大空间暖通空调设计的探讨


  摘 要 随着大空间建筑的增加,人们对大空间建筑的室内空气的质量有了更高的要求,加上节能减排的要求,大空间暖通空调的设计要求更为合理,保持良好的通风,保证室内空气的舒适度,满足人们对空气的高质量要求。本文从大空间建筑的特点和大空间暖通空调的设计关键点出发,探讨具有良好节能效果的合理的大空间暖通空调的设计。
  关键词 大空间;暖通空调;设计;探讨
  中图分类号TU8 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)105-0049-02
  暖通空调是大空间建筑的重要组成部分,随着大空间建筑的不断增加,大空间暖通空调的设计要求也不断地提高。现代建筑都朝着节能化的方向发展,对暖通空调的设计也将节能减排贯彻于设计理念中。如何对大空间暖通空调进行合理的设计,使其满足人们对室内空气质量的要求,提高人们的空气舒适度,而且符合节能的要求,是本文要探讨的主题。
  1 大空间建筑所具有的特点
  大空间建筑不同于普通建筑,因此在进行大空间的暖通空调设计时,必须对大空间的建筑特点了然于心。
  1)空间尺度大。大空间的有较高的高度,对于一些高层建筑来说,其中庭的高度通常要高于100米,大型的体育馆、剧场等场所的建筑空间高度通常也在15米左右,较高的高度造成温度表现为梯度。另外大空间的外企面积与地板面积之比较大,这似的外界界面与室内空间之间容易形成较大的对流;
  2)体积大,人员密集。大空间建筑比较普遍建筑,在室内体积上要大出几倍甚至十几倍,比如大型的体育场建筑,其室内体积可能为几十万立方米。而往往这种场所,在人员留存上也比较密集,人均体积都比较大;
  3)使用特征。对于大空间建筑,以多功能为主要特点,在使用时可能会根据需要,进行临时舞台的搭建、活动桌椅的设置。不同的使用功能会要求不同的空调环境,对空调系统要求具有一定的灵活性,在设计时要考虑到空调系统的配置和负荷的分配变化。
  2 大空间暖通空调设计的关键点
  2.1 全面了解建筑的实际情况
  暖通空调的设计人员在着手进行空调系统的设计时,首先要对建筑物的空间实际情况进行全方面的了解,做到心中有数。对建筑大多外部形势和内在构造进行全方位的了解,明了建筑物的性质,清楚楼层分布,根据建筑实际的结构形式进行暖通空调的设计。对建筑内部的人员留居情况进行了解,清楚暖通空调在什么时间使用,对空调运行中的废气排出也要清楚的知道。
  2.2 需要设计单独的热源
  大空间建筑有较大的实际空间,也有较大的跨度,因此大空间的暖通空调要能够同时对采暖、制冷等多方面的需求加以满足,这就要求在设计暖通空调时需要设计单独的热源。还要考虑到大空间建筑锅炉房的设置的位置,这使得单独热源的设计难度加大。
  2.3 采暖系统的垂向失调问题
  大空间建筑的特点决定了其采暖系统垂向严重失调问题的存在,空调系统有较大的水静压力,会对室外空调系统的管网的水力造成直接的影响,同普遍的多层建筑相比,大空间建筑的暖风空调系统的形式和空调室外管网的连接布置有很大的区别。
  2.4 送风方式的合理选择
  大空间建筑的高度高的特点导致了其具有较大的温度梯度,在送风方式的选择上,要充分考虑到空调的气流组织。如果采用上顶棚的送风下部回风的送风方式,在空调系统的风口上进行送风量和送风射程的调节,这样在冬季也能保证送风的风速达到要求。如果采用侧送下回的送风方式,则需要根据建筑的室内装修设计来对风口位置进行设计,而且还要对气流组织进行精确的计算,以确定风口位置设置的合理性。
  3 节能设计
  3.1 设计参数的合理选取
  要达到节能的要求,对室内的湿度和温度按照节能的标准来进行确定。暖通空调的能耗受建筑的结构和室外气象的影响较多,但是室内的湿度和温度标准对空调的负荷也有较大的影响,在保证舒适度的前提下,在夏季,室内的空气每降低1度,都会使热负荷增加11.3%,湿度每提高10个%点,就可能节省至少15%的能量消耗,因此,对室内温湿度进行依据节能的标准来设计,其能源的节省量是很可观的,间接地减少了空调系统的投资。新风负荷在空调总负荷中占有很大的比重,其标准值得选取直接关系到是否有效节能。合理的引进新风量,不仅满足了空气清洁度的要求,更对空调的负载有直接的影响。
  3.2 使用配有能量回收装置的空调器
  空调系统的设计为了符合某些工艺的要求,常设计成直流系统,这种系统在冬夏两个季节新风和排风之间存在着较大的温差。排风因为存在一定的污染必须进行显热回收回风和新风经过显热回收器进行能力回收后在向室外拍非那根。室外的新房也是经过显热回收期的显热,达到能量回收的效果。新风的引入应该设置两个入口,带有能量回收装置的空调器同样适用于有较大排风量的空调系统。如果空调排风不存在交叉污染,显热回收器也有转轮式回收器来代替,这样可有效的提高能量回收效率。
  3.3 从节能的角度出发对空调设计方案进行审核
  如果采用全空气系统,空调机组要根据房间的实际情况对房间的逐时系数加以考虑,对于水系统,空调机组要对同时使用系数加以考虑。在进行空调的设计时,要根据不同的空调区域设计不同的方案,另外对于功能相近的区域可考虑采用一套空调系统,实现系统运行的高效和节能。对于空调系统的噪声与振动问题,在设计中,尽量选择噪音低而且质量高的空调设备,设备的放置要尽量与噪声要求高的房间保持较大的距离;消声设备也要选择正规厂家生产的消音效果好的,对消声设备运行的风速加以控制,过高的风速会影响其消声效果;另外配合采用减振垫等减振措施,达到消声减振的效果。
  4 结论
  建筑行业是能量消耗的重要行业,大空间建筑的逐渐增多,空调的设备也朝着更先进化方向发展,人们对大空间的暖通空调的设计要求也不断的提高,节能环保,降低能耗已经成为空调系统设计的基本要求。因此,在大空调暖通空调设计上,要充分的考虑到大空间建筑的特点,在节能减耗的基础上,进行空调系统的合理设计,为人们创造一个健康、舒适的空气环境,提高生活质量。
  参考文献
  [1]范存养.大空间建筑空调设计及工程实录[M].北京:中国建筑工业出版社,2011.
  [2]杨春梅.暖通空调与节能设计相关问题的探讨[J].内江科技,2012(1).
  [3]公共建筑节能设计(GB50189-2010).北京:中国建筑工业出版社,2010.