论建筑暖通空调设计相关探讨


  摘要:随着社会进步,我国的城市化进程在不断加快,人们生活水平不断提高,建筑行业在此形势下迅猛发展,暖通工程的项目越来越多的应用到高层建筑中,暖通空调系统消耗的能量的比重也日益加剧。有关暖通空调设计中存在的问题也凸显出来。本文中主要结合实际的工程经验,阐述了暖通空调设计的原则,指出了高层建筑暖通空调系统设计中要注意的问题,在此基础上提出节能空调系统设计的新思路,以促进我国高层建筑暖通空调的优化设计。
  关键词:建筑暖通;空调设计;
  引言:城市化的不断提高使得建筑业得到了长足的发展,各种功能的高层建筑在城市中越来越多,暖通空调已经成为现代化建筑不可缺少的设施。本文对建筑暖通空调设计进行探讨,对于提高高层建筑的节能目的具有一定的借鉴意义。
  1.高层民用建筑暖通空调设计解析与存在的问题
  暖通空调系统种类繁多,但是基本原理都是相通的。其常见的n种类型是:全空气系统、空气一水系统和全水系统。另外还有:分散式供冷或供暖、热泵系统、热回收系统和蓄冷。其最大的优点在于能够适应许多建筑物空气调节要求,并且可灵活地应用在空调系统的改造中。
  1.1空调暖通工程施工不合理
  规范对暖通空调设计做了明确规定.有的是空调安装人员在对空调箱安装吊顶式新风机箱前,没有认真阅读厂家提供的产品样本及安装使用说明书。并忽视机组的进出风方向、进出水方向、过滤器的抽出方向等。在进行落地式组合式空调箱安装时,施工人员往往忽视空调箱操作面及外接管一侧应留有充分空间以方便操作、维修使用,从而造成维修作业的困难。
  1.2空调暖通设计不合理
  系统总风量调试结果与设计风量的偏差不应大于10%;空调冷热水、冷却水总流量测试结果与设计流量的偏差不应大于10%。防排烟系统联合试运行与调试的结果(风量及正压),必须符合设计与消防的规定。系统联动试运转中,设备及主要部件的联动必须符合设计要求协调、正确,无异常现象。系统经过平衡调整后,各风口或吸风罩的风量与设计风量的允许偏差不应大于15%;各空调机组的水流量应符合设计要求,允许偏差为20%。
  2.节能空调系统设计新思路
  2.1方案设计。目前较为良好的空调设计方案是:在良好的室内环境和低能耗的前提下,设置可调节风量的置换式送风系统、结合冰蓄冷的低温送风系统、去湿空调系统、冷辐射吊顶系统。为平衡高层建筑中由于各种设备形成的辐射热量,采取辐射形式的制冷方式。其中,在设置冷辐射吊顶系统时要结合置换式送风,这样可以确保室内良好的空气品质。空调去湿系统的采用可以确保室内对空气的湿度的要求。
  当然在具体的设计时也要注意参考方案间的经济性能比较。高层建筑暖通空调设计总考虑较多的就是其经济性,所以设计人员要综合各个方面的因素,最终确定方案的科学合理性。现阶段,投资者较为关心的是高层建筑暖通空调装置是否是一次性投资,因此要对其进行全面准确的计算。在暖通空调设计方案中,材料投资、管道投资、设备投资、工程管理费、安装调试、配电控制的投资、机房土建、室外管线费用等是一次性投资所包含的内容。另外空调运行费用、能耗也是暖通空调经济性方面的重要体现,由于高层建筑的复杂性,所以有关能耗方面的影响因素也很复杂,如何精确计算暖通设备使用中的实际能耗和运行费,是一个技术性的难题,对相关设计人员提出了更好的要求。
  2.2要考虑后续的维护操作
  通常都是根据全年最不利的气象条件确定暖通空调系统的容量,因此要求系统的可调节性能要好。在暖通空调系统投入使用后,要求其维护操作的便利性要高,提高系统的自动化程度,从而降低管理成本,减少系统维护人员的数量与劳动强度。考虑建筑项目的实际情况,综合其技术经济性来确定暖通空调系统是否需要设置自动控制功能。对于高层建筑而言,通常只在季节转换时需要操作的阀门,最好不要设计自动控制;但是有些高层建筑各部分可能会出租给不同的使用单位,其使用时间会存在差异,因此要充分考虑各部分管理控制与运行成本需要分开统计的要求。
  2.3合理设计通风系统
  在针对高层建筑南通空调体系执行设计工作的过程中,装机容量一般都会和设计之间存在较大的出入,这和空调通风的相关规定不符合。而导致空调装机容量出现偏差问题的一个主要原因,便是以下两个方面的问题所导致:实际设计处理过程中,没有全方位是考虑到各个不同环节的安全系数,直接导致最终安装的冷机容量超出冷负荷结果,这部分不必要冷量完全浪费。
  2.4暖通系统设计方案的其它注意事项
  在方案设计过程中有如下几点需要注意:第一,并非采用最新设计方案就是最好的。有些设计方案没能很好的结合工程项目的实际情况,并且盲目追求新技术的应用,甚至以此来吸引客户的眼球,但其实方案自身均有特定的适用条件与应用范围,一旦超出其应用范围,无论技术如何先进都不可能合理,是不可行的。同一种方案很可能只适用于某个特定的工程项目,并不一定适用于其它方案,因此方案设计不能只考虑到求新。第二,暖通系统设计方案并非是投资越低越好,有的设计方案虽然初期投资看上去费用很低,但是往往却增加了后期的运行成本,或者设备的使用寿命很短导致设备频繁更换,无形中增加了很多系统的运行成本,由此可见,并非投资成本低的方案就是最佳方案。再次,设计方案也并非越复杂越好,而恰恰相反,暖通系统设计越复杂,其投入的设备就会越多,这样不仅会增加了投资成本,还会由于系统的复杂性而降低其可靠性、可操作性以及可控制性与可维护性等方面,因此设计过程中在能够满足使用要求的条件下,系统反而越简单越好。最后,在选择设计方案时禁忌不加任何分析的采用建设方的建议,由于建设方通常都不是暖通空调专业设计人员,不可能对系统设计方案进行全面的技术经济性分析与比较。因此应对建设方的意见进行正确的分析,通过全面技术经济性分析与比较来最终确定最佳设计方案。
  3.结束语:
  一般来讲,高层建筑暖通空调设计方法的敲定和选择在一定程度上和暖通空调工程项目的成功或失败、既定经济效益目的的实现或落空直接相联系,因而值得予以足够的重视和关注。高层建筑暖通空调能耗过高已经是不争的事实,如何对高层建筑暖通空调的高能耗实施遏制和管理,除了需要改进空调的运行模式之外,还需要坚持多设计方案的选择性比较,从而确保合理的设计,对暖通空调实施节能控制,才能够有效的降低高层建筑暖通空调的能耗,切实响应国家节能减排的号召,更多的暖通空调能耗控制技术有待于广大技术人员在实际开发中的共同努力,才能够最终实现国家节能减排的伟大目标。 一言以概之,一个成功而受人认可的暖通空调工程设计是综合效益最高的方案设计与系统而完整施工图设计的相辅相成。
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