關(guān)于建筑工程暖通空調(diào)設(shè)計的探討

夏建秋，郭玉莎

（山東建筑大學(xué)設(shè)計集團有限公司，山東 濟南 250000）

由于建筑工程本身具有很強的密封性，在通風(fēng)換氣時需要借助暖通空調(diào)來實現(xiàn)，通過暖通空調(diào)能夠科學(xué)的調(diào)節(jié)建筑內(nèi)部的溫度、濕度，這對于提高用戶的生活質(zhì)量十分有幫助。當(dāng)前，在現(xiàn)代建筑中暖通空調(diào)作為一個必不可少的內(nèi)容，已經(jīng)引起人們的高度重視。同時，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，極大地擴大了我國城市化建設(shè)需求，大規(guī)模高層建筑物逐漸涌現(xiàn)出來，為此必須優(yōu)化改進現(xiàn)有的暖通空調(diào)設(shè)計。設(shè)計人員在設(shè)計暖通系統(tǒng)時，需要充分意識到暖通空調(diào)系統(tǒng)的重要性，為避免或者減少設(shè)計問題、技術(shù)差錯，就需要想方設(shè)法提高設(shè)計方案的整體質(zhì)量。

1 建筑暖通空調(diào)的構(gòu)成要點

1.1 主要構(gòu)成

主要構(gòu)成通常會涉及諸多內(nèi)容，諸如采暖裝置、通風(fēng)設(shè)備、調(diào)溫設(shè)備、其他各項輔助設(shè)備等。在建筑工程中，暖通空調(diào)設(shè)備通常具有很強的系統(tǒng)性，且提出了很高的質(zhì)量要求，因此，這一設(shè)備會直接關(guān)系到人們的生活工作質(zhì)量。當(dāng)前，人們在建筑工程的具體設(shè)計建造過程側(cè)重于暖通空調(diào)設(shè)備節(jié)能減排性，為此可以逐漸應(yīng)用節(jié)能減排設(shè)計模式。

1.2 主要特點

即為建筑提供良好的供暖或制冷服務(wù)。在建筑輔助性設(shè)備中暖通空調(diào)設(shè)備缺一不可，通過科學(xué)的設(shè)計暖通空調(diào)系統(tǒng)，能夠充分保證建筑室內(nèi)舒適度，確保濕度、溫度適中，以此可以進一步提高人們的生活工作質(zhì)量。

2 暖通空調(diào)設(shè)計與施工相關(guān)概述

應(yīng)用暖通空調(diào)對于改善室內(nèi)空氣流動情況至關(guān)重要，在借助相關(guān)技術(shù)可以提高建筑室內(nèi)的空氣質(zhì)量，諸如等離子、靜電吸附等，這對于保證建筑物的舒適性至關(guān)重要。在暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計過程中，為了更好地優(yōu)化相關(guān)設(shè)計工作，有必要嚴(yán)格按照三個原則：（1）安全性原則：立足于設(shè)計安全性來順利開展設(shè)計工作，即設(shè)備運行、周邊環(huán)境安全性。（2）經(jīng)濟性原則：在使用暖通空調(diào)時需要想法設(shè)法的減少資金消耗。（3）環(huán)保性原則：實際在運行暖通空調(diào)時需要致力于能源消耗量的減少，對綠色、環(huán)保、低碳的理念進行充分踐行。暖通空調(diào)在建筑工程設(shè)計、施工過程中能夠為建筑物提供良好的使用性能，對建筑物內(nèi)部的空氣溫濕度進行科學(xué)的調(diào)節(jié)，這對于提高用戶滿意度和獲得良好的體驗效果十分有幫助。

3 建筑工程暖通空調(diào)設(shè)計要點

3.1 做好設(shè)計準(zhǔn)備工作

設(shè)計人員在準(zhǔn)備階段有必要對相關(guān)設(shè)計要求進行認(rèn)真研究，對其中的具體需求進行充分了解，對居民的生活需求進行充分考慮，以此才能為設(shè)計內(nèi)容的適用性提供足夠的保障；對建筑工程的圖樣、原始資料進行詳細(xì)研究，明確與建筑工程有關(guān)的內(nèi)容，諸如所在地的地理位置、大氣壓力、室外相對濕度、室外溫度、冬季主導(dǎo)風(fēng)向等，在此基礎(chǔ)上，科學(xué)地選擇空調(diào)方式。同時，密切留意一些關(guān)鍵性問題，即設(shè)計人員需要對建筑供暖通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范進行充分研究，為確保設(shè)計內(nèi)容可靠，還需嚴(yán)格按照一定原則，即節(jié)能、環(huán)保、人性化。

3.2 設(shè)計冷熱源方案

（1）“電制冷+工業(yè)余熱”冷熱源方案。在該方案中機房通常需要占據(jù)很大的面積、投資費用高、運行費用低、環(huán)保性與節(jié)能性均比較好，如果建筑工程附近存在市政熱力管道，則可以應(yīng)用“市政熱力+電制冷”。這一方案的機房占地面積、投資與運行費用均處于中等水平，且具有良好的環(huán)保性、節(jié)能性。（2）水源熱泵供冷供熱系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以選擇多種靜壓，優(yōu)點主要表現(xiàn)為噪聲低、體積小、設(shè)置靈活且具有很高的能效比。（3）電制冷加鍋爐房冷熱源方案。這種冷熱源方案相對比較傳統(tǒng)，即機房占地面積通常比較大、初期需要投入較多的資金，運行費用、管理難度、節(jié)能性均處于中等水平，但是環(huán)保性不佳。（4）地源熱泵冷熱源方案。在建筑工程所在周圍的巖土體，地源熱泵為蓄熱體，在一定程度上能夠?qū)崿F(xiàn)對淺層地?zé)豳Y源的充分利用。熱源熱泵在冬季可以對夏季蓄存的熱量進行充分利用，以此實現(xiàn)有效供熱，反之在夏季可以利用冬季蓄存的冷量進行供冷，因此關(guān)于供暖、制冷兩種工況地源熱泵都可以充分滿足。與常規(guī)空氣源空調(diào)、電采暖相比，地源熱泵分別可以節(jié)能40%～50%、60%左右，且不需要借助燃燒設(shè)備，本身具有很高的環(huán)保性，運行比較穩(wěn)定，且熱源溫度全年穩(wěn)定在10～25℃，幾乎不會受到天氣的影響。再加上地源熱泵的運行費用比較高，與傳統(tǒng)空氣源熱泵相比，其制冷制熱系數(shù)要高40%，使用壽命也相對比較長，其在諸多冷熱源方案中所具有的環(huán)保性、節(jié)能性均比較高。但是，地源熱泵也存在許多缺點，諸如施工周期長、制冷速度慢、成本造價高等，具體安裝時，還需在地下進行打井處理，因此在高層建筑中通常不適用，多適用于別墅戶型。

總之，具體在選擇哪種冷熱源方案時，設(shè)計人員需要對建筑的具體戶型與業(yè)務(wù)需求進行充分考慮。

3.3 在整體設(shè)計中應(yīng)用節(jié)能減排

具體在設(shè)計暖通空調(diào)系統(tǒng)時，需要高度重視節(jié)能減排理念，而設(shè)計階段是應(yīng)用節(jié)能減排技術(shù)理念的重點階段，為此設(shè)計人員需要全面分析如何有效地應(yīng)用自然風(fēng)，比如，在冬季如何利用自然風(fēng)來調(diào)節(jié)內(nèi)部溫度、通風(fēng)階段如何保持空氣流通，值得一提的是，為確保室內(nèi)氣候宜人則必須保證空氣質(zhì)量，這對于降低發(fā)動機能耗和延長系統(tǒng)的應(yīng)用時間至關(guān)重要。同時，在空調(diào)整體能耗中，泵運行產(chǎn)生的能耗大約可以占到20%，可以實時地調(diào)節(jié)水系統(tǒng)流量，降低泵能耗。

3.4 優(yōu)化設(shè)計通風(fēng)系統(tǒng)

通風(fēng)系統(tǒng)在暖通空調(diào)設(shè)計工作中的應(yīng)用效率最高，主要在于借助采風(fēng)口將外界環(huán)境的自然風(fēng)引入其中，然后在新風(fēng)豎井的幫助下向送風(fēng)機中輸送風(fēng)力，利用設(shè)備本身的力量實現(xiàn)集中管理并送達到室內(nèi)，以此有助于空氣流通的形成。而這離不開多個機械設(shè)備的參與，也需要統(tǒng)一管理設(shè)備和人工干預(yù)風(fēng)力作用。誘導(dǎo)通風(fēng)模式在實際應(yīng)用過程中設(shè)計人員必須高度重視消防系統(tǒng)、分模塊系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)用，周密的監(jiān)控地下停車場、地下設(shè)備用房，確保能夠及時地設(shè)計機械排風(fēng)、補風(fēng)系統(tǒng)。

3.5 優(yōu)化設(shè)計空調(diào)水系統(tǒng)

空調(diào)水系統(tǒng)在設(shè)計過程中有必要對空調(diào)水的輸送系數(shù)進行準(zhǔn)確的計算，要求空調(diào)供冷輸送系數(shù)、供暖水輸送系數(shù)必須分別大于30、50。具體在區(qū)分空調(diào)水系統(tǒng)時可以根據(jù)空調(diào)水系統(tǒng)的自身承壓能力或者用戶負(fù)荷特性，而在計算冷卻水泵揚程時需要將冷卻水管路系統(tǒng)的總沿程阻力與局部阻力、冷卻塔布水器噴頭的噴霧壓力等準(zhǔn)確計算出來。

3.6 熱回收技術(shù)

在建筑工程暖通節(jié)能設(shè)計過程中，可以實現(xiàn)對空氣熱回收新型技術(shù)的充分應(yīng)用，具體應(yīng)用時，需要將新、排風(fēng)全熱交換裝置設(shè)置到暖通系統(tǒng)中的空調(diào)處理機組上，確保能夠?qū)峄厥占夹g(shù)原理進行有效利用，以此對建筑內(nèi)部進行排風(fēng)處理。鑒于建筑物室內(nèi)在夏季的濕度比較大，為此有必要進行預(yù)冷除濕處理，反之，在冬季需要進行預(yù)熱加濕。其中通過應(yīng)用熱回收技術(shù)，可以最大限度地減少熱能損失，最終能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能目的。另外，在設(shè)計采暖系統(tǒng)時，需要計算建筑圍護結(jié)構(gòu)的換熱系數(shù)，針對不同材料、構(gòu)造的圍護結(jié)構(gòu)材料，通常具有不同的導(dǎo)熱系數(shù)、修正系數(shù)，為此必須密切留意其差異性所造成的影響。

4 結(jié)語

總之，當(dāng)前隨著人們生活條件的改善，促使人們越來越注重生活品質(zhì)，而做好將建筑工程暖通空調(diào)設(shè)計、施工工作，可以幫助人們提高生活質(zhì)量，最大限度的提高暖通空調(diào)系統(tǒng)效能、節(jié)省能耗。為此，人們必須高度重視暖通空調(diào)設(shè)計中的各個問題，狠抓細(xì)節(jié)，致力于暖通空調(diào)設(shè)計質(zhì)量的不斷提高。