摘要：大空间建筑具有很大的空间面积，其中优化设计和节能分析是体现舒适性的关键内容。然而，由于许多大空间建筑的特殊空间结构，即使采用暖通空调设备，也很难更好地展示其效果，这就给正常的节能设计工作带来了困难。。基于此，以下对大空间工业厂房暖通空调设计与节能进行了分析，以供参考。
关键词：大空间；工业厂房；暖通空调设计与节能
引言
暖通设计是现代大型空间建筑设计的重点和艰巨任务。暖通的主要作用是对建筑室内进行温度控制，如果设计不够合理，可能会出现空调能耗过高、噪音过大和温度控制不良等问题，从而严重影响建筑使用体验。因此，在现代大型宇宙建筑的HVAC设计中，必须充分结合建筑的实际需求，确定每个设计要点，并优化总体设计方案。
1大空间建筑暖通空调的设计原则
1.1舒适原则
在现代大型宇宙建筑中，HVAC的主要作用是为建筑物的室内调节温度，使室内冬天和夏天暖和，使人们感到更加舒适，因此其本质是为人服务的工具。作为为为人服务的工具，首先要遵循健康宜人的原则。也就是说，使用对人类健康无害的环保材料，通过合理的设计为人们创造适合居住的建筑空间。
1.2经济性
暖通空调设计过程中，还需要合理的考虑其经济性的问题，简而言之，就是在满足暖通空调节能要求的同时，还能确保其整体达到经济性的要求，不能投入太多的资金。因此，在设计暖通空调系统的时候，就需要合理的考虑其暖通空调设计的经济性，能够坚持对应的原则，这样才可以合理的选择暖通空调材料和对应的设备，这样才能确保整体节能的要求下，尽可能降低成本方面的投入，通过科学合理的资金成本安排，才能合理有效的应用每一份资金，最终防范浪费问题的出现。
1.3减排原则
地球上的各种资源和能源都是有限度的，在人类社会的发展中，不应为对自然资源和能源的鲁莽浪费付出代价，否则我们地球的家园会遭到严重破坏。研究表明，在现代的大型宇宙建筑中，HVAC能耗约占建筑总能耗的30%，这显示了能耗的大部分。为了实现我国可持续发展战略的需求和建设节约型社会的目标，现代大型航天建筑的HVAC设计必须遵循节能减排原则，一方面通过优化分配和合理使用各种资源和能源，最大限度地减少能耗，另一方面为了减少环境污染。
2大空间工业厂房暖通空调设计中的难点
2.1暖通空调控制系统设计差
由于暖通空调的使用范围和地点，使其控制系统具有一定的复杂性。很多建设单位过多地考虑建设成本，使得暖通空调的设计不能满足技术水平要求，进而使其控制系统的运行较差。控制系统的设计效果差，将直接影响暖通空调的运行情况。一方面表现在，控制系统的设计不够科学合理，使得暖通空调的运行系统水平无法得到进一步的提高，另一方面表现在，控制系统较差的设计使其对各个系统的控制和信号处理能力较差，因而导致暖通空调控制系统在运行的过程中不能及时处理和传递信号，很大程度地影响了空调的运行。
2.2冷热负荷计算复杂，分区困难
大型空间建筑结构分析工作进行期间，冬季供暖负荷的主要原因包括盘柜传导和冷风渗透，其中还包括室内人们的各种活动、设备运营等诸多影响因素。为了确保计算的完整性，必须同时显示剩馀的列和剩馀的湿度，因此计算变得非常复杂。此外，HVAC系统非常大，因此对热量和空气量的要求很高。最佳管道配置完全保证了系统的运行效率，并更好地说明了系统分区的合法性。但是，为了使分区工作顺利进行，了解建筑的功能要求至关重要。不仅要合理地表达，还必须减少资源的浪费和把握复杂性。
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2.3大工业厂房内层高设计导致温控难度增大
大工业厂房内的设计通常是层高较高的，这样的设计有利于厂房内的采光和场内生产建设，但是层高也导致了温控介质的输送出现问题。建筑层高的问题通常会导致温控系统水压力较大，这样就会给管网在地面水平的运输带来很大的问题。因为建筑层高偏高，空间内温度上下梯度变化较大，这就会直接导致室内的温控效果差，使空调的送风效果出现偏差，进而增加了室内制冷或者制热难度和能耗。
3大空间工业厂房暖通空调设计与节能分析
3.1风系统
该会展中心针对各种大空间公共用房，比如各类展厅、办公大堂、员工餐厅、能，均采用了定风量全空气系统。针对一些高大展厅，通过进行CFD模拟分析，均采用了上送下回和侧送+上送下回的气流组织方式。针对其他用于办公、住宿等建筑，采用的是风机盘管+新风系统，并设置有专门的热回收功能段，有助于对排风能量加以回收，通过预冷或预热用于新风供应。针对使用时间具有一定的差异性，并且对室内温度有着明确要求额建筑用房，比如值班室、弱电机房、电梯机房等，均设置了置分体式空调器或变制冷剂流量多联式空调系统，可起到更好的节能效果。
3.2冷热源选型
在实际暖通系统设计过程中，实际的冷源和热源选择主要基于大型空间建筑的自身结构和位置。尤其是在大型建筑设计中，冷热源通常使用气体压缩性和功率型冰箱，完全设计吸收式或直接燃烧式冷水系统。从具体的冷热源设计角度来看，需要对大型空间建筑所处的环境进行充分考虑，如果大型空间建筑区域有足够的供暖和空调设备，则需要全面控制投资能力，以更好地展示建筑经济。设计师还必须根据特定大型空间建筑本身的设计特征，确保冷热源建设不会损害建筑的整体性，并加强其安全性。但是，如果整个建筑的建设规模较小，冷热源的设计形式也会相应改变，并且以风冷热泵冷却器为中心，避免对建筑的空调和供暖产生任何影响。
3.3空调水系统
该会展中心共有7个用户热力机房，针对用户侧，没有设置换热装置，而是采用了三级泵直接供冷或供热的方式。在空调冷水系统供、回水温度设计上，具体温度为6.5/14.5℃；在空调热水系统供、回水温度设计上，具体温度为50/40℃；在酒店空调热水系统的供、回水温度设计上，具体温度为60/50℃。空调水系统整体设计为异程式，为更好保障水力平衡，起到良好节能效果，该会展中心空调水系统采用了干管静态平衡阀+末端动态平衡电动调节阀的组合水力平衡方式。
3.4全空气空调系统
体育馆等大型空间公共建筑可以引进全空气空调系统。具体分为两种形式。一个用于下游，另一个用于上游。这些建筑通常需要较大的风道来满足建筑物的通风需求，例如人口密集、热负荷和湿气负荷大、需要大量新鲜空气，以及间歇性使用。您可以在天花板中安装送风系统的送风口，在座椅周围或周围侧壁附近安装换风口，空气可以通过送风和换风口执行上下循环送风，同时还可以在空间顶部设置机械中央排风系统。在实际设计过程中，请注意，系统和地面2m间隔的空间中，空调风速保持在0.2-0.5m/s，风口风速控制在10m/s。上部送风系统由喷嘴、螺旋风口等组件组成，螺旋接缝扣具有低噪音、空气量、可调节性和易控制性等特点，因此相对普遍。
结束语
相对于一般的建筑暖通空调系统节能设计，大空间建筑明显有着更高的要求，因此需要提高对大空间建筑暖通空调系统节能设计的重视程度，在了解大建筑空间系统的特点之上，采取有效的节能设计措施，有效满足大空间建筑运行功能要求，保障大空间建筑得以更好的运行。
参考文献：
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论文作者:王玉谦
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/5/6