建筑暖通空調(diào)設(shè)計的主要原則與設(shè)計要點

趙澤輝?黃宗越

摘要：在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展下，國民經(jīng)濟(jì)在不斷提升，人們對自己的生活環(huán)境的舒適性有了更高的要求。在居住環(huán)境中，暖通效果是否良好是居住舒適度的一個關(guān)鍵性指標(biāo)。在建筑工程施工中，暖通工程是十分重要的一個部分。在建筑行業(yè)發(fā)展逐漸加快之下，高層建筑逐漸增多，人們居住可以選擇的空間就越大。在這種情況下，暖通工程設(shè)計中會遇到很多問題，從而影響了暖通工程建設(shè)質(zhì)量，無法保障人們的居住質(zhì)量。本文主要針對建筑暖通空調(diào)設(shè)計的主要原則與設(shè)計要點進(jìn)行簡要分析。

關(guān)鍵詞：建筑暖通;空調(diào)設(shè)計;原則;設(shè)計要點

一、暖通工程設(shè)計原則

暖通工程設(shè)計是建筑工程項目建設(shè)中十分重要的內(nèi)容，在進(jìn)行設(shè)計時要遵循以下原則：其一是綜合實際情況，任何設(shè)計圖紙都需要結(jié)合實際，暖通工程也是如此。在實際設(shè)計中，設(shè)計人員要考慮到建筑的真實情況，比如結(jié)構(gòu)、用途以及所處地區(qū)的氣候等等。更加需要注意的是，不同的建筑物用途，暖通設(shè)計思路有很大的差異，要依靠設(shè)計師自己來掌控;其二是控制成本，暖通工程要想順利建設(shè)，需要有充足的資金作以支撐，科學(xué)的分配是保障工程順利實施的前提和基礎(chǔ)。因為暖通設(shè)備的安裝有著結(jié)構(gòu)復(fù)雜和隱蔽性強(qiáng)等相關(guān)的情況，安裝之后投入使用時極容易受到多方面因素的影響。所以，在設(shè)計的時候要考慮到這方面，要保障維修的便利性，盡可能減少維修現(xiàn)象出現(xiàn)，以此來控制成本;其三是節(jié)能減排，在整個建筑之中，暖通這方面可以說是能源消耗最大的。為了能夠落實可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，在進(jìn)行暖通工程設(shè)計時，需要考慮到環(huán)保因素。在選材時，可以在保障質(zhì)量的基礎(chǔ)上盡量使用環(huán)保型材料。為了可以降低對能源的耗損，還可以充分利用自然通風(fēng)，在保障居住空間舒適度的情況下，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。

二、暖通空調(diào)方案的具體設(shè)計要點

（一）深入研究建筑特點

安裝過程中可能出現(xiàn)各個方面的標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)實情況相去甚遠(yuǎn)的情況，這是因為在實踐中安裝的機(jī)器容量可能會有偏差。因此，在設(shè)計通風(fēng)系統(tǒng)的過程中，舒適度應(yīng)作為實現(xiàn)減少空氣污染效果的重要標(biāo)準(zhǔn)。空調(diào)系統(tǒng)本身具有高能耗的特征，并且從現(xiàn)有的空調(diào)系統(tǒng)的觀點來看，當(dāng)使用空調(diào)時會排放大量的二氧化碳，從而導(dǎo)致諸如全球變暖的問題。通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計可以有效改變這些問題，同時能夠降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗。為了更好地實現(xiàn)這一目標(biāo)，最好將節(jié)能技術(shù)集成到空調(diào)系統(tǒng)中，以更科學(xué)地控制能耗，安裝暖通空調(diào)的一個重要目的是保護(hù)建筑的實用價值，同時也包括了暖通空調(diào)的安全指標(biāo)。因此，設(shè)計人員需要在設(shè)計階段優(yōu)化空調(diào)的設(shè)計參數(shù)，必須要避免使用制冷劑，制冷劑是各種熱機(jī)中借以完成能量轉(zhuǎn)化的媒介物質(zhì)。

（二）精確負(fù)荷計算

供暖、空調(diào)、制冷等技術(shù)手冊指出，對于高層辦公室和高層酒店而言，在夏季的時候，其中暖通空調(diào)系統(tǒng)的估計冷卻負(fù)荷為94～163W/m2和210～240W/m2。然而，在高層建筑的實際暖通空調(diào)設(shè)計過程中，空調(diào)的總裝機(jī)容量通常取決于各種因素，并且投資空調(diào)系統(tǒng)的初始安裝成本也有所增加。因此，在設(shè)計高層建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)時，雖然設(shè)計人員估算負(fù)荷指數(shù)可以簡單地計算負(fù)荷，但是不能這樣。這樣做只能增加制冷設(shè)備的安裝容量，會大大減少資源利用率，同時還會影響冷卻器的工作效率。因此，有必要考慮到這類建筑物區(qū)域內(nèi)供熱和制冷單元的負(fù)荷，將獲得的值作為參考材料進(jìn)行參考，即時進(jìn)行計算，最后獲得相應(yīng)的實際值。這有效地減少了能量損失和后續(xù)維護(hù)次數(shù)，在設(shè)計高層建筑的暖通空調(diào)系統(tǒng)時，需要對所有的安全風(fēng)險進(jìn)行全面的分析評價。

（三）良好的室內(nèi)環(huán)境與低能耗條件下的設(shè)計方案

在室內(nèi)環(huán)境良好且功耗較低的情況下，該方案是通過頂部冷卻輻射系統(tǒng)、可更換的供氣系統(tǒng)、具有除濕功能的空調(diào)系統(tǒng)、可調(diào)節(jié)空氣量、最后通過輻射制冷，消除多個裝置熱輻射，通過一些精確計算，不斷完善設(shè)計。該方案還需要注意的部分有，除濕系統(tǒng)是一個獨立的系統(tǒng)，只具有去除空氣中多余水分的功能。實際的規(guī)劃設(shè)計方案還側(cè)重于經(jīng)濟(jì)方面，例如工程成本、資本投資、分銷管理投資、管道投資、設(shè)備建設(shè)成本、材料成本、安裝和調(diào)試成本以及外部管道成本等，只有科學(xué)計算所有相關(guān)的成本，才能做出最佳的方案。

（四）完善通風(fēng)設(shè)計

空調(diào)和通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計是暖通空調(diào)設(shè)計中更重要的部分，并且可能嚴(yán)重影響人們的生活質(zhì)量和工作條件，通風(fēng)設(shè)計的作用是有效地循環(huán)室內(nèi)外空氣，并保持室內(nèi)一直擁有新鮮的空氣。在將室外空氣供應(yīng)到房間的過程中對空氣進(jìn)行加熱和冷卻可以改善空調(diào)系統(tǒng)的作用并創(chuàng)造良好的環(huán)境。在正常情況下，許多高層大樓使用墻扇或吊扇來選擇點，同時通風(fēng)系統(tǒng)必須是防水的，以防止出現(xiàn)漏電、短路和一些其他情況。如果有必要，還必須對設(shè)備安裝相應(yīng)的擋水裝置。設(shè)計人員可以充分利用自然風(fēng)，以有效改善室內(nèi)空氣和溫度，同時有效降低空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行期間的能耗，但設(shè)計人員必須充分了解相關(guān)風(fēng)壓的知識，這樣才能對排水孔進(jìn)行合理的設(shè)計。泵頭的選擇必須足夠高以避免設(shè)計偏差，例如，高層大樓使用封閉的水系統(tǒng)，屋頂上有冷卻塔，設(shè)計人員需要根據(jù)高層建筑中供暖，通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計要求準(zhǔn)確計算泵壓頭。

（五）供暖設(shè)計要點

供暖是暖通空調(diào)的主要用途之一，也是體現(xiàn)暖通設(shè)計水準(zhǔn)和質(zhì)量的主要方面。設(shè)計主體應(yīng)當(dāng)著重把握供暖入口裝置的設(shè)計，這影響到供暖的整體效率。設(shè)計主體應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照宏觀上的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行相關(guān)操作，同時也要考慮到接口裝置安放的合理性與協(xié)調(diào)性，要與住宅的整體構(gòu)造相映襯。除此之外，在建筑的空調(diào)設(shè)計中，要注意管道的規(guī)劃，以此來促進(jìn)空調(diào)的合理散熱，避免出現(xiàn)由于熱量堆積而導(dǎo)致線路受損的現(xiàn)象。同時，設(shè)計主體也要在建筑中安放散熱器，以免凍結(jié)現(xiàn)象的出現(xiàn)?？偠灾O(shè)計主題要提升供暖系統(tǒng)規(guī)劃的合理性與科學(xué)性，要保證供暖管道的相互協(xié)調(diào)，同時也要保證散熱器的正常運(yùn)行。

（六）暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計

第一，要想使暖通空調(diào)達(dá)到一個理想的節(jié)能性能，在暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計之初，就要對空調(diào)的使用環(huán)境、所需要溫、濕度指標(biāo)進(jìn)行合理的分析，還要考慮到空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)的要求，根據(jù)實際需要適當(dāng)?shù)淖龀稣{(diào)整。如果對于送風(fēng)方式?jīng)]有強(qiáng)制要求，在暖通空調(diào)部件的使用上，應(yīng)以單風(fēng)管作為暖通空調(diào)的主要部件;對冷熱水系統(tǒng)調(diào)控過程中，為了更好的控制能源的消耗，可以應(yīng)用閉式循環(huán)，其不但可以更好保證通風(fēng)的性能，還可以對空氣品質(zhì)進(jìn)行科學(xué)的掌控。另外，在進(jìn)行暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計期間，要對水泵壓力進(jìn)行合理的調(diào)控，在對變風(fēng)量進(jìn)行設(shè)計時，要對不同房間的要求進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，從而實現(xiàn)節(jié)約能源的性能。第二，變頻技術(shù)在當(dāng)前暖通空調(diào)中得到了廣泛的應(yīng)用空間，不但可以根據(jù)室內(nèi)的實際需要自動進(jìn)行使用頻率的調(diào)整，通過系統(tǒng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行合理的分析，計算出暖通空調(diào)節(jié)能使用的最佳頻率，實現(xiàn)對空調(diào)能源消耗的控制。

三、結(jié)束語

綜上所述，強(qiáng)化對建筑暖通空調(diào)設(shè)計的原則性要求和實踐性改革是十分必要且合理的，這是提升建筑運(yùn)行安全性的應(yīng)有之策，也是打造舒適居住環(huán)境的有效途徑。在實際設(shè)計的過程中，相關(guān)主體要從主觀和客觀上共同落實暖通空調(diào)設(shè)計的原則，要明確不同建筑對于暖通空調(diào)的基本需求，并結(jié)合其自身的結(jié)構(gòu)和特點來設(shè)計出可行的方案。同時，建筑企業(yè)和施工單位也要加強(qiáng)對風(fēng)險的排查。暖通空調(diào)的普及是必然趨勢，因此要穩(wěn)步推進(jìn)。

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