談供熱通風空調(diào)設計中常見問題

時 竹 星

(山西省交通規(guī)劃勘察設計院，山西 太原 030012)

在現(xiàn)代建筑設計中，供熱通風與空調(diào)系統(tǒng)是十分重要的兩個部分，其一方面關(guān)系著人們的生活環(huán)境，另一方面也影響著建筑的整體性能。因此，在建筑設計中必須高度重視供熱通風與空調(diào)設計。

1 供熱通風空調(diào)設計概述

供熱通常分為兩種，一種是局部供熱，一種是集中供熱，局部供熱主要應用火坑、火墻和火盆等設備，該采暖方式對環(huán)境影響較為明顯，通常應用于小城鎮(zhèn)和農(nóng)村地區(qū)。在房屋設計的過程中，注意開展集中供熱設計，其主要由熱源、供熱管道以及散熱器構(gòu)成。通風主要指的是排出室內(nèi)的廢氣，送入新鮮空氣，進而保證室內(nèi)空氣設計的質(zhì)量，但是當涉及含有有害氣體的相關(guān)設備時，則應做好隔熱、降溫、除塵和排毒等設計，從而確保設計的環(huán)保性能。空氣調(diào)節(jié)主要指的是對某一個房間或空間內(nèi)的溫度和濕度以及空氣流速等進行全面的調(diào)節(jié)和控制，讓室內(nèi)具有充足的新鮮空氣?？諝庹{(diào)節(jié)通常是為了向室內(nèi)供冷和供熱，進而可有效稀釋室內(nèi)的污染物濃度，提高室內(nèi)空氣質(zhì)量，并將室內(nèi)空氣的溫度、濕度以及空氣的流動速度控制在合理的范圍內(nèi)，以增強室內(nèi)環(huán)境的舒適度。

2 供熱通風空調(diào)設計要點

2.1 設計方案

設計方案對建筑室內(nèi)環(huán)境參數(shù)和建筑維護費用均會產(chǎn)生較為顯著的影響，同時工程的投資和系統(tǒng)的可靠性也會受到設計方案的影響。在系統(tǒng)設計中，若無法保證方案的科學性與合理性，就會造成十分嚴重的經(jīng)濟損失，且修改設計方案的難度也相對增大，因此必須在制定設計方案時充分考慮設計的經(jīng)濟性與可操作性，進而提高設計方案的合理性。

2.2 供熱系統(tǒng)

首先是系統(tǒng)分類，若依據(jù)供熱建筑的類型和采暖規(guī)模，采暖方式主要分為分戶供熱、集中供熱和共用建筑供熱等多種方式。在選擇供熱方式時，可選擇地板輻射供熱、地熱膜供熱和單獨分戶供熱。地板輻射供熱和地溫熱水敷設方式在高層建筑中應用較為廣泛，其可有效減少空間占用，具有良好的節(jié)能性和舒適性。不僅如此，其不需要支付較高的維護費用，比較適合應用于地面敷設之中，但是采取該方式是要注意地板的質(zhì)量，延長其使用壽命。

2.3 新風系統(tǒng)

在新風系統(tǒng)運行中，需科學選擇全熱交換新風機，由于其對新風的質(zhì)量有著較高的要求，所以要選擇自帶冷熱源的新風機組。若在運行中受到成本因素的影響，則可選擇機械自平衡新風裝置。此外，在安裝新風裝置時，必須仔細考量系統(tǒng)的可操作性，在室外設置墻式進風口，并在新風入口的位置補充充足的新鮮空氣。且排風口與新風口的位置保持適度的距離，防止出現(xiàn)氣流短路的問題，同時還應在送風口安裝風量調(diào)節(jié)閥門，如圖1所示。

2.4 空調(diào)系統(tǒng)

空調(diào)主要可分為中央空調(diào)、家用空調(diào)和家用中央空調(diào)三種類型，分戶式中央空調(diào)應使用在建筑面積為14 m2以上的戶型當中，主機可選用家庭空調(diào)機,如圖2所示。

在選擇建筑空調(diào)系統(tǒng)時，對集中控制及管理也提出了較高的要求，必須充分結(jié)合實際選擇空調(diào)類型。且在選擇空調(diào)時，也需優(yōu)選戶式變頻空調(diào)機組。戶式風道空調(diào)對建筑室內(nèi)空氣質(zhì)量要求較高，務必滿足風管安裝的要求。

3 設計中的常見問題

3.1 設計缺乏規(guī)范性

供暖入口數(shù)量較多，在設計建筑供暖入口時，一方面要考慮其可操作性和合理性，另一方面還要關(guān)注管道的連接。若在設計中片面地關(guān)注管道連接的便捷性而忽視了其連接的質(zhì)量和性能，就會忽視外部的設計，最后極易出現(xiàn)暖通空調(diào)設計無法滿足工程實際要求的問題，故而建筑工程供暖入口的數(shù)量就會超出正常水平，進而影響建筑供暖的效果，甚至還會造成十分嚴重的資源和能源浪費，基于此，暖通設計人員務必重視暖通入口的數(shù)量。

3.2 排風設計不科學

排風系統(tǒng)設計不合理也是一個十分重要的問題，暖通空調(diào)設計中，排風系統(tǒng)設計占據(jù)著非常重要的位置，在建筑工程中也扮演著十分重要的角色。在設計暖通空調(diào)通風系統(tǒng)時，應保證風量平衡。若排風系統(tǒng)設計無法滿足要求，則會引發(fā)較多的問題，設計風阻也會隨之上升，這不僅增加了通風設備成本，而且也造成了十分嚴重的資源浪費問題。

3.3 未充分考慮供熱管道熱膨脹因素

供熱管道設計中，熱媒在管道當中流動的過程中，若受到熱力因素的影響就會出現(xiàn)管道膨脹的問題，對此，應按照要求設置補償器，其也會對精細化計算產(chǎn)生較大的影響。在設計中補償器的補償量以及對應的供熱管道敷設長度是人們關(guān)注的主要因素，但是在工程施工中，施工單位為了減少成本投入，沒有嚴格按照要求完成補償器安裝，嚴重影響了熱效率。

3.4 自然通風與建筑物朝向設計不合理

不同地區(qū)在風力、風速和風向上均有所不同，因此在設計中必須對當?shù)氐娜照蘸屯L特點予以仔細研究，以此為基礎確定建筑物的朝向。設計時，建筑物的主立面要正對夏季風的主導風向。冬季，自然通風會使室內(nèi)熱量散失，所以應將建筑物的側(cè)面正對冬季風的主導風向。由于地理因素的影響，南向的建筑物可得到更加充分的光照，故而建筑物朝向一般選擇南向。

4 常見問題的有效對策

設計中出現(xiàn)的各種問題均會對設計產(chǎn)生較大的影響，為了保證系統(tǒng)設計的科學性與合理性，有必要積極采取有效措施解決設計中的常見問題，不斷完善設計方案，優(yōu)化設計成果。

4.1 依據(jù)規(guī)范要求完成暖通設計

在暖通空調(diào)設計中，設計人員需具有較強的設計能力和較高的設計水平，與此同時設計人員的工作態(tài)度也十分關(guān)鍵，要求工作人員全面、詳細地了解和掌握設計的規(guī)范和要求，在設計中嚴格執(zhí)行和落實。設計中注意把控好每一個環(huán)節(jié)，確保其可充分滿足設計的要求。再者，在設計中注意合理選擇維護材料，對其予以優(yōu)化設計，這樣企業(yè)才能以較低的投入獲得較大的收益。從上可以看出，暖通空調(diào)設計方案的合理性對建筑會產(chǎn)生十分顯著的影響，在高層建筑的設計中，其意義尤其明顯。

4.2 完善暖通空調(diào)系統(tǒng)設計

在建筑設計中，需要多個項目的交叉設計，因此建筑結(jié)構(gòu)設計者、業(yè)主等多個參建方必須準確掌控結(jié)構(gòu)設計的基本趨勢，以客戶的需求為基礎，將最為合理的設計方案直接呈現(xiàn)給客戶，確保不同工種間的信息共享。在多方取得有效的溝通后，確定最佳設計方案。暖通設計人員在完成計算機耗能模擬后，可確定最優(yōu)設計方案，從而為設計人員和業(yè)主提供參考。同時對于建筑內(nèi)部與外部功能區(qū)設置問題，應結(jié)合工程實際向建筑設計人員指明備用房間和管道需要預留的空間。待合理計算維護費用后，業(yè)主即可提出最為完善的施工設計方案。

4.3 落實暖通空調(diào)大溫差系統(tǒng)設計

空調(diào)大溫差技術(shù)是一項新型的節(jié)能技術(shù)，在該技術(shù)的支撐下，空調(diào)送風系統(tǒng)的送風溫差要明顯大于設計溫差，常規(guī)空調(diào)當中送風系統(tǒng)的溫差通常在8 ℃～10 ℃，冷凍水與冷卻水之間的溫差通常為5 ℃，而大溫差系統(tǒng)送風溫差一般在14 ℃～20 ℃不等，冷卻水和冷凍水的溫差可達10 ℃。因此，科學應用大溫差系統(tǒng)能夠明顯降低系統(tǒng)溫差流量，從而減少了運輸動力的消耗，達到了節(jié)約管材的目的。

4.4 優(yōu)化節(jié)能與暖通空調(diào)蓄冷系統(tǒng)設計

在設計中可結(jié)合建筑物的形式來完成暖通空調(diào)設計，蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設計是一個重要的問題，夜間富余的電力制冰以及低溫水蓄冷，能夠在高峰時期利用低溫水或采用融冰的方式達到制冷的目的。這種方式順利地避開了用電高峰期，進而維護了電力設備的安全運行。蓄冷系統(tǒng)運行效果的影響因素較多，如蓄能介質(zhì)、蓄能槽的保溫效果等。同時與蓄冷技術(shù)有機結(jié)合構(gòu)建低溫送風系統(tǒng)，可更好提升冷源機組在低溫狀態(tài)下的運行效率。

5 結(jié)語

在供暖通風空調(diào)設計中，很多因素都會影響系統(tǒng)設計的綜合水平，因此有必要加強設計細節(jié)的把控，嚴格按照規(guī)范要求完成設計工作，從而提高設計的可靠性與安全性。并在設計中制定相對科學和完善的設計方案，以較少的成本獲得較大的利潤，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標。