路小燕
(山西省第二建筑設計院,山西 長治 046000)
暖通工程的質量會對建筑物的功能和使用產生直接影響,隨著建筑物建設質量和使用功能相關要求的不斷提高,暖通工程也需要進行相應的完善和提升。暖通設計的質量會對暖通工程產生直接影響,必須要做好問題分析,并且結合建筑工程實際采取相應的改善措施,提高暖通設計質量,保證暖通工程在符合規(guī)范和標準要求的前提下更加完善。
根據建筑暖通工程的實際,在暖通設計方面存在的問題主要有以下幾個方面。
節(jié)能規(guī)范規(guī)定設有集中排風的空調系統(tǒng)經技術經濟比較合理時,宜設置空氣-空氣能量回收裝置。空調的排風熱回收裝置,在理論上說是節(jié)能的,夏季回收冷量,冬季回收熱量,從而降低空調采暖負荷,節(jié)約能耗。但實際設計時,應充分考慮當地的氣象條件,室內外的溫差或焓差越大,排風熱回收裝置的節(jié)能性越好。對于北方低區(qū)的采暖季節(jié),這種方式的節(jié)能效果不錯,但對于夏熱冬冷地區(qū),比如上海,室內外溫差條件小很多,再加上熱回收是靠換熱器工作,為了維持設備運行,需要額外增加系統(tǒng)的風機的壓力,多耗能。綜合比較會有回收排風冷熱量所產生的節(jié)能量小于風機增加的能耗的情況。這個時候排風熱回收裝置是不節(jié)能的。因此,我們在設計中應該綜合考慮實際情況,合理設計。另外,如果建筑采用的空調采暖,特別是高大空間建筑由于高度問題很容易導致室內垂直方向出現較大的溫度梯度,很容易出現空調送熱風到不到人員活動區(qū)域的問題,因此在進行設計的時候,要注意風口的選擇和氣流組織的設計計算,避免送風氣流在天花板形成貼附,回風口也要進行規(guī)避短路設計。目前在建筑設計中,通常會將空調通風機房集中設置在設備層,因此在設備機房設計時,要做好消聲減震設計,可以對墻面和頂板進行隔振處理,使用阻尼或者是彈簧振動器作為設備支架,將風管與百葉用如軟接頭進行連接等等,達到消聲減震的目的。
在空調水系統(tǒng)設計方面,如果建筑所有區(qū)域只要求按季節(jié)同時進行供冷和供熱轉換,采用雙管制水系統(tǒng)完全可以滿足要求,通常是設計為雙管制;如果建筑內一些區(qū)域的空調系統(tǒng)需要全年供冷,其他區(qū)域僅要求按季節(jié)變化進行供冷和供熱轉化時,可采用分區(qū)兩管制空調水系圖,如果空調水系圖的供熱和供冷工況轉換頻繁或需要同時使用時,采用四管制空調水系統(tǒng)。同時為了保證水系統(tǒng)的穩(wěn)定,通常采用同程式系統(tǒng),如果采用異程式系統(tǒng)則需要設置平衡閥對空調水系統(tǒng)阻力進行調節(jié),保證水力平衡。
通風系統(tǒng)設計是建筑暖通設計的重點內容,在通風系統(tǒng)設計方面存在的問題及處理方法主要包括以下幾個方面的內容。一是通風系統(tǒng)設計要建立在科學的參數計算之上。例如在在風機壓頭的選擇方面,要通過具體的風管水力計算,確定系統(tǒng)所需的壓力,如果依靠所謂的經驗進行設計,就有可能出現所選的風機在實際使用過程中風機壓頭過小、風量大增的問題,導致電機電流超負荷,引起跳閘。如果僅憑檢驗確定排風管的斷面尺寸和長度,就可能出現系統(tǒng)阻力過大,風壓過小、風無法排出的問題,引發(fā)的后果十分嚴重。二是為了保證外立面的整潔,高層建筑的排風口或者是進風口通常會采用集中設置的方式,如果有多個系統(tǒng)共用排風豎井的情況,則一方面應當考慮防火要求,在支管設防火閥,另一方面需要考慮防止倒灌,設止回閥。三是在風管設置方面,應當避免突擴或者是突縮的問題,并且風管的轉彎半徑不能小于風管寬度的一半。另外,彎頭與彎頭、彎頭與風口之間的距離不能過小。四是在廚房通風設計方面,每個廚房應該設單獨的油煙井和事故通風井,盡量不要共用風井。油煙排放管上安裝150℃的防火閥,廚房與餐廳的新風管應該有防止串味的措施。廚房排油煙管穿越空調區(qū)域時需要有保溫措施。排油煙機前后不需要消聲器。
供暖系統(tǒng)也是建筑暖通工程的重要組成,在供暖系統(tǒng)設計方面最常見的問題就是建筑室內溫度達不到設計溫度,導致這一問題出現的原因有很多,供暖系統(tǒng)水力失調是最常出現的原因,在供暖系統(tǒng)設計過程中,按照流速、比摩阻等對管徑進行確定,導致不管各環(huán)路的水壓降多少,只要與管路相連接的散熱器數量相同就選用一種管徑,在這種設計下,供暖系統(tǒng)的實際與設計之間出現偏差是必然的,冷熱不均、溫度到不到設計是最經常出現的問題,還有一種原因是設計時散熱器的散熱量按實驗室提供數據計算,殊不知不同的供回水溫度條件下,每片散熱器的散熱量差別很大,致使供熱系統(tǒng)末端房間散熱器片數不夠,離干管近的房間熱,遠的房間冷。而在后期針對這些問題的處理方式往往是采用閥門調節(jié)來補救,實際上,完全依靠閥門調節(jié)來解決溫度差異問題、實現水力平衡是不現實的。因此,在供暖系統(tǒng)設計方面,建議應當按照具體情況計算散熱器片數,對系統(tǒng)進行水力計算,通過設計初期調節(jié)供熱管徑,或者依據計算結果視需要設置平衡閥等方式達到水利平衡,避免后期耗費大量人力、物力對其進行改造。
為了保證暖通設計的質量,除了做好常見問題的處理之外,還要做好以下幾個方面的工作。
嚴格遵守設計規(guī)范是保證建筑暖通設計符合要求的重要措施。設計人員在開展暖通設計的時候,不論是在系統(tǒng)整體設計,還是在相關細節(jié)設計方面,都要按照相關規(guī)范和要求進行,保證暖通設計的效果。當然,暖通設計人員要按照規(guī)范要求不斷提升自身的理論水平,加強規(guī)范學習,同時在大力提倡綠色發(fā)展的今天,暖通設計人員在設計過程中也要注重節(jié)能、減排的設計要求,提升暖通設計的品質。
暖通設計不應簡單的停留在設計層面,而是設計出來的方案能夠在實際施工中切實的執(zhí)行落實下去,這就要求提升暖通設計方案的科學性。一方面,在暖通設計方面要綜合考慮相關要素,對各個方面的因素進行綜合分析,在保證暖通設計方案科學性的同時,確保暖通設計方案的可行性。另一方面,在開展暖通設計工作之前,要詳細了解建設工程區(qū)域的供電、供水情況,系統(tǒng)考慮到暖通工程施工中的各種實際因素,保證暖通設計方案實施的安全。
經濟性也是暖通設計方案需要達到的一個重要目標。具體的說,在暖通設計工作中要做好以下幾個方面的工作。一是要對暖通系統(tǒng)相關設計進行全面了解,比如熟練掌握暖通設備的型號、功能、優(yōu)缺點等,保證暖通工程施工后暖通系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定的運行,以此來達到節(jié)約成本的目的。二是要盡量選擇環(huán)保材料,按照節(jié)能降耗的原則開展暖通系統(tǒng)設計,通過構建互補型的暖通系統(tǒng)構架體系來提升暖通設計的可行性、經濟性。
熱源、水力平衡是建筑暖通系統(tǒng)的重要組成,必須要在兩者之間做好協調工作。在熱源方面,既要做好熱源與其他系統(tǒng)之間的協調,也要結合實地情況選擇合適的熱源。在水力平衡方面,主要是在保證暖通系統(tǒng)平衡的前提下,對管道、控制閥和熱力入口平衡閥等進行設計,保證暖通系統(tǒng)的運行效率。
暖通設計是建筑工程的重要組成,要結合實際情況做好暖通設計工作,保證暖通設計的質量,提升和優(yōu)化建筑物的使用性能。