對(duì)采暖通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)的研究

石風(fēng)山

摘 要：目前，采暖通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)還存在很多典型的問題，只有不斷的創(chuàng)新，從設(shè)計(jì)方案著手，對(duì)不足之處進(jìn)行改善，并綜合利用科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用新技術(shù)，才能設(shè)計(jì)出具有良好效益的采暖通風(fēng)空調(diào)方案。本文從建筑物采暖通風(fēng)空調(diào)的設(shè)計(jì)條件著手，對(duì)采暖通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題及采暖通風(fēng)空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)基本思路兩個(gè)方面進(jìn)行了詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：采暖通風(fēng)；空調(diào)設(shè)計(jì)；建筑

一、概述

在經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展情況下，人們的生活水平也在不斷提高，對(duì)生活舒適度及采暖通風(fēng)空調(diào)的要求也越來越高。但是采暖通風(fēng)空調(diào)還有很多設(shè)計(jì)上的問題是滿足不了人們的生活要求的，所以要對(duì)照《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ19-87（以下簡(jiǎn)稱《設(shè)計(jì)規(guī)范》）、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50045-95（以下簡(jiǎn)稱《高規(guī)》）等有關(guān)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)，來發(fā)現(xiàn)當(dāng)前采暖通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)人員在貫徹執(zhí)行現(xiàn)行規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)方面存在的具體問題，從而找出更合適的解決方法。

二、建筑物采暖通風(fēng)空調(diào)的設(shè)計(jì)條件

為了使建筑物的采暖通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)達(dá)到最好的使用效果，就必須先對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象有個(gè)清楚的了解，在此基礎(chǔ)上才能確定出一個(gè)最為適合的設(shè)計(jì)方案。

1、建筑物的位置所在，包括四鄰建筑物狀況的周邊供熱、供水、供電等管線的鋪設(shè)方式與接口點(diǎn)，以作為建筑物設(shè)計(jì)供熱入口的客觀條件。

2、防火設(shè)施，包括防火分區(qū)、防煙分區(qū)的劃分和防火墻的位置，并了解出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)的疏散路線，最終設(shè)計(jì)出防排煙系統(tǒng)，并設(shè)置防火閥。同時(shí)，還要了解窗戶的大小和玻璃的熱工性能，以便確認(rèn)是否滿足節(jié)能要求。熟悉周圍環(huán)境，判斷建筑物是敞開式的，還是被樓群包圍的，周圍環(huán)境的背景噪音如何，這樣才能計(jì)算出供暖負(fù)荷時(shí)所要考慮的陰影區(qū)。觀察周圍有無工廠鍋爐房、廚房等，明確室外進(jìn)風(fēng)口時(shí)要注意的一些事項(xiàng)。

3、根據(jù)建筑物的層效、層高和總高度，確認(rèn)該建筑是否屬于高層建筑。根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范，10層及l(fā)0層以上的居住建筑和建筑高度超過24米的其他民用建筑，必須按照《高規(guī)》的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。

三、采暖通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題

1、方案的可行性

方案可行性考慮的一個(gè)主要問題就是能滿足使用要求，所以設(shè)計(jì)方案就要符合國(guó)家和政府的有關(guān)法規(guī)和規(guī)范要求。其中包括：有關(guān)環(huán)境保護(hù)的要求；設(shè)計(jì)方案要能滿足供電、供氣、供水、供熱等幾個(gè)相關(guān)方面的要求，并且還要顧及到這些條件的長(zhǎng)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采暖通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，應(yīng)仔細(xì)分析全年設(shè)計(jì)方案工況，這樣才能使其確保在全年各種室外氣象條件下的適應(yīng)性。有一些比較特殊的情況是無法采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的，所以就要對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備提出詳細(xì)、合理可行的參數(shù)要求。

2、吸收設(shè)備工種參加到設(shè)計(jì)方案中

采暖通風(fēng)空調(diào)工程設(shè)計(jì)的優(yōu)劣及其成敗都是與設(shè)計(jì)方案有重大關(guān)系。目前，有很多工程在方案階段都只是建筑師在埋頭刨造，并沒有讓設(shè)備工程師參加設(shè)計(jì)，結(jié)果沒有考慮到建筑方案中的設(shè)備空間，由此給設(shè)備設(shè)計(jì)帶來了很大困難。將機(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；管道夾層被當(dāng)作機(jī)房用，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，也很難取得滿意的實(shí)際效果。上述的這些問題舉不勝舉，要改變這一現(xiàn)實(shí)，建造起經(jīng)濟(jì)、適用、美觀的建筑，就要求建筑師在方案階段吸收設(shè)備工程師參加到設(shè)計(jì)中來，這也是當(dāng)前解決問題的最佳途徑。

3、經(jīng)濟(jì)性問題

目前，采暖通風(fēng)空調(diào)方案中對(duì)經(jīng)濟(jì)性這一問題是考慮最多的一項(xiàng)。比較經(jīng)濟(jì)性時(shí)應(yīng)使比較基準(zhǔn)保持一致。要采用相同的使用情況、設(shè)計(jì)要求、設(shè)備檔次、舒適狀況、能源價(jià)格、美觀情況等基準(zhǔn)條件進(jìn)行比較，由此才有利于保證方案的比較結(jié)果是科學(xué)的、合理的。

4、安全性問題

這里所講的采暖通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的安全性主要包含五個(gè)方面的問題：易燃易爆環(huán)境安全、人員環(huán)境安全、防火安全、重要設(shè)備物品環(huán)境安全、系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行安全。在彈藥廠房和庫(kù)房、煤礦等易燃易爆工程的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，首先要考慮的也是安全性，可以采取相應(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)必須考慮到可燃性氣體、液體泄漏所帶來的安全性問題。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。按照有關(guān)防火設(shè)計(jì)規(guī)范來考慮防火安全問題，以免引起不必要的問題。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)、北方采暖通風(fēng)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。此外，設(shè)計(jì)方案時(shí)還要考慮到采暖通風(fēng)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，如：重要機(jī)房、重要資料庫(kù)和文物庫(kù)房不應(yīng)采用在吊頂設(shè)置風(fēng)機(jī)盤管的空調(diào)方案，一旦空調(diào)水系統(tǒng)出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，就將會(huì)造成極為嚴(yán)重的損失。

5、共用立管安裝伸縮器問題

我們現(xiàn)在所設(shè)計(jì)的多層或高層住宅多數(shù)是采用共用立管系統(tǒng)，因此，在設(shè)計(jì)中通常是根據(jù)系統(tǒng)水力平衡、散熱設(shè)備、承壓能力及化學(xué)管材的特性等多個(gè)因素對(duì)供暖系統(tǒng)及共用立管進(jìn)行豎向分區(qū)改置，同時(shí)要考慮管道熱補(bǔ)償問題。但是，

有些設(shè)計(jì)認(rèn)為戶內(nèi)為埋地敷設(shè)，而忽略了管井內(nèi)共用立管的熱脹問題，故未設(shè)置伸縮器；有的盡管設(shè)計(jì)了補(bǔ)償器，但未認(rèn)真校核熱膨脹量來決定補(bǔ)償器的位置；還有的設(shè)計(jì)在補(bǔ)償器上下的位置安裝了固定支架，這樣補(bǔ)償器就起不到解決管道由于熱脹而變形伸縮的問題，結(jié)果導(dǎo)致由于立管的熱脹伸縮而拉裂了支管的現(xiàn)象。

四、采暖通風(fēng)空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)基本思路

1、方案設(shè)計(jì)

可以采用輻射形式供冷來平衡高層辦公樓中設(shè)備、照明等主要熱源形成的輻射熱量。冷輻射吊項(xiàng)應(yīng)結(jié)合置換式送風(fēng)，采用下送風(fēng)方式將新風(fēng)送入到室內(nèi)，這樣既能保證室內(nèi)空氣的品質(zhì)，也保證了良好的室內(nèi)熱環(huán)境。如果采用空調(diào)去濕方案，就先要保證室內(nèi)空氣品質(zhì)：之后采用去濕保證綠色建筑對(duì)室內(nèi)濕度控制在60%以下的要求。

2、蒸發(fā)冷卻技術(shù)

蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術(shù)在綠色節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路中是一種綠色仿生空調(diào)技術(shù)，包括間接蒸發(fā)冷卻（IEC）和直接蒸發(fā)冷卻（DEC）。該系統(tǒng)采用水作為制冷劑，實(shí)現(xiàn)空調(diào)運(yùn)行對(duì)環(huán)境無污染：此外，蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)的COP值比機(jī)械制冷大得多，且它的制冷不消耗壓縮功，它是當(dāng)前一種節(jié)能環(huán)保型綠色空調(diào)技術(shù)。

3、具備良好的通風(fēng)系統(tǒng)

在建筑內(nèi)，總會(huì)因裝修材料含有揮發(fā)性有害物質(zhì)而給室內(nèi)空氣造成污染。所以，良好的通風(fēng)系統(tǒng)是綠色建筑中的采暖通風(fēng)空調(diào)應(yīng)必須具備的，這樣就可以實(shí)現(xiàn)合理的自然通風(fēng)，因?yàn)樾嘛L(fēng)在室內(nèi)的流動(dòng)對(duì)人體健康是不可缺少的。

4、地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)

土壤是一種很適宜的熱源，其溫度適宜、穩(wěn)定、蓄熱性能好且到處都有。地源熱泵全年運(yùn)行工況比較穩(wěn)定，無需其他輔助熱源及冷卻設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)冬季供熱夏季供冷，一般地源熱泵的COP值可達(dá)4.0以上。對(duì)于采用深井回灌方式的水源熱泵，因地下水抽出后經(jīng)過換熱器回灌至地下，這種是屬于全封閉方式。所以不使用任何水資源，也不會(huì)污染地下水源。

參考文獻(xiàn)

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