關(guān)于暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)存在的問題分析

覃始王

（廣西正宇建設(shè)工程有限公司）

關(guān)于暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)存在的問題分析

覃始王

（廣西正宇建設(shè)工程有限公司）

暖通空調(diào)系統(tǒng)的出現(xiàn)，很大程度改善了室內(nèi)的環(huán)境，其可以控制空氣的濕度和溫度，提高了室內(nèi)的舒適程度，是中大型工業(yè)建筑、民用建筑、公共建筑中重要的一環(huán)。在本文中，筆者主要對有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，總結(jié)了目前暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制圖等方面存在的典型問題，分析了產(chǎn)生問題的原因，提出了一些設(shè)計(jì)人員需注意和改進(jìn)的事項(xiàng)。

暖通空調(diào)；暖通工程；負(fù)荷；設(shè)備；管道；閥門

前言

所謂暖通空調(diào)，是指具有采暖、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)功能的空調(diào)器。由于暖通空調(diào)的主要功能包括：采暖、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)這三個(gè)方面，縮寫HVAC（Heating，Ventilating and Air Conditioning），取這三個(gè)功能的綜合簡稱，即為暖通空調(diào)。隨著近些年全球環(huán)境的不斷惡化，以及我國霧霾天氣的逐漸加重，暖通空調(diào)專業(yè)的發(fā)展越來越被重視。暖通空調(diào)專業(yè)，全名供熱通風(fēng)與空調(diào)工程，又名建筑環(huán)境與設(shè)備工程，是研究工業(yè)與民用建筑室內(nèi)環(huán)境中的采暖，通風(fēng)和空調(diào)的工程學(xué)科，主要方向是調(diào)節(jié)室內(nèi)的環(huán)境條件達(dá)到一定要求，對溫度、濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以及通過通風(fēng)來使室內(nèi)保持舒適的居住環(huán)境或工作生產(chǎn)條件，凈化除塵，達(dá)到一定的潔凈度要求，特殊場合還需要精密控制比如無塵實(shí)驗(yàn)室或車間，跟傳熱學(xué)、工程熱力學(xué)和流體力學(xué)有著直接的關(guān)系。隨著人們對居住環(huán)境的要求不斷提高，暖通專業(yè)越來越得到重視并快速發(fā)展，同時(shí)，能源的緊缺也使建筑節(jié)能成為熱門，而暖通設(shè)備的節(jié)能又占了主要地位，所以未來發(fā)展方向在節(jié)能方面也是一個(gè)熱門，暖通專業(yè)正快速發(fā)展。某些暖通設(shè)計(jì)人員在貫徹執(zhí)行現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)方面時(shí)，由于缺少現(xiàn)場實(shí)際安裝及調(diào)試運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、管網(wǎng)布置方面都存在不少問題，現(xiàn)將發(fā)現(xiàn)的問題及其解決方法和改進(jìn)措施綜述如下。

1 暖通工程設(shè)計(jì)過程中務(wù)必要注意的一些問題

1.1 空調(diào)設(shè)計(jì)

空調(diào)設(shè)計(jì)過程中，往往會出現(xiàn)下面這些問題：

（1）傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)習(xí)慣性地應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)估值的做法，為了達(dá)到提高安全系數(shù)的目的，設(shè)計(jì)人員很容易就會想到采取增大空調(diào)設(shè)計(jì)總負(fù)荷量的方式，但是在《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50019-2003）第5.1.1條里有明確規(guī)定：在施工圖的設(shè)計(jì)之初，負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的工作人員要盡可能準(zhǔn)確地進(jìn)行負(fù)荷量設(shè)計(jì)計(jì)算。

（2）空調(diào)水系統(tǒng)輸送的半徑過大，導(dǎo)致能耗損失較大，能效比下降。根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，最大環(huán)路總長度應(yīng)該控制在200～500m的范圍之內(nèi)。除此之外，設(shè)計(jì)人員也常常會忽略水系統(tǒng)平衡的問題，在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)將水系統(tǒng)設(shè)置為同程式或是使用平衡閥調(diào)節(jié)水力平衡。

（3）空調(diào)系統(tǒng)的末端設(shè)備選型不合理，出現(xiàn)設(shè)備型號偏大的問題，所以在空調(diào)運(yùn)行過程中噪音會很大，造成噪聲污染。

（4）未能夠詳細(xì)考慮到空調(diào)在實(shí)際使用過程中的單獨(dú)管理收費(fèi)方面的問題，例如一些出租、出售的辦公室或者是一些功能有差異的場所，在這種情況下，就需要設(shè)計(jì)安裝一些能量計(jì)量專用儀器，方便于計(jì)費(fèi)。

（5）空調(diào)冷凝水排送的管線設(shè)置太長，很容易引起排放堵塞，當(dāng)出現(xiàn)這樣的情況，務(wù)必要增設(shè)排水點(diǎn)以解決問題。

（6）空調(diào)送風(fēng)管未進(jìn)行設(shè)計(jì)，造成日后滴水現(xiàn)象。

（7）水泵選型流量過大，造成運(yùn)行功率過大。（GB50189-2005）空氣調(diào)節(jié)冷熱水系統(tǒng)的最大輸送能效比（ER）為0.0241，因此冷水泵的揚(yáng)程一般不超過36m。

（8）衛(wèi)生間排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)管路過長，排風(fēng)效果不佳。

1.2 供暖設(shè)計(jì)

（1）在暖通空調(diào)工程的設(shè)計(jì)中，對照《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》一書（以下簡稱《設(shè)計(jì)規(guī)范》），冬季供暖系統(tǒng)的熱負(fù)荷應(yīng)包括加熱由門窗縫隙滲人室內(nèi)的冷空氣的耗熱量。但有的工程在計(jì)算供暖熱負(fù)荷時(shí)卻未計(jì)算這部分耗熱量，《設(shè)計(jì)規(guī)范》對圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量計(jì)算各朝向修正率做了明確規(guī)定，而有的工程卻將各朝向修正率變?yōu)楸?0%，東、西15%，南-5%，有悖于規(guī)范要求。

（2）供暖入口設(shè)置過多，既要考慮室內(nèi)供暖系統(tǒng)的合理性，又要考慮與室外管線銜接的合理性，然而，有的工程供暖入口設(shè)置過多。

（3）供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)不夠合理，主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：①一些供暖系統(tǒng)由1條主立（干）管引進(jìn)，在分環(huán)上并沒有設(shè)置閥門，這會給維修管理帶來很多麻煩。②供暖管道布置沒有作充分考慮的問題，例如供暖立管直接布置在窗的上面，很大程度上影響了使用，既影響了美觀效果又妨礙正常通行，而且還給物品放置造成不便。③有些工程的供、回水干管高點(diǎn)沒有設(shè)置排氣的裝置，如果遇到集氣的情況，氣體就很難排出，從而影響到空調(diào)系統(tǒng)的正常使用。

1.3 通風(fēng)設(shè)計(jì)

通風(fēng)設(shè)計(jì)中一般存在以下問題：

（1）變配電機(jī)房、浴室、更衣室未設(shè)通風(fēng)系統(tǒng)。

（2）地下多層機(jī)械停車庫，應(yīng)視建筑功能按每輛300～500m3/h指標(biāo)計(jì)算設(shè)計(jì)往往只按6次換氣計(jì)排風(fēng)量，未進(jìn)行比較分析。

（3）風(fēng)管穿過防火區(qū)處建筑伸縮縫時(shí)，未設(shè)防火閥。

（4）排油煙管道在與垂直排風(fēng)管道連接處，未設(shè)置150℃防火閥。

（5）應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)房的儲油間沒有設(shè)排風(fēng)系統(tǒng)，而未設(shè)置在下方。

1.4 防排煙設(shè)計(jì)

防排煙設(shè)計(jì)中一般存在以下問題：

（1）排煙口與附近安全出口的距離太近，按照《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50045-95）（2005年版）的要求，排煙口與附近安全出口沿走道方向相鄰邊緣之間的最小水平距離不應(yīng)小于1.50m。

（2）簡易地吊裝于天花上方。

（3）無自然排煙的和天然采光的樓梯問未設(shè)置排煙設(shè)施。

（4）防火閥未靠墻或風(fēng)井布置。

（5）對剪刀梯構(gòu)造不夠清楚，造成其中一張樓梯間沒有正壓送風(fēng)系統(tǒng)。連通地下室和地上層的防煙樓梯間應(yīng)為兩個(gè)樓梯合計(jì)風(fēng)量，經(jīng)常只計(jì)算一張樓梯的風(fēng)量。

（6）排煙口應(yīng)有手動和自動開啟裝置，往往缺少自動開啟裝置。

2 民用建筑空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的注重點(diǎn)

筆者就幾種常見的民用建筑空調(diào)系統(tǒng)選用應(yīng)重點(diǎn)注意之處介紹如下：

2.1 酒店、娛樂場所等商業(yè)建筑這類設(shè)計(jì)的暖通系統(tǒng)應(yīng)綜合考慮

（1）建筑上部、不允許有吹風(fēng)感。

（2）設(shè)備應(yīng)用噪聲較小的。尤其是深夜時(shí)，臥室內(nèi)出風(fēng)口處的音量不能超過NR30，最高不可以超NR35。而且空調(diào)設(shè)備應(yīng)設(shè)在遠(yuǎn)離居住處。

（3）房間空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)有單獨(dú)調(diào)節(jié)的功能?？梢宰龅桨吹男枰{(diào)節(jié)溫度，也可以在離開房間時(shí)停掉，節(jié)能。

2.2 寫字樓辦公區(qū)域這方面的建筑的暖通系統(tǒng)應(yīng)考慮以下幾個(gè)問題

（1）建筑物內(nèi)外分區(qū)。特別是行政建筑，樓層高。在平面上設(shè)置空調(diào)時(shí)，須按內(nèi)外區(qū)分開設(shè)置，距護(hù)結(jié)構(gòu)5m以內(nèi)為外區(qū)，距外圍護(hù)5m以上是內(nèi)區(qū)。空調(diào)設(shè)備應(yīng)分開。分區(qū)過多會增加材料的初步投資。但是，合理分區(qū)可以節(jié)約成本。

（2）不同地區(qū)季節(jié)的問題。我國疆土遼闊，有不少城市一年內(nèi)有明顯的季節(jié)變化。過渡季外區(qū)能不用冷熱源，但還需要降溫，這時(shí)應(yīng)有降溫方法，設(shè)計(jì)設(shè)備要考慮室外空氣進(jìn)入內(nèi)區(qū)的影響。選冷源時(shí)要最小負(fù)荷時(shí)，制冷機(jī)應(yīng)隨意搭配。

（3）遇到個(gè)別樓和個(gè)別辦公室的加班時(shí)。這個(gè)問題不好解決，只能不設(shè)置太大的空調(diào)方案。最好分每層分機(jī)設(shè)空調(diào)系統(tǒng)。

（4）因考慮系統(tǒng)的靈活。特別是出租的辦公樓，不同業(yè)主的布置不一樣；內(nèi)隔墻的位置常變更；負(fù)荷多變化。因此設(shè)計(jì)類似辦公建筑時(shí)選的設(shè)備要留有余地：系統(tǒng)分布要機(jī)動靈活；頂送風(fēng)系統(tǒng)宜采用；送、回風(fēng)口均勻分布。

（5）敞開的大辦公室房間，如管理個(gè)別控制問題，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)高度重視。

2.3 大型超市類建筑

（1）大型超市的冷負(fù)荷主要來人員散熱，其數(shù)值大小視檔次而定。檔次高人少，反之人就多。通常按0.5～1.0人/m2算。照明負(fù)荷按30～40W/m2算。

（2）通風(fēng)換氣十分重要，幾乎需80%的排氣才滿足要求，因此這類工程宜采用雙風(fēng)機(jī)系統(tǒng)或單風(fēng)機(jī)系統(tǒng)。

（3）商場出入口處人流很大，一年大門敞開。冬季流入大量冷空氣，夏季室外熱氣入浸，增加負(fù)荷。經(jīng)驗(yàn)告訴我們，大門口設(shè)置冷熱風(fēng)幕是解決問題的好辦法。風(fēng)幕的吹出口風(fēng)速不能太大，工程實(shí)踐證明風(fēng)幕的吹出口風(fēng)速以4～5m/s最佳。另外在供暖大門口鋪一些地板加熱盤管最好。

（4）商場中循環(huán)空氣污染很嚴(yán)重，過濾器以自動清洗式最好。

2.4 電影院、大會堂

建筑中的觀眾廳應(yīng)為單獨(dú)設(shè)備，化妝間、排練間、辦公樓等應(yīng)另設(shè)工作室。系統(tǒng)的消聲隔振尤其重要，從材料使用到通風(fēng)的設(shè)計(jì)都應(yīng)高度重視，管內(nèi)的風(fēng)速通?？刂圃?m/s下。還應(yīng)特別注意防火要求。

2.5 醫(yī)院建筑

20世紀(jì)對醫(yī)院建筑重視程度還不夠，這幾年來這一領(lǐng)域空調(diào)系統(tǒng)施工都有進(jìn)展?？照{(diào)施工中的重大問題有：

（1）因該防止交叉細(xì)菌感染。醫(yī)院中何處應(yīng)為氣壓，氣壓設(shè)計(jì)時(shí)要注意。如手術(shù)室應(yīng)為正壓（（20～25Pa），以防臟空氣流入，為負(fù)壓（（20～25Pa），為排除密度大的麻醉氣體，室內(nèi)的排風(fēng)口應(yīng)設(shè)在手術(shù)室底部。

（2）如何防止塵埃問題。就是減少醫(yī)院內(nèi)的污染，空調(diào)系統(tǒng)有重要的責(zé)任，送、排風(fēng)系統(tǒng)的過濾很重要。排風(fēng)過濾是指對燒傷病房、風(fēng)進(jìn)行過濾。

（3）病房的個(gè)別控制問題。

3 設(shè)備間布置的基本要求

設(shè)備室的安排，按照物體的種類、大小、使用機(jī)械與系統(tǒng)的不同而異，一并配備相應(yīng)的管井、管溝。

4 結(jié)語

上述是筆者多年來的暖通設(shè)計(jì)工作的經(jīng)驗(yàn)小結(jié)，以供同行交流參考。同時(shí)體會到做好暖通施工工作，不單要高度重視自設(shè)計(jì)師的專業(yè)技術(shù)更新，對技術(shù)的學(xué)習(xí)，同時(shí)要深入項(xiàng)目現(xiàn)場，與技術(shù)人員深入交流勾通，熟悉現(xiàn)場情況，對于特殊區(qū)域提前做好摸底工作，避免設(shè)計(jì)變更的大量發(fā)生。

[1]孔祥敏.建筑暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)方法研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（07）.

[2]吳海峰.空調(diào)系統(tǒng)夏季集中運(yùn)行調(diào)節(jié)及自動控制方法研究[D].太原理工大學(xué)，2015.

[3]胡俊輝.暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能與節(jié)支優(yōu)化策略研究[J].中華民居（下旬刊），2014（02）.

[4]費(fèi)毅昆.論暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工中應(yīng)注重的幾個(gè)方面[J].中外企業(yè)家，2015（27）.

[5]莫應(yīng)強(qiáng).關(guān)于空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能措施的討論[J].企業(yè)導(dǎo)報(bào)，2016（10）.

[6]姜松.應(yīng)用環(huán)保節(jié)能的暖通空調(diào)系統(tǒng)對綠色建筑的影響思路分析[J].中華民居（下旬刊），2014（01）.

[7]高佳佳，徐新華，黃公勝.變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)溫度控制[J].華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015（12）.

[8]耿永軍，周軍，常立偉，蘭紅濤.空調(diào)節(jié)能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行管理分析及應(yīng)用[J].科技信息，2012（12）.

TU83

A

1004-7344（2016）18-0311-02

2016-6-10