方面：其一、一般情況下，內(nèi)分區(qū)距離外圍結(jié)構(gòu)5米以上，外區(qū)距離外圍結(jié)構(gòu)5米；其二、關(guān)于過(guò)渡季節(jié)的運(yùn)行問(wèn)題。[2]在進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，可考慮將室外的空氣直接輸入內(nèi)區(qū)，在進(jìn)行冷源的選擇時(shí)，不能忽視暖通空調(diào)最小負(fù)荷的情況，并且制冷劑機(jī)選擇要適宜；其三、設(shè)計(jì)要靈活。在暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該給設(shè)備容量留有一定的余地，要選擇合適的設(shè)備的配置，并且分布系統(tǒng)要靈活機(jī)動(dòng)；其四、采用分層或進(jìn)行分區(qū)域的設(shè)置空調(diào)，從而應(yīng)對(duì)公司個(gè)人加班等狀況。

（三）醫(yī)院建筑

在空調(diào)設(shè)計(jì)注意這幾方面：其一、在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)，要弄清楚正壓與負(fù)壓的所在之處，并且在手術(shù)室的下方設(shè)置排風(fēng)口，從而避免交叉感染；其二、要注意暖通空調(diào)的防塵，降低醫(yī)院細(xì)菌感染與傳播的幾率；病房的暖通空調(diào)必須獨(dú)立控制；至于只進(jìn)行供暖的醫(yī)院，則設(shè)置完善的排風(fēng)系統(tǒng)裝置。

（四）多功能大樓

對(duì)于這類型的建筑，則需要進(jìn)行綜合考慮建筑的用途，再進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)。比如它如果是用于演出，那么在進(jìn)行安裝空調(diào)時(shí)，觀眾廳采用風(fēng)管機(jī)兩側(cè)側(cè)送方式，在觀眾座位區(qū)域則采用的是安裝在座位之下的靜壓箱孔板送風(fēng)方式?？紤]到設(shè)備的噪音較大，因此在空調(diào)設(shè)備上安裝消聲設(shè)備。

三、暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)

（一）空調(diào)系統(tǒng)中利用新能源

隨著暖通空調(diào)在人們生活中的廣泛運(yùn)用，不可再生的能源大幅度消耗，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞。如果在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)，將空調(diào)系統(tǒng)中的不可再生的能源換成對(duì)可再生、低品位能源的利用，那么，就有利于節(jié)約能源以及對(duì)環(huán)境的保護(hù)。在空調(diào)系統(tǒng)中對(duì)再生能源的利用以及低品位能源的利用已經(jīng)成為暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的主流方向，隨之地?zé)岜每照{(diào)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。地?zé)岜每照{(diào)系統(tǒng)是將地下恒溫層的土壤的熱量加以利用，從而提高空調(diào)系統(tǒng)的COP值，降低相對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)能源消耗。[3]現(xiàn)今利用太陽(yáng)能來(lái)實(shí)現(xiàn)供熱或者制冷的技術(shù)也正在研究中。

（二）科學(xué)合理選擇空調(diào)方式

在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中，科學(xué)合理的選擇空調(diào)方式極為重要。隨著人們對(duì)能源的節(jié)約以及舒適的追求，變頻空調(diào)受到人們的熱捧，在生活中得到廣泛的應(yīng)用。據(jù)調(diào)查顯示變頻空調(diào)消耗功率只有定頻空調(diào)的66%，所以變頻空調(diào)的市場(chǎng)更加廣闊，未來(lái)發(fā)展前景更好。比如說(shuō)在大型的公共建筑中，60%—70%的能源被分配或者輸送熱量的裝置所消耗。[4]針對(duì)這一現(xiàn)象，可通過(guò)水泵與風(fēng)機(jī)的變頻來(lái)進(jìn)行調(diào)速，這樣可以降低暖通空調(diào)系統(tǒng)對(duì)于能源的消耗，從而提高能源的利用率。

（三）提高建筑護(hù)欄結(jié)構(gòu)保溫性能

建筑物受朝向的影響，它的冷負(fù)荷大小也不盡相同。南北朝向的建筑物的冷負(fù)荷要比東西朝向建筑物冷負(fù)荷小，所以合理選擇朝向的建筑物能實(shí)現(xiàn)節(jié)能。此外，相同體積的建筑物體的形系數(shù)越大，其圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱就越多，空調(diào)的冷負(fù)荷就越大。據(jù)此，在建筑設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于建筑的體積以及護(hù)欄結(jié)構(gòu)都要進(jìn)行嚴(yán)格的把控。并且依據(jù)實(shí)際情況，采取相對(duì)應(yīng)的措施，比如建筑物的形系數(shù)較大時(shí)，增加建筑圍欄結(jié)構(gòu)熱阻，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。此外，還要減少外窗的面積，采取遮陽(yáng)措施。

就暖通空調(diào)的整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，通過(guò)的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的空調(diào)占有很大的比重。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)產(chǎn)生著重要的影響。簡(jiǎn)而言之，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性決定著通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)空調(diào)負(fù)荷的大小，這也對(duì)暖通空調(diào)的節(jié)能有一定的啟示，具體可以從這幾方面進(jìn)行著手：其一、控制窗墻的比例。在保證自然采光的情況下，確定窗墻比例時(shí)要將地區(qū)差異、日照時(shí)間、室外溫度、風(fēng)向等因素考慮在內(nèi)，一般東西側(cè)窗墻比例≤30%，南側(cè)≤35%，北側(cè)≤25%；其二、要選用新型的墻體材料和復(fù)合墻體的圍護(hù)結(jié)構(gòu)；還可以利用通風(fēng)屋頂、種植屋頂、蓄水屋頂?shù)葋?lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)溫度。[5]

（四）暖通空調(diào)的冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

部分暖通空調(diào)系統(tǒng)安裝區(qū)域缺乏可利用的水，因此在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)可以采用循環(huán)使用模式，從而實(shí)現(xiàn)水源的節(jié)約。關(guān)于暖通空調(diào)循環(huán)使用冷卻水則是在其系統(tǒng)中安置冷卻塔。冷卻塔的設(shè)置時(shí)需要滿足良好的通風(fēng)條件，且對(duì)工作環(huán)境要求高，必須保持干凈、整潔，通過(guò)采用三通調(diào)節(jié)閥來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)冷卻水的循環(huán)利用。整個(gè)冷卻水系統(tǒng)的設(shè)置有效地節(jié)約了水資源，實(shí)現(xiàn)資源的再利用。

總結(jié)

綜上所述，在暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)中，要對(duì)建筑進(jìn)行具體分析，并且根據(jù)它的類別來(lái)進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)。暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)方向是最大程度上的實(shí)現(xiàn)節(jié)能，并且它是順應(yīng)當(dāng)今社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)下的必然產(chǎn)物，實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)的節(jié)能，提高能源的利用率，提高經(jīng)濟(jì)效益是暖通空調(diào)發(fā)展的必然之路。因此，我們堅(jiān)持暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)原則，結(jié)合實(shí)際情況來(lái)設(shè)計(jì)出高節(jié)能的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

[1]牛東霞.試論建筑暖通空調(diào)工程的節(jié)能減排設(shè)計(jì)[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）,2015,(19):3214-3215.

[2]徐桓,曾剛,周鵬等.大學(xué)建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)探討[J].暖通空調(diào),2014,(1):63-70.

[3]王大偉.試探建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）,2015,(11):833-834.

[4]唐靜.淺析暖通空調(diào)在建筑工程中的設(shè)計(jì)研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2015,(19):321-321,313.

[5]韓穎伶,范凌楠.淺析建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）,2014,(36):1688-1689.

TU7

B

1007-6344（2016）04-0099-01

鄒迎波 1987年11月 男