暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)方案要點(diǎn)與探討

劉志輝

摘要：本文從可行性、經(jīng)濟(jì)性調(diào)節(jié)性、安全性及環(huán)境影響等方面進(jìn)行分析，對(duì)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案應(yīng)注意的一些問題進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)；設(shè)計(jì)方案；要點(diǎn)；經(jīng)濟(jì)性；安全性；可操作性

1方案應(yīng)該有設(shè)備工種的參加

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(jì)，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(jì)很大困難。機(jī)房設(shè)在某一角落，風(fēng)道拉得很遠(yuǎn)，既不經(jīng)濟(jì)也影響通風(fēng)效果；進(jìn)風(fēng)口與排風(fēng)口擠在一起，不合規(guī)定；管道夾層當(dāng)機(jī)房使用，噪聲、振動(dòng)直接影響上、下客房，不但增加了消聲減振的費(fèi)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(shí)，要想適用、經(jīng)濟(jì)、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(jì)實(shí)為當(dāng)務(wù)之急。

2設(shè)計(jì)前要對(duì)建筑物了解清楚

要想做好一個(gè)建筑物的空調(diào)設(shè)計(jì)，達(dá)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(jì)、美觀三者俱備。為此目標(biāo)在做設(shè)計(jì)的時(shí)候各工種必須配合好。一般說來以下幾個(gè)問題首先要了解清楚，才好采取對(duì)策，即選用適合的方案和系統(tǒng)。

（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(diǎn)。這可為本建筑物設(shè)計(jì)供熱入口時(shí)的客觀條件。也可作為計(jì)算負(fù)荷時(shí)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）弄清建筑物內(nèi)的人員數(shù)量，使用時(shí)間，有無廢氣要排等。作為計(jì)算負(fù)荷及劃分系統(tǒng)的依據(jù)。

（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(jì)防火規(guī)范的條款。

（4）防火分區(qū)的劃分，防煙分區(qū)的劃分及防火墻的位置及火災(zāi)疏散路線。不了解這些問題就無法設(shè)計(jì)防煙排煙系統(tǒng)，也不知道該在什么位置設(shè)防火閥門。

（5）建筑結(jié)構(gòu)的方案，剪力墻的位置，屋面做法，外墻做法等。

（6）可能提供的空調(diào)機(jī)房位置，冷卻塔位置，電源和儀表室及水泵房，熱力點(diǎn)等。

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(jì)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(hù)的要求；設(shè)計(jì)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(duì)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(jì)項(xiàng)目，應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)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(duì)于一些無法采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的特殊情況，對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備應(yīng)提出詳細(xì)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(jì)性比較問題

經(jīng)濟(jì)性比較是目前暖通空調(diào)方案比較中考慮最多的一個(gè)問題。在經(jīng)濟(jì)性比較時(shí)首先應(yīng)注意比較基準(zhǔn)必須一致。應(yīng)采用相同的設(shè)計(jì)要求、使用情況、設(shè)備檔次、能源價(jià)格、舒適狀況、美觀情況等基準(zhǔn)條件進(jìn)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(duì)采用名牌設(shè)備和采用低檔設(shè)備的方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性比較，顯然是不合理的；如果不考慮舒適性的區(qū)別，對(duì)有新風(fēng)供應(yīng)和沒有新風(fēng)供應(yīng)的方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)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(jìn)行經(jīng)濟(jì)性比較，對(duì)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(fù)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(yùn)行能耗較小，在經(jīng)濟(jì)性計(jì)算和比較時(shí)應(yīng)綜合考慮這些因素。對(duì)于部分時(shí)間使用的辦公建筑、寫字樓和教學(xué)樓，設(shè)計(jì)方案應(yīng)能適應(yīng)其夜間不工作時(shí)的調(diào)節(jié)要求。設(shè)計(jì)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(dòng)化水平的提高，可以減少管理人員的數(shù)量和勞動(dòng)強(qiáng)度，從而使人工費(fèi)減少，但使一次投資增加，對(duì)操作人員素質(zhì)的要求提高。空調(diào)系統(tǒng)是否采用自動(dòng)控制，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況和要求，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較來確定。對(duì)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(dòng)控制，以減少操作管理的工作量。但自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)盡可能簡化，以提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。對(duì)于只有季節(jié)轉(zhuǎn)換時(shí)才操作的閥門不宜采用自動(dòng)控制。對(duì)于一些各部分不同時(shí)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(yùn)行費(fèi)用分別統(tǒng)計(jì)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(yùn)行安全5個(gè)方面的問題。在設(shè)計(jì)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(shí)，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(jì)燃油燃?xì)忮仩t房時(shí)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(bào)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(jì)規(guī)范來考慮，在此不作詳述。設(shè)備安全運(yùn)行的問題主要包括制冷系統(tǒng)的安全保護(hù)、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(jī)聯(lián)鎖保護(hù)等問題。在方案設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意考慮暖通空調(diào)系統(tǒng)故障可能對(duì)室內(nèi)重要設(shè)備和物品產(chǎn)生的不利影響，例如重要機(jī)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(jī)盤管的空調(diào)方案，因?yàn)橐坏┛照{(diào)水系統(tǒng)漏水將造成嚴(yán)重?fù)p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(hù)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(duì)燃煤鍋爐進(jìn)行了嚴(yán)格的限制，而且限制的區(qū)域不斷擴(kuò)大。在這些區(qū)域內(nèi)，環(huán)境影響成為了關(guān)系到設(shè)計(jì)方案可行性的一個(gè)重要因素。在設(shè)計(jì)方案選擇時(shí)應(yīng)特別注意環(huán)境保護(hù)要求不斷提高的趨勢(shì)，避免建筑物建成不久就進(jìn)行改造。在空調(diào)設(shè)備選型時(shí)，要特別注意各種氟利昂制冷劑替代的進(jìn)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。

8結(jié)語

暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的選擇是一個(gè)直接關(guān)系到暖通空調(diào)工程項(xiàng)目的成敗和經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)劣的重要問題。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的比較和優(yōu)選是一個(gè)涉及面廣、影響因素多的復(fù)雜技術(shù)工作。一個(gè)優(yōu)秀的暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)方案，應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)方案涉及的各種因素進(jìn)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(jì)的水平越高，同時(shí)其設(shè)計(jì)工作量和難度就越大。在設(shè)計(jì)方案比較選擇時(shí)必須對(duì)工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目的各項(xiàng)實(shí)際需求、環(huán)境條件的特點(diǎn)、需求和環(huán)境條件的變化趨勢(shì)等情況進(jìn)行深入調(diào)查研究，對(duì)各種技術(shù)方案的特點(diǎn)、適用條件和范圍進(jìn)行客觀深入的分析，對(duì)暖通空調(diào)各種技術(shù)發(fā)展的方向和趨勢(shì)有深入的了解，尤其必須對(duì)各種設(shè)計(jì)方案的可行性、可靠性、安全性、投資、能耗、運(yùn)行費(fèi)用、調(diào)節(jié)性、操作管理的方便性、環(huán)境影響、舒適性和美觀性等技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)因素進(jìn)行客觀準(zhǔn)確的計(jì)算和綜合對(duì)比分析。只有這樣才能對(duì)各種設(shè)計(jì)方案進(jìn)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(jì)損失。