中央空調(diào)暖通設(shè)計(jì)中存在的問題與改善措施分析

鞠松洋

沈陽市熱力工程設(shè)計(jì)研究院 遼寧沈陽 110014

1 暖通空調(diào)概述

暖通空調(diào)由采暖、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)三部分組成。其中，向建筑物供給熱量，并保持室內(nèi)一定的溫度，稱為采暖或供暖。利用室外空氣來置換室內(nèi)的空氣，達(dá)到改善室內(nèi)空氣品質(zhì)，稱為通風(fēng)[1]。利用設(shè)備和技術(shù)對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行熱濕處理，確保室內(nèi)的環(huán)境滿足一定條件，保證人們對(duì)環(huán)境的舒適或者滿足工藝要求，稱為空氣調(diào)節(jié)。

2 中央空調(diào)暖通設(shè)計(jì)中常出現(xiàn)的問題

2.1 設(shè)計(jì)方案不合理

中央空調(diào)暖通系統(tǒng)是建筑配套系統(tǒng)中很重要的系統(tǒng)之一。但在實(shí)際中，設(shè)計(jì)院和建設(shè)方只注重建筑結(jié)構(gòu)及電力系統(tǒng)，往往忽視了對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的關(guān)注，也忽略了設(shè)計(jì)方案與環(huán)境之間的關(guān)系，不能有效審查其設(shè)計(jì)方案是否合理，導(dǎo)致建筑的實(shí)際需求與功能設(shè)計(jì)出現(xiàn)偏差。

2.2 負(fù)荷計(jì)算有誤

在設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員依據(jù)室內(nèi)的冷、熱負(fù)荷的計(jì)算，確定暖通空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源形式、設(shè)備選型等各方面。若在設(shè)計(jì)中未按實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算，直接估算冷熱源的容量，在系統(tǒng)運(yùn)行中就會(huì)發(fā)生設(shè)備裝機(jī)容量大，與泵選型不搭配，冷凍水、空調(diào)水系統(tǒng)等水力失衡，導(dǎo)致樓內(nèi)各房間冷熱不均衡，無疑造成能源的浪費(fèi)[2]。

2.3 成本控制不當(dāng)

設(shè)計(jì)成本控制是暖通空調(diào)設(shè)計(jì)內(nèi)容中關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)時(shí)，需要基于成本預(yù)算來考慮冷熱源的形式和負(fù)荷。但是，在實(shí)際中，暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)往往是由建設(shè)方請(qǐng)專業(yè)的設(shè)計(jì)院來完成的。而設(shè)計(jì)工程師確定系統(tǒng)選擇和設(shè)備選型的方案時(shí)，往往會(huì)忽略成本因素，認(rèn)為成本控制是甲方所負(fù)責(zé)的范圍，與設(shè)計(jì)院無關(guān)，而設(shè)計(jì)院只需注重設(shè)計(jì)的效果[3]。

2.4 節(jié)能環(huán)保意識(shí)不強(qiáng)

建筑運(yùn)行所消耗的能源將是非常高的，而暖通空調(diào)的消耗占據(jù)整體消耗的60%以上。為此，設(shè)計(jì)方案確定和設(shè)備選型的初期就應(yīng)充分考慮節(jié)能環(huán)保措施。然而在實(shí)際中，因設(shè)計(jì)人員只注重采暖和空調(diào)對(duì)室內(nèi)環(huán)境的效果，而不考慮節(jié)能技術(shù)的充分應(yīng)用，除非建設(shè)方有硬性要求。對(duì)此，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)人員的節(jié)能環(huán)保意識(shí)，對(duì)冷熱源及末端系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，確保在投入后能保持低能耗運(yùn)行。

3 提高中央空調(diào)暖通設(shè)計(jì)的有效措施

3.1 確保方案的可行性

在進(jìn)行中央空調(diào)暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑規(guī)模和使用功能的要求，合理選用經(jīng)濟(jì)的冷熱源系統(tǒng)形式。同時(shí)，要充分考慮該方案在實(shí)際中合理性和可操作性，避免不計(jì)后果地使用新型節(jié)能技術(shù)。只有通過綜合考慮成本和合理性后，才可進(jìn)行下一步方案的設(shè)計(jì)和選用。不能為了達(dá)到部分系統(tǒng)的節(jié)能目標(biāo)，而忽略該方案對(duì)整棟樓的影響，此外還要考慮整個(gè)系統(tǒng)在后期的運(yùn)行過程中的效果和能耗。

3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算要切合實(shí)際

設(shè)計(jì)人員應(yīng)依據(jù)各房間室內(nèi)冷、熱負(fù)荷的精確計(jì)算，可對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源設(shè)備進(jìn)行選型。通過對(duì)實(shí)際所需的冷、熱量進(jìn)行科學(xué)計(jì)算，來確定冷熱源的容量，并匹配相應(yīng)泵的大小。根據(jù)水力系統(tǒng)計(jì)算的結(jié)果來確定冷凍水、空調(diào)水系統(tǒng)管徑的大小，以達(dá)到樓內(nèi)各房間冷熱均衡的目的，并減少能源的浪費(fèi)。

3.3 充分考慮成本的大小

在進(jìn)行暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，除了考慮方案的可行性，還要精確計(jì)算成本和投資回收期之間的關(guān)系，不能一味追求新型節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。另外，還要綜合考慮成本和收益的大小，進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，發(fā)揮出各設(shè)備最大的使用效果，實(shí)現(xiàn)低投資、高效運(yùn)行的目標(biāo)。

3.4 設(shè)計(jì)圖紙需規(guī)范

在設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)管理人員要充分重視設(shè)計(jì)圖紙工作，按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范畫圖、進(jìn)行立管、尺寸等的規(guī)范標(biāo)注，設(shè)計(jì)說明要詳細(xì)，設(shè)計(jì)深度要滿足施工的要求，避免在施工中出現(xiàn)概念模糊的情況。圖中各管線打架的問題要避免，圖紙的標(biāo)注也要全面而準(zhǔn)確，起到應(yīng)有的指導(dǎo)施工的作用，進(jìn)而確保整個(gè)工程的施工進(jìn)展。

3.5 利用綠色節(jié)能技術(shù)

一般情況下，建筑的空調(diào)能耗占據(jù)總體能耗的60%以上，利用綠色建筑技術(shù)對(duì)暖通空調(diào)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和改造，例如可利用熱回收技術(shù)、地緣熱泵技術(shù)、太陽能熱水、光伏發(fā)電等，達(dá)到利用新型節(jié)能、環(huán)保技術(shù)促進(jìn)綠色建筑發(fā)展的目的。利用新改進(jìn)的節(jié)能保溫材料，提高建筑的保溫性能，減少建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱量的散失，可節(jié)省冬季的供暖負(fù)荷和夏季的空調(diào)負(fù)荷，間接減少熱能動(dòng)力設(shè)備能源的消耗；還可對(duì)供熱鍋爐進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高供暖的性能，既能保證采暖效果又可節(jié)約能源。

3.6 加強(qiáng)各專業(yè)設(shè)計(jì)溝通

暖通空調(diào)系統(tǒng)在施工階段，能否真正順利進(jìn)行施工安裝，很大程度上取決于設(shè)計(jì)階段能否按照一定的要求規(guī)范進(jìn)行畫圖以及各專業(yè)能否同時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。為此，設(shè)計(jì)院應(yīng)統(tǒng)籌安排各專業(yè)的畫圖順序，確保各系統(tǒng)能按時(shí)完成任務(wù)，并且一個(gè)項(xiàng)目中多個(gè)人員畫圖時(shí)應(yīng)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，制定的規(guī)章制度不能只是擺設(shè)，應(yīng)督促相關(guān)人員按照要求統(tǒng)一執(zhí)行，規(guī)范畫圖和設(shè)計(jì)說明要求。

4 結(jié)語

隨著建筑規(guī)模的擴(kuò)大，使用功能也越來越復(fù)雜。在進(jìn)行暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)除了要考慮滿足功能的要求，還要考慮成本與環(huán)境效益的關(guān)系，以滿足可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，并與環(huán)境建立友好的關(guān)系。為此，文章首先對(duì)中央空調(diào)暖通的概念和形式進(jìn)行了概述，通過探討目前暖通空調(diào)設(shè)計(jì)存在的問題，相應(yīng)提出在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循的基本原則以及提高中央空調(diào)暖通設(shè)計(jì)的有效措施，旨在為提高暖通設(shè)計(jì)水平，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，緩解能源的供需矛盾提供方法上的指導(dǎo)，并為環(huán)境保護(hù)做出貢獻(xiàn)。