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摘要：随着社会的进步，人民对生活质量的追求使得大空间建筑越来越多，对于这些大空间建筑的环境设备也要求在健康、舒适，以及能源有效利用等方面更趋合理，并不断完善。因此，暖通空调设备如何适应这种需要也是现代大空间建筑暖通空调设计中值得注意和探讨的问题，本文就此展开论述。
关键词：大空间；建筑；暖通空调设计
1.大空间建筑的特征
1.1在空间尺度方面，大空间建筑的空间尺度都很大，高度很高，外墙的面积和地板的面积都很大。由于高度很高，有些建筑高度差甚至达到百米以上，这样很容易造成温度差，同时外墙面积过大也会造成外界界面对室内空间的自然对流影响较大，冬季易在四周造成下降冷气流的影响。
1.2在居留区方面，大空间的建筑的大一般指俩方面，既高度和面积。一般的大型剧场、体育场馆的高度都在几十米左右，面积的单位都是万平方米。容纳的人数一般都是以万人作为单位的。虽然感觉人很密集，但是由于空间更大，所以相对于一般的建筑，大空间建筑的人均面积还是比较大的。因此，对于大空间而言，人均体积大，从卫生角度看是好的，可采用较小的换气次数。
1.3使用方面，大空间建筑一般都是综合性建筑，大都有多功能要求，如体育运动、杂技、音乐会、展示会等，因而要设置临时舞台、活动座椅等装备。不仅对空调带来多种环境要求，而且由于这些装备的存在也影响空调系统的设置。此外对空调系统的控制要求有相当的灵活性。这就使得应对空调系统负荷的分配以及冷热源的配置都作相应的考虑。
2.大空间建筑暖通空调设计难点
2.1高大空间建筑防火难度大，对采暖、通风和空调系统的要求更高。例如，大空间建筑往往需要在主体建筑或裙房内布置一些象燃油或燃汽锅炉房、自备发电机房、空调机房和汽车库等一些危险性较大的空间。这方面应在设计中有所体现。
2.2大空间建筑往往高度较大，这将加重采暖系统的垂向失调，同时由于系统水静压力较大，直接影响到室外管网的水力工况，其系统的形式及与室外管网的连接与多层建筑有较大差异。
2.3高大空间建筑设计往往需要有单独的热源，以满足空调、采暖、制冷、热水供应等方面的需求。由于用地紧张和其他一些原因，有些大空间建筑需要在地下室内或屋顶上设置锅炉房。从目前发展趋热来看，这种设计方式越来越多，这使得大空间建筑的热源设计变得更为复杂。
2.4大空间建筑的空调设计气流组织因温度梯度较大，需采用合理的送风方式。上送下回方式为从顶棚送风下部回风，现工程多采用可调节风量和射程的风口，提高冬季的送风风速；侧送下回方式送风口高度大多在3米左右，需要结合建筑装修设计布置风口位置以达到室内美观，同时需要精确的空调气流组织计算。
3.大空间暖通空调的具体设计要点
3.1充分了解建筑的实际情况
在进行大空间建筑的暖通空调设计前，相关设计人员要想更好地结合建筑物的实际情况进行暖通空调设计，则首先应当实地勘察空调的系统布置情况。主要体现在以下几个方面：第一要熟悉整个建筑的外部整体结构以及内部结构，从而找出暖通空调设计的最佳位置及方案；然后要对建筑物中最多可以容纳的人数进行充分考虑，这样可以把握大空间建筑内暖通空调需要使用的频率，再根据实际情况进行设计，确保空调产生的效果能分布于大空间建筑的每一个角落中。
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3.2合理选取设计参数
3.2.1室内温、湿度从节能的角度来确定其标准是节能的重要因素。空调系统能耗大小除与当地室外气象参数、建筑物的外围护结构及室内发热散湿量有关外，室内设计温、湿度标准也是直接影响负荷大小的重要因素。在保证生产工艺和人体健康的条件下，夏季将室内空气的设计温度每提高1℃，约可减少热负荷11.2%，节省量是极为可观的。同样，在夏季如将室内空气湿度由60%提高到70%，则可节约能量17%左右。据资料测算，仅仅将夏季室内空气的设计温度提高1℃，就可使空调初投资总额减低约6%，运行费用减少8%左右。
3.2.2新风量新风负荷占空调总负荷的20%～40%，对其标准值高低的取舍，与节能关系重大，不可忽视。引进新风主要是为了满足人员的卫生需求及部分工艺空调所需维持的室内外压差。而新风量的多少直接影响空调的负载，从而影响空调系统的主机、冷却塔、水泵、风机盘管等的耗电。
3.3设置单独热源
由上述分析可以知道，大空间建筑最显著的特征就是面积广、空间大，可以同时容纳很多人进行活动，同时大空间建筑在一年四季中都可以作为活动的场所，因此暖通空调的设计必须满足建筑内部冬季采暖、夏季制热以及提供热水等多方面要求。因此，相关设计人员在对暖通空调设计时，首先必须充分考虑建筑物的实际情况及需求，设置单独热源，这样能更高效地为大空间建筑提供采暖制冷的服务。另外，通常情况下，一些大空间建筑会将锅炉房设置于建筑的屋顶上或地下室中，采用这样设置锅炉房的方式给大空间建筑的热源设计增加了困难和挑战。
3.4注意送风方式的合理性
空调设计的气流组织也是必须考虑的因素，在大空间建筑中，由于其温度梯度较大，为了保证大空间建筑送风方式的合理性，通常采用上送下回的方式进行送风，其原理是通过顶棚送风，下部回风。一般情况下，为了在冬季时提高暖通空调的送风风俗，因此大多选择可调节射程和风量的风口。另外，侧送下回方式的送风口的高度大约为3米，并且为了满足建筑室内的美观效果要在充分考虑风口位置后，对空调的气流组织进行精确的计算。例如某会议中心多功能厅、宴会厅等大空间场所，采用VDL旋流风口，可调式导流叶片可送出横向，斜向或垂直方向的旋转气流，无论在供冷或供热时均能通过调节送风角度达到最佳送风效果。
3.5注重节能设计
现在非常流行的空调设计方案是：如果是在室内环境品质高且耗能少的大空间建筑中，应选用风量可调的置换式送风系统、去湿空调系统、结合冰蓄冷的低温送风系统及冷辐射吊顶系统。其中，冷辐射吊项系统应与置换式送风系统相结合，这样可以通过下送风的方式将新风送入建筑中，保障了建筑内的空气质量。而若是选用去湿空调系统，其在保障建筑空气质量的同时将室内的湿度控制在60%以下，实现了节能设计的目标。
结束语
总而言之，为了满足人们在大空间建筑中的正常活动，就需要对暖通空调进行科学合理地设计。另外，当前我国正在走可持续发展的道路，因此还要充分考虑暖通空调系统的节能设计，这样在节能减耗的同时为我国的能源安全及减少环境污染都起着十分钟重要的作用，所以，在今后的大空间建筑的暖通空调设计中，相关设计人员充分考虑科学合理的设计方法，在保证大空间建筑空调效果的同时为我国的可持续发展贡献一份力量。
参考文献
[1]王眺.大空间建筑暖通空调设计与节能[J].江西建材.2011.
[2]南联建.大空间建筑暖通空调设计与节能问题分析[J].中国新技术新产品.2015.
[3]刘锋.关于大空间建筑暖通空调设计与节能的分析[J].科技与企业.2015.
论文作者:张辉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/20
标签：建筑论文; 空间论文; 暖通空调论文; 空调论文; 热源论文; 节能论文; 空调系统论文; 《建筑学研究前沿》2017年第32期论文;