淺議民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計探析

韋玉剛

摘 要：一個好的建筑物暖通空調(diào)設(shè)計，需要達(dá)到良好的使用效果，當(dāng)然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。為達(dá)到此目標(biāo)，在作設(shè)計時各工種必須相互配合好。

關(guān)鍵詞：民用建筑；暖通空調(diào)；設(shè)計

1 前言

民用建筑中的暖通空調(diào)貫穿于整個設(shè)計、施工和運行維護的過程中，已經(jīng)成為了一個獨立的系統(tǒng)。本文首先論述了民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計中需要了解的問題，公共建筑的分區(qū)和常用的空調(diào)方式，民用建筑空調(diào)系統(tǒng)選用時的注重點及設(shè)備間布置的基本要求；分析研究了制冷空調(diào)設(shè)備機房、風(fēng)道、管井與建筑的關(guān)系。

2 建筑暖通空調(diào)設(shè)計中需要了解的問題分析

一是該建筑物的位置，四鄰建筑物情況及其周圍供熱、供水、供電等管線的敷設(shè)方式與可能的接口地點。二是建筑物內(nèi)的人員數(shù)量、使用時間、有無廢氣要排等。這些可作為計算負(fù)荷及劃分系統(tǒng)的依據(jù)。三是層數(shù)、層高及建筑物的總高度，看其是否屬于高層建筑。四是空間的實際尺寸，外墻、梁和柱子的尺寸。五是防火分區(qū)、防煙分區(qū)的劃分及防火墻的位置，火災(zāi)時的疏散路線。六是建筑結(jié)構(gòu)的方案，如剪力墻的位置、屋面做法、外墻做法等。七是窗戶的大小、層數(shù)及采用玻璃的熱工性能，判斷其是否滿足節(jié)能要求。八是周圍環(huán)境。九是室內(nèi)的照明負(fù)荷、電子設(shè)備、電動機及其他發(fā)熱設(shè)備。十是可能提供的制冷機房、空調(diào)機房、冷卻塔、水泵房、電源室及熱力點等的位置。

3 空調(diào)設(shè)計與建筑的關(guān)系分析研究

分區(qū)：內(nèi)區(qū)與外區(qū)。現(xiàn)代辦公樓多為高層，面積大，玻璃窗也大，室內(nèi)電子辦公設(shè)備多，照明散熱量大，有的人員也多，這些都會形成空調(diào)冷負(fù)荷。室外溫度波動和太陽輻射熱也能引起通過圍護結(jié)構(gòu)的傳熱，但只影響到進(jìn)深一定的區(qū)域，這一區(qū)域稱為外區(qū)。外區(qū)一般為距外墻4～6m內(nèi)的區(qū)域。而室內(nèi)負(fù)荷只有照明負(fù)荷、人員負(fù)荷、電子設(shè)備負(fù)荷等不受外界溫度波動影響的區(qū)域稱為內(nèi)區(qū)。內(nèi)區(qū)全年的空調(diào)負(fù)荷均為冷負(fù)荷。內(nèi)區(qū)多用全空氣定風(fēng)量或變風(fēng)量（VAV）的空調(diào)方式；外區(qū)（周邊區(qū)）常用風(fēng)機盤管加新風(fēng)的空調(diào)方式或VAV帶末端加熱的方式。

常用的空調(diào)系統(tǒng)方式：一是全空氣空調(diào)系統(tǒng)：就是我們常說的集中空調(diào)系統(tǒng)，也即平常用得最多的大風(fēng)道空調(diào)系統(tǒng)，冷風(fēng)或熱風(fēng)由空調(diào)機房用風(fēng)道送出，通過散流器或百葉風(fēng)口等送入室內(nèi)，室內(nèi)有回風(fēng)口。這一系統(tǒng)要有機房、要有吊頂空間。二是變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)（又叫VAV系統(tǒng)）：變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)是按照房間負(fù)荷的改變而相應(yīng)改變送入室內(nèi)的風(fēng)量的全空氣系統(tǒng)，多用在辦公樓等公共建筑中。變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)除風(fēng)道外，還有末端裝置，稱為VAV箱（變風(fēng)量末端），有時外區(qū)的VAV箱也要接熱水水管，有的有小風(fēng)機需要接電源。三是多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)：這是一種風(fēng)冷直接蒸發(fā)冷卻室內(nèi)空氣、變頻調(diào)節(jié)制冷劑量的系統(tǒng)，它不需要機房，沒有風(fēng)管，設(shè)計簡單，中國建筑設(shè)計研究院新樓就采用了多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)。四是風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)：風(fēng)機盤管就是一個表面冷卻盤管加上一個風(fēng)機，有進(jìn)水、出水兩個水管接口和進(jìn)風(fēng)、出風(fēng)兩個風(fēng)口，所以凡是裝風(fēng)機盤管的地方都有冷熱水管道連接。夏季冷卻盤管內(nèi)通7℃/12℃的冷水，其表面溫度比室內(nèi)空氣的露點溫度低，會產(chǎn)生凝結(jié)水，所以風(fēng)機盤管下邊有集水盤，盤中還接出一根凝結(jié)水管。凝結(jié)水管的作用是將集水盤中的凝結(jié)水排走，它是無壓的自流排水管，所以要有一定的坡度（≥0.005）。

吊頂空間及層高。建筑師對于自己所設(shè)計的建筑物在設(shè)備、電氣等方面先進(jìn)到什么程度要心中有數(shù)。特別要了解各專業(yè)在建筑物中都需要占有哪部分空間；豎井需要多大，設(shè)在哪個部位好；水平管線走在吊頂內(nèi)還是走廊內(nèi)；空調(diào)機房是集中還是分散，各要多大面積，設(shè)在什么位置；垂直風(fēng)管和水平風(fēng)管的大致方向。對于這些管道空間，建筑師要有完整的概念，這樣才能解決好專業(yè)矛盾，抓好設(shè)計質(zhì)量。

制冷空調(diào)設(shè)備機房、風(fēng)道、管井與建筑的關(guān)系：一是制冷機房：①有地下室時一般設(shè)在地下室，無地下室時設(shè)在1層，也有設(shè)在頂層的，但很少。②在地下室中設(shè)在平面的幾何中心為好，這樣可以節(jié)省管網(wǎng)的投資，減少運行時的水泵能耗。③要靠近變配電站和水泵房。④要考慮管網(wǎng)的出路。⑤要預(yù)留大型設(shè)備搬進(jìn)搬出的孔洞及通道。二是直燃機房。燃?xì)鈾C房有防火要求，根據(jù)燃?xì)夂头阑鹨?guī)范，其機房的位置應(yīng)當(dāng)符合以下要求：①有直接對外的門窗。②有通風(fēng)換氣。③在地下室時有泄煙面。三是空調(diào)機房。空調(diào)機房應(yīng)當(dāng)放在其所負(fù)責(zé)的防火分區(qū)內(nèi)，不能把一個防火分區(qū)的機房放在另一個防火分區(qū)內(nèi)?？照{(diào)機房在平面上與主要房間至少應(yīng)有一室之隔，為的是避免噪聲振動給使用帶來無法解決的先天不足。燃?xì)夤艿啦辉试S設(shè)在管井里。一定要設(shè)時，要設(shè)單獨管井，還得做管井通風(fēng)。

4 民用建筑空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計問題分析

旅館、公寓等居住建筑這類建筑的空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)考慮：一是室內(nèi)上部、下部溫度的均勻性，切勿有吹風(fēng)感。二是空調(diào)設(shè)備應(yīng)選用噪聲及振動較小者。三是各房間空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)有單獨調(diào)節(jié)與啟停的可能。旅館客房多用風(fēng)機盤管，可以做到按客人的需要調(diào)節(jié)室溫，也可以在客人離開房間時停掉風(fēng)機盤管，以利節(jié)能。

辦公樓、事務(wù)所等行政辦公建筑：一是平面上的內(nèi)外分區(qū)。二是過渡季節(jié)的運行問題。三是節(jié)假日個別樓層或個別辦公室的加班問題。四是要考慮系統(tǒng)的靈活性。特別是出租性質(zhì)的辦公樓，業(yè)務(wù)性質(zhì)不同對空調(diào)的要求不一樣，不同業(yè)主的室內(nèi)布置也不一樣；內(nèi)隔墻的位置經(jīng)常變更；空調(diào)負(fù)荷多變化。

商場類建筑。百貨公司、商場的冷負(fù)荷主要來自照明和人員散熱，其數(shù)值大小視建筑的檔次而定。過渡季的通風(fēng)換氣十分重要，幾乎需80%的排氣才能滿足衛(wèi)生要求，因此這類建筑宜采用雙風(fēng)機系統(tǒng)或單風(fēng)機加排風(fēng)機系統(tǒng)。商場出入口處人流不息，一年四季大門敞開。冬季流入大量冷空氣，夏季室外熱氣入侵，增加空調(diào)負(fù)荷。風(fēng)幕的吹出口風(fēng)速不能太大，也不能過小，大了會吹掉顧客的帽子，小了擋不住室外氣流的入侵。商場中循環(huán)空氣污染嚴(yán)重，空氣過濾器以自動清洗式為佳。

醫(yī)院建筑。一是如何防止交叉感染。二是如何防止塵埃問題。也就是盡量減少醫(yī)院內(nèi)的污染和細(xì)菌傳播，空調(diào)系統(tǒng)負(fù)有重要的責(zé)任，送、排風(fēng)系統(tǒng)的過濾十分重要?？照{(diào)系統(tǒng)的法蘭墊片應(yīng)采用橡膠墊。排風(fēng)過濾是指對燒傷病房、傳染病房的空調(diào)排風(fēng)進(jìn)行過濾。三是病房的個別控制問題。病房的溫度應(yīng)能個別調(diào)節(jié)。四是只供暖、不設(shè)空調(diào)的醫(yī)院必須有完善的通風(fēng)系統(tǒng)。