暖通空调设计相关研究
摘要：本文通过对暖通空调的相关介绍，对其特点及工作原理进行了阐述，提出了暖通空调在设计上需要注意的几点问题，并在此基础上提出了有段暖通空调设计的具体做法，供暖通空调相关设计者进行参考。
关键词：HVAC;空调设计;设计方案
一、暖通空调（HVAC）发展概况
随着中国经济持续保持健康上升势头，居民收入的不断提高，居住环境不断改善，健康、环保居住的概念受到普遍重视，进一步促进了对暖通空调的需求。中国暖通空调行业经过几十年的发展，目前已经成为全球市场最大、增长速度最快的国家，其中家用空调的生产规模列居世界第一位。
暖通类的空调企业发展的最主要原则最主要的就是节能环保和可持续发展，同时要确保建筑工程环境的安全与卫生，做到能够适应国家战略能源的结构调整，真正做到冷热计量政策，根据不同地方的地方特点创造具有地方特色的暖通空调技术。其中最主要的包括了供暖技术、室内的环境质量、蓄能技术和通风技术等技术。
二、暖通空调的特点及原理
暖通空调属于分户式的中央空调，而中央空调的最大特点就是能够创造气温适合的室内环境。而一般的家具分体空调只能解决冷暖类的温度问题，但是解决不了空气的处理问题，暖通空调的工作过程首先是将空气吸进后引进新风，与此同时对空气进行冷处理，然后对空气进行过滤，在整个过滤过程当中一方面是增加了电子除尘，这就过滤了很多颗粒较小的灰尘，另一方面会增加空气的湿度，一般会将湿度控制在百分之四十左右，使得室内空气条件更加符合人居环境
三、通暖空调在设计时需要重视几个方面
由于暖通空调技术的发展和变化，特别是建筑市场竞争激烈，业主需求日益现代化、多样化、重视国外技术的移植与引进，而节能、环保、绿色等概念的影响及我国能源结构的调整，对暖通空调设计的挑战越来越严峻。因此，如何结合设计的需要，重视相关技术，并有选择而合理的应用在我们的设计中，满足业主要求，提高设计水平，是我们必须努力做到的。
1.重视水源热泵技术的应用
近几年，随着空调节能和环保要求的日益迫切和严格，在北美和北欧等国相当普遍与成熟的水源热泵空调系统，在我国从起步阶段而得到较快发展。我国在水源热泵理论探索、试验研究、产品开发和工程项目的应用上，都取得了可喜的成果。
2.关注蓄冰空调与低温送风
近年来，由于经济的快速发展，我国电力供应在部份省市出现紧张、短缺的局面。且根据种种数据表示，空调系统的用电量占的比例比较大。因此，空调用电的节省对缓解用电紧张，十分重要。而蓄冰空调技术是重要方法之一。
3.重视大规模建筑群的能源多元化和多路能源的供应
由于空气调节的作用，既要满足人民生活质量提高需求，又要满足工业，特别是高新技术产业的保障需求，因此空调与室内空气品质、人居环境的健康，与工作和生产效率、高新技术产品质量，甚至与城市经济运转和环境的安全等方面，关系愈加密切，空调使用的季节性、间歇性和不稳定性，对于任何城市而言都造成了能源供应的巨大压力。因此，重视大规模建筑群的能源多元化和多路能源的供应，实现电力和燃气的互补。在有电力与天然气供应的大型建筑群，应考虑合理匹配冷、热源，使电力和天然气的使用上，能达到“双赢”。这是一个值得认真对待的课题。
4.注重节能减排，强调低碳环保
暖通空调作为耗能较大的行业，在节能环保的大背景下，低碳环保的生活方式对暖通空调市场影响深远。随着暖通空调行业不断发展，产品布局正在悄然发生变化。低碳节能已经成为暖通空调产品的基本诉求。暖通类型的空调企业通过不断地运用先进的生产技术以此提高空调的能效水平，开发和使用清洁能源和可再生能源以及新型的制冷剂。我国国内的空调整体行业在研发方面也在逐渐加大投入并且主力发展节能环保产品，围绕节能和环保共同打造空调企业的核心竞争力，并且这也成为了空调行业的主要发展趋势。
通过采用碳氢制冷剂，可以大大减少能源的消耗。碳氢制冷剂主要是节能和环保这两大优点;节能方面：用R433的空调要比用R134，R22的空调节省能耗15%至35%左右。环保方面：碳氢制冷剂属于天然工质，因此对大气无污染、对臭氧层无破坏和温室效应几乎为零。
四、暖通空调在设计上的具体方案
1.冷源和热源
空调中的加热和冷却空气最主要的部分就是空气的温度处理，因此冷源和热源是空调工作的核心部位，冷源是通过7摄氏度左右的冷水提供冷气，也可以利用蒸发器直接冷却空气;而热源通常使用的设备室冷热水机组和电热器以及各类锅炉等设备。
2.空调水系统设计
暖通空调工程常采用冷热水作介质，通过水系统将冷、热源产生的冷、热量输送给换热气、空气处理设备等，并最终将这些冷热量供应至用户。暖通空调水系统由3部分组成：冷热源、输配系统和末端设备，按使用对象不同，可分为：热水系统、冷冻水系统、冷却水系统和冷凝水系统。本工程空调采用双管制系统。夏季供冷水（7/12℃），由设于冷冻机房的离心式冷水机组提供;冬季供热水（70/60℃），由设于热交换间的板式汽水热交换器提供，其蒸汽源由单建的锅炉房提供，冬夏的季节转换通过设于冷冻机内的手动切换阀进行
3.空调风系统设计
根据被空调房间所在的位置和使用性质的不同，可以采用了两种不同的空调风系统型式：
3.1 展厅采用集中式空调系统。它利用空气处理系统将回风和新风的混风进行冷却加热处理，然后通过风管系统将其送入空调房间，空调处理设备减振吊装于每层顶板下，同时采用低速风管散流器下送至各区域消除空调房间冷（热）负荷，实现环境控制的目的。本工程采用新、回风混合，一次回风方式，比较符合节能要求，也更能改善环境的舒适性。
3.2 对于某些建筑房屋结构，应采用风机盘管（离心式风机）加新风系统的空调方式，新风经新风处理机处理到室内设计值后送至各房间，且选用上部均匀送风，下部集中回风的上送下回的气流组织形式，并根据系统的特点，相应房屋可以选用双层百叶送风，新风量的取值按《采暖通风与空气调节设计规范》。室内设计参数的选取均按《采暖通风与空气调节设计规范》。
4.防排烟系统设计
伴随着我国经济的发展和人类的生存空间的不断扩大，出现了很多的高层和地下的民用建筑，因为这两种建筑的特殊性质就要做好防火措施，所以空调的降温排烟设施就显得尤为重要，在这个问题上空调应当采取机械式的排烟方法，为空调设计合理的排烟孔、排烟设备以及相应的排烟管道，做到产生的热量及时散出，设计一定要符合《建筑空调设计防火规范》的相关规定。
五、结束语
随着我国经济建设的不断深化，我国国民经济水平将更上一个台阶。随着人们对暖通空调需求的不断加大，这就对我国的暖通空调市场提出了巨大挑战。作为暖通空调的设计人员，更要敢于把握机遇，迎接挑战。暖通空调设计人员，更应该不断提升自己的业务素质与专业技能，拓展相关知识面，为我国暖通空调产业的发展贡献自己的力量。
参考文献：
[1]潘云钢.民用建筑空调设计[M].北京：中国建筑工业出版社，1999.
[2]陆耀庆.实用供热空调设计手册（第二版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.