住宅暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題探析

張晗星

（南京長(zhǎng)江都市建筑設(shè)計(jì)股份有限公司，江蘇 南京 210000）

0 引言

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，我國(guó)暖通空調(diào)取得一定的進(jìn)步，并與國(guó)際水平逐步接軌，同時(shí)人們對(duì)生活環(huán)境要求越來(lái)越高，然而在實(shí)際暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中，存在不合規(guī)范的現(xiàn)象，導(dǎo)致暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中產(chǎn)生許多問(wèn)題，從而影響著住戶(hù)的生活的舒適性和安全性。

1 空調(diào)問(wèn)題

空調(diào)是一個(gè)建筑的基礎(chǔ)設(shè)施，也是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚囊徊糠?。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，空調(diào)行業(yè)得到了快速的增長(zhǎng)。但是空調(diào)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題主要體現(xiàn)在以下方面。

1.1 負(fù)荷計(jì)算

在住宅建筑中，通常是部分房間使用空調(diào)，部分房間不使用空調(diào)，在負(fù)荷計(jì)算中應(yīng)考慮到同一戶(hù)內(nèi)使用空調(diào)和未使用空調(diào)房間之間的溫差傳熱，同時(shí)在選擇空調(diào)室外機(jī)時(shí)通常要考慮到空調(diào)房間同時(shí)使用系數(shù)[1]。

1.2 空調(diào)室外機(jī)位設(shè)置

在建筑設(shè)計(jì)中，常常因與建筑外立面美觀沖突使得空調(diào)室外機(jī)位的設(shè)置存在很多不合理的問(wèn)題。

（1）空調(diào)室外機(jī)位貼臨起居室、臥室等人員經(jīng)?；顒?dòng)的房間，室外機(jī)產(chǎn)生的噪音影響住戶(hù)的日常生活。

（2）空調(diào)室外機(jī)位百葉有效系數(shù)選擇過(guò)低，造成空調(diào)運(yùn)行效果變差。

（3）當(dāng)在空調(diào)室外機(jī)四周設(shè)置翻坎時(shí)，翻坎高度通常會(huì)遮擋一部分空調(diào)室外機(jī)通風(fēng)口，則需要墊高室外機(jī)，但當(dāng)室外機(jī)位設(shè)置在窗外時(shí)則會(huì)導(dǎo)致室外機(jī)擋住一部分窗，影響窗戶(hù)的開(kāi)啟和室內(nèi)采光。

（4）空調(diào)室外機(jī)位難以達(dá)到或設(shè)置的檢修門(mén)或外窗過(guò)小時(shí)，空調(diào)室外機(jī)難以安裝，人員安裝檢修操作困難。因此在方案設(shè)計(jì)階段應(yīng)考慮到空調(diào)室外機(jī)位的位置的合理性。

1.3 空調(diào)管線布置

由于住宅層高的限制，住宅室內(nèi)的吊頂多會(huì)設(shè)置成四周吊頂，中間裸頂，然而這樣的設(shè)置會(huì)導(dǎo)致設(shè)備管線布置的局限，此時(shí)就要注重各專(zhuān)業(yè)間的相互溝通，協(xié)調(diào)配合。在空調(diào)冷媒管設(shè)置時(shí)需要注意以下問(wèn)題。

（1）由于住宅層高的限制，空調(diào)管線必須穿梁布置。由于梁高的限制和結(jié)構(gòu)板厚度和標(biāo)高的變化，預(yù)留洞口的標(biāo)高往往是固定的區(qū)間值，這樣很難保證空調(diào)的冷凝水管可以形成一定的坡度；因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要與結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)確認(rèn)預(yù)留洞口的標(biāo)高，保證冷凝水管的坡度。

（2）為了建筑立面效果和窗戶(hù)的采光通風(fēng)要求，建筑通常會(huì)將室外機(jī)位降至與下一層的窗頂平。這樣會(huì)導(dǎo)致下一層住戶(hù)的空調(diào)冷媒管無(wú)法穿越至室外或者是穿越至上一層的空調(diào)機(jī)位上，容易造成設(shè)計(jì)上的返工或是住戶(hù)間的糾紛；因此，在方案配合階段就應(yīng)該與建筑專(zhuān)業(yè)確定好空調(diào)管線穿管的條件。

（3）冷凝水的排水立管通常會(huì)設(shè)置在空調(diào)室外機(jī)位上，由于條件的限制和設(shè)計(jì)上的不交圈會(huì)導(dǎo)致給排水的排水立管擋住冷媒管的出管位置，使之無(wú)法連接到室外機(jī)上。因此，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)與給排水專(zhuān)業(yè)相互協(xié)調(diào)配合，確定好預(yù)留洞口和排水的立管的位置。

（4）當(dāng)沿著空調(diào)管線布置套管時(shí)，通常只考慮穿梁位置，而忽略穿越內(nèi)墻時(shí)的套管，空調(diào)管線長(zhǎng)期與內(nèi)墻直接接觸，容易導(dǎo)致洞口結(jié)露并在墻面出現(xiàn)水漬甚至發(fā)霉變色。因此在設(shè)計(jì)中，不僅要重視穿梁套管也應(yīng)繪制穿墻套管，同時(shí)套管尺寸也要考慮空調(diào)管線保溫材料的厚度，保證與套管之間有10～30mm 左右的間隙。

（5）由于現(xiàn)在大部分住宅為精裝交付，設(shè)備批量進(jìn)場(chǎng)，由于運(yùn)輸、焊接等問(wèn)題空調(diào)冷媒銅管會(huì)有縫隙、小孔，引起制冷劑泄漏，空調(diào)制冷能力下降或者不制冷，因此在空調(diào)冷媒銅管進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)檢查銅管是否滿(mǎn)足《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50243—2016）第8.3.3 要求。

1.4 空調(diào)室外機(jī)配電

家用多聯(lián)機(jī)電源通常有220V 和380V 兩種電源，市面上常見(jiàn)空調(diào)通常在冷量20～22.4kW 以下為220V電源，以上為380V 電源，在冷量20～22.4kW 時(shí)會(huì)有220V 和380V 兩種選項(xiàng)，如果設(shè)計(jì)選用220V 電源，而實(shí)際選用380V 電源則會(huì)導(dǎo)致空調(diào)室外機(jī)無(wú)法配電，如果設(shè)計(jì)選用380V 電源，而實(shí)際選用220V 電源，雖然有調(diào)整的余地，但是會(huì)造成浪費(fèi)，同時(shí)線路的可靠性也會(huì)降低，因此在設(shè)計(jì)初期應(yīng)與甲方和業(yè)主明確選用空調(diào)的品牌，明確室外機(jī)電量。

2 新風(fēng)問(wèn)題

隨著生活質(zhì)量的改善，人們對(duì)生活空間空氣品質(zhì)的要求越來(lái)越高，霧霾天氣的頻繁出現(xiàn)使人們開(kāi)始放棄傳統(tǒng)的開(kāi)窗通風(fēng)，新風(fēng)系統(tǒng)已經(jīng)成為住宅不可或缺的組成部分，新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)仍存在如下問(wèn)題。

2.1 新風(fēng)量確定

住宅新風(fēng)量的可以通過(guò)換氣次數(shù)法確定，在《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50096—2011）第8.6.4—2 條要求住宅新風(fēng)換氣次數(shù)宜為1 次/h 計(jì)算；而在《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50736—2012）[2]（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《民規(guī)》）中表3.0.6-2 是根據(jù)人均居住面積選用換氣次數(shù)。在現(xiàn)代住宅中，除了臥室、客餐廳外還會(huì)設(shè)置其他功能的房間，面積大而人員少是現(xiàn)代住宅的主要特點(diǎn)，同時(shí)，并不是所有的家庭成員全天都在家中，因此，人員密度小，所需的新風(fēng)量也少。假設(shè)一個(gè)三口之家居住在一個(gè)100m2三室一廳的層高3m 的住宅內(nèi)，按照《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》所需的新風(fēng)量為300m3/h，人均新風(fēng)量為100m3/h；而按照《民規(guī)》計(jì)算，人均居住面積為33m2，查表的換氣次數(shù)為0.5 次/h，所需新風(fēng)量為150m3/h，人均新風(fēng)量為50m3/h，新風(fēng)量相差一倍，而人均新風(fēng)量為50m3/h 已經(jīng)滿(mǎn)足需要。在倡導(dǎo)綠色低碳的今天，新風(fēng)量并非越高越好，因此要根據(jù)人員密度計(jì)算新風(fēng)量既可以滿(mǎn)足基本要求又可以節(jié)約能源。

2.2 室內(nèi)新風(fēng)口設(shè)置

（1）常見(jiàn)的戶(hù)式新風(fēng)機(jī)僅有過(guò)濾功能段，無(wú)熱濕處理功能，在南方夏季室外空氣含濕量較大時(shí)，當(dāng)新風(fēng)口距離空調(diào)送風(fēng)口過(guò)近容易導(dǎo)致風(fēng)口處滴水。一般會(huì)要求新風(fēng)口布置時(shí)要與空調(diào)送風(fēng)口分別設(shè)置并保證一定距離。但在實(shí)際工程中，由于條件的限制新風(fēng)與空調(diào)合用同一送風(fēng)口，風(fēng)口長(zhǎng)度又常常被限制，新風(fēng)口與空調(diào)送風(fēng)口距離不能保證。因此，在室內(nèi)裝飾方案設(shè)計(jì)階段就應(yīng)考慮房間新風(fēng)口與空調(diào)送風(fēng)口的間距要求，同時(shí)在設(shè)計(jì)和施工時(shí)應(yīng)注意在風(fēng)口出設(shè)置保溫措施或者采用非金屬風(fēng)口以減低結(jié)露的可能。

（2）當(dāng)采用雙向流新風(fēng)機(jī)時(shí)，由于住宅房間面積比較小，應(yīng)考慮到新風(fēng)口和排風(fēng)口是否會(huì)發(fā)生氣流短路，在《住宅新風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ/T 440—2018）中4.4.4-4 中規(guī)定送風(fēng)口和排風(fēng)口不應(yīng)相對(duì)布置，在同一高度布置時(shí)水平距離不應(yīng)小于1.0m；垂直布置時(shí)，垂直距離不應(yīng)小于1.0m。在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮到這一問(wèn)題，并與內(nèi)裝專(zhuān)業(yè)確定好送排風(fēng)口的位置[3]。

2.3 風(fēng)管布置

（1）住宅的風(fēng)管通常采用UPVC 軟管，由于房間吊頂?shù)木窒藁蛘咴诎惭b時(shí)尺寸測(cè)量有偏差會(huì)導(dǎo)致軟管安裝存在新風(fēng)管接入預(yù)留洞口存在有急轉(zhuǎn)彎的現(xiàn)象，減少了風(fēng)管的斷面面積，增加風(fēng)管阻力，嚴(yán)重影響出風(fēng)量。這就要求在設(shè)計(jì)過(guò)程中與內(nèi)裝專(zhuān)業(yè)協(xié)調(diào)好吊頂?shù)膶挾群筒贾梅秶?，同時(shí)在施工過(guò)程中要先將接出支管的三通與預(yù)留洞口對(duì)正后再進(jìn)行安裝，保證風(fēng)管可以通暢排布。

（2）風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。每個(gè)房間需要的新風(fēng)量是不同的，與其大小、污染源情況、人員情況和空氣質(zhì)量要求有關(guān)，因此新風(fēng)送至各房間風(fēng)量應(yīng)是可調(diào)節(jié)，通常是在風(fēng)管上安裝調(diào)節(jié)閥來(lái)實(shí)現(xiàn)，但在平時(shí)設(shè)計(jì)和安裝中往往會(huì)忽略這一點(diǎn)，導(dǎo)致各送風(fēng)支路風(fēng)量不均衡，從而影響新風(fēng)機(jī)設(shè)備使用效果。同時(shí)應(yīng)注意設(shè)置調(diào)節(jié)閥的位置應(yīng)靠近空調(diào)檢修口，便于房間風(fēng)量的調(diào)試。

2.4 房間壓差控制

由于門(mén)窗加工工藝的進(jìn)步，門(mén)窗的氣密性越來(lái)越好，當(dāng)房間門(mén)窗關(guān)閉，新風(fēng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行下，房間內(nèi)正壓值會(huì)越來(lái)越高，從而導(dǎo)致新風(fēng)送不進(jìn)去，室內(nèi)空氣質(zhì)量越來(lái)越差。在《住宅新風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中要求房間設(shè)有過(guò)流口或者在內(nèi)門(mén)下方距地面留有20～25mm 以上的縫隙，以保證室內(nèi)空氣有效流通。但當(dāng)房間門(mén)或內(nèi)墻上設(shè)置孔洞或者縫隙，房間隔音效果變差，私密性降低，十分影響住戶(hù)的居住體驗(yàn)；同時(shí)在地面敷設(shè)地磚或地板后，房間內(nèi)門(mén)下方與地面間距并不能滿(mǎn)足規(guī)范要求；若設(shè)置過(guò)流口就會(huì)增加房間裝飾設(shè)計(jì)的難度。綜合以上各方面因素的影響，在施工中通常會(huì)忽略房間之間壓差的問(wèn)題。因此在房間內(nèi)門(mén)上設(shè)置安裝有內(nèi)設(shè)消聲材料的平衡式通風(fēng)口，內(nèi)置消聲材料能夠保證房間的私密性，通風(fēng)口通過(guò)門(mén)上設(shè)置的條紋圖案能夠很好的隱藏。

2.5 室外新風(fēng)口設(shè)置

為保證房間室內(nèi)的品質(zhì)和建筑外立面的協(xié)調(diào)，室外新風(fēng)口的選擇上要考慮到安全、美觀等因素。在選擇室外新風(fēng)口位置時(shí)要考慮到以下3 點(diǎn)。

（1）室外新風(fēng)口應(yīng)與燃?xì)鉄崴?、廚房油煙機(jī)的排煙口、衛(wèi)生間排風(fēng)口、室外熱排放設(shè)備（空調(diào)室外機(jī)）保持一定距離。以防止室外污濁空氣進(jìn)入室內(nèi)以及對(duì)新風(fēng)送風(fēng)溫度產(chǎn)生影響。

（2）為了保證新風(fēng)機(jī)安全高效運(yùn)行，室外新風(fēng)口應(yīng)設(shè)置防雨百葉和防蟲(chóng)網(wǎng)，以防雨天水滴和飛蟲(chóng)通過(guò)風(fēng)口進(jìn)入風(fēng)機(jī)和室內(nèi)，影響風(fēng)機(jī)的運(yùn)行。

（3）為了保證室內(nèi)居住環(huán)境的安靜，防止室外噪聲經(jīng)過(guò)室外風(fēng)口進(jìn)入室內(nèi)，需要在室外風(fēng)口處設(shè)置隔音措施或采用消聲風(fēng)口。

3 供暖問(wèn)題

地暖在住宅設(shè)計(jì)中越來(lái)越普及，其以美觀，舒適和效果高而更易為業(yè)主所接受，所以也是當(dāng)前開(kāi)發(fā)商供暖方式的首選。地暖設(shè)計(jì)似乎很簡(jiǎn)單，但是隨著住宅設(shè)計(jì)精細(xì)化程度的不斷提高，地暖需要進(jìn)行精細(xì)化設(shè)計(jì)，所以還存在很多注意事項(xiàng)。因此，對(duì)地暖進(jìn)行合理規(guī)劃與布置就顯得非常重要。

3.1 地暖實(shí)際散熱量計(jì)算

在設(shè)計(jì)階段應(yīng)先進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，在確定地面所需的散熱量時(shí)應(yīng)扣除上層房間向下的傳熱量，因此除頂層外，其他樓層的供熱量是近似相等的。但在實(shí)際工程中，由于施工手法，條件的不同，地暖實(shí)際散熱量與廠家提供的數(shù)據(jù)差異較大。因此，在施工過(guò)程中需要規(guī)范施工方法，同時(shí)對(duì)于具體工程條件的散熱量應(yīng)由計(jì)算確定。

3.2 采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（1）分集水器設(shè)置。分集水器一般設(shè)于廚房廚柜內(nèi)燃?xì)庠钕路?，在分集水器安裝前，應(yīng)根據(jù)廚柜公司對(duì)廚柜進(jìn)行二次深化設(shè)計(jì)，準(zhǔn)確定位，確保分集水器及其附件安裝在整個(gè)廚柜內(nèi)。

（2）地?zé)岜P(pán)管的布置。根據(jù)不同的房間性質(zhì)按房間分環(huán)路布置，如臥室、書(shū)房等做到每個(gè)房間1 個(gè)環(huán)路，衛(wèi)生間可以和臥室或客廳串聯(lián)布置，客廳較大的可以布置成2 個(gè)環(huán)路，在實(shí)際制圖中地暖盤(pán)管布置間距常為150～200mm 的等間距布置，而在實(shí)際使用中由于靠近外墻處所需熱負(fù)荷較大，高熱量管道設(shè)置在較大的熱量損耗地區(qū)，并在一定程度上減少了管道的間隔。正像在本文3.1 節(jié)中提到的那樣，與標(biāo)準(zhǔn)層相比，頂層房屋缺乏上下兩層的散熱，而屋頂?shù)闹車(chē)ㄖ嗟臒嶝?fù)載；頂層的螺旋板的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)層的建筑隔離，通常需要在標(biāo)準(zhǔn)層住宅的基礎(chǔ)上進(jìn)行加密布置。

（3）溫控器設(shè)置。目前，大部分住宅采用每一環(huán)路分別設(shè)置溫控器的控制的方式，這樣方便住戶(hù)對(duì)各個(gè)區(qū)域地暖的控制，但目前還存在一些項(xiàng)目由于成本等問(wèn)題使用整體溫控的方式，這樣雖初期投資低，但增加后期住戶(hù)的使用成本。

3.3 伸縮縫設(shè)置

采用地暖的地面容易產(chǎn)生裂縫已成為目前住宅工程質(zhì)量問(wèn)題的通病。地面裂縫雖然對(duì)建筑安全沒(méi)有影響，但是影響美觀和住戶(hù)的使用體驗(yàn)。地面裂縫的原因很多，除了由于施工時(shí)澆筑地面混凝土?xí)r養(yǎng)護(hù)不當(dāng)造成地面裂縫產(chǎn)生，更多的是由于地暖施工時(shí)未按《輻射供暖供冷技術(shù)規(guī)程》（JGJ 142—2012）[4]第5.3.13 條要求設(shè)置伸縮縫[5]。所以就要要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中要按照規(guī)范在圖紙中明確表示伸縮縫設(shè)置；在施工過(guò)程中要嚴(yán)格按照規(guī)范和圖紙?jiān)O(shè)置伸縮縫。

4 結(jié)語(yǔ)

盡管目前的暖通空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到了人們對(duì)居住環(huán)境質(zhì)量的基本要求，但隨著人們對(duì)居住環(huán)境質(zhì)量的要求越來(lái)越高，越來(lái)越多的科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)才能夠更好的滿(mǎn)足整個(gè)社會(huì)對(duì)功能、質(zhì)量、節(jié)能、環(huán)保的需要。