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摘要：随着经济建设的不断发展和人们生活水平的不断提高，建筑业也得到了迅速的发展，空调建筑物越来越多，家用空调商业化，中央空调小型化将成为未来家庭空调的主流。合理设计创造舒适的室内环境而同时尽可能减少对室外环境的负面影响，是目前建筑暖通空调设计中必须解决的问题。本文阐述了暖通空调设计的原则，从暖通空调的节能技术入手，对其设计问题展开分析，并针对问题提出一些建议，仅供参考。
关键词：建筑；暖通空调；设计；措施
一、暖通空调系统的概述
一般“空调系统”包括制冷供暖系统，新风系统，排风系统等的综合设计。所以说“暖通”从功能上说是建筑的一个组成部分。从建筑设计来说是建筑设计的一个分项。需要说明的是：“空调”在一个建筑中可能是“中央空调系统”也可能是“中央空调与独立空调的混合系统”也可能全部是“独立空调的系统”一切根据建筑的功能以及投资者的意向和实际需要而定。
暖通空调系统种类繁多，但是基本原理都是相通的。其常见的种类型有：分散式供冷或供暖、热泵系统、热回收系统和蓄冷。另外还有：空气-水系统、全空气系统和全水系统。空气-水系统；这类系统通常是用冷水带走空调空间的大多数显热负荷，而用空气提供通风以保证空气质量并带走由于空间的潜热负荷造成的湿气，当然空气也提供一些额外的显热冷却。全空气系统：在这类系统中，空调空间的所有要求都靠送风来满足。全水系统：这类系统指那些具有风机-盘管、组合通风装置或重力循环式室内末端的系统，未调节的流通空气通过墙上的通风口送入或渗入。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。
二、暖通空调设计的原则
1.工作人员要弄清暖通空调在总建筑中的位置以及周围建筑、周围供水、供热、供电等管线的敷设方式等。这些可以作为整个建筑物如何设计供热入口的客观条件及计算风力、日照等因素对建筑负荷的影响。
2.确定建筑物是否属于高层建筑。主要是通过建筑物的层数、层高和总高度来判断。如果属于高层建筑那么在设计时就要遵从高层建筑的各种设计规范。
3.确定建筑物内工作人员的数量、工作时间，是否存在废气的排放等，这些要作为划分系统和计算负荷的依据。同时也要做好防火、防烟分区的划分，规划好火灾疏散路线及防火墙的位置。
三、暖通空调节能技术设计分析
1.我国市场常见的热源种类主要为：热泵、热电站、区域锅炉房、小型锅炉、直燃型溴化锂吸收式热水机组等。以能源的利用效率来看，一般热电站的运行效率最高，热泵技术位居其次。在暖通空调系统的节能设计过程中，应根据工程建筑的实际情况，合理选择热源系统。同时，可以通过在暖通空调系统中应用变频技术，实现空调设备的输出功率随着负荷的变化情况而有所调节，发挥节能减排效果。结合空调的实际负荷状况，适当改变风流量或者水流量，实现节能目标。
2.在暖通空调系统中，节能工程设计应该注重各个环节的能源消耗。以具体设计及实际运行状况为出发点，形成整体性的空调节能体系。其中热媒介质传输系统作为暖通空调的重要组成部分，其热能输送方式、材料选择等，均对节能问题产生影响。在热媒介质传输系统中，选择保温材料，可实现热水的预制保温；进而降低热能传输过程中可能出现的损失。另外，还可应用计算机系统全面测试空调系统的供暖状况，应用智能管网、平衡阀等，优化配置管网流量，加强管理对策，以此提高运行效率，实现节能目标。
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3.对于暖通空调系统来说，其应用的舒适程度主要取决于风速、湿度、空气湿度、环境平均辐射温度以及人们对环境的感觉等综合因素。通过对排风余热的回收，可更好地应用排风能量，对新风进行预冷或者预热，减少负荷量，实现空调系统节能；排风余热的回收可以分为全热回收及显热回收两大部分，回收设备一般为板翘式全热交换器、转轮式全热交换器、板式显热交换器。
四、暖通空调设计中存在的问题
1.从入户人口数量问题来看，设计人员既要考虑室内供暖系统的合理性，又要考虑与室外管线衔接的合理性。设计人员往往只注意入户热力装置的设置，忽略了人口装置，有些图纸标注了入口装置所采用的标准图集号，而有的图纸则被遗漏，所以审图部门经常提出意见。设计中一般要根据系统水力平衡、散热设备、承压能力及化学管材的特性等因素对供暖系统及共用立管进行竖向分区设置，并应考虑管道热补偿问题。然而，有些设计认为户内为埋地敷设，而忽略了管井内共用立管的热胀问题，故未设置伸缩器；有的虽然设计了补偿器，但未认真校核热膨胀量来决定补偿器的位置；还有的设计在补偿器上下的位置就安装了固定支架，这样补偿器起不到补偿管道由于热胀而变形伸缩的问题，结果导致由于立管的热胀伸缩拉裂了支管的现象。
2.从空调通风方面来看，目前在空调系统设计过程中，部分设计人员采用负荷指标估算，致使制冷机装机容量普遍偏大，造成初投资的很大浪费，同时影响部分负荷下的冷机效率。保温材料的选择应考虑到使用寿命及使用场合，市场上的保温材料品种不少，但由于费用与便于施工等原因，很多工程采用铝箔玻璃棉保温。水系统扬程选择，各个设计差异很大，夏季空调冷冻水循环量要比冬季采暖热水循环量大得多，所以冬夏季合用一台水泵是不合适的。冷冻水泵热水泵应分别设置。
3.防火阀与排烟防火阀不同，不能将这两种不同功能的阀门混合使用，防火阀一般设在通风空调管路穿越防火分区或变形缝处，平时开启，火灾时，当烟气温度达到70℃时，阀体内的易熔片熔断，从而切断烟、火沿通风管道向其他防火分区蔓延。高规中规定，风管应在穿过防火墙处设防火阀；穿过变形缝时，应在两侧设防火阀。然而，有的设计在风管穿防火墙处未设防火阀，有的风管穿过变形缝时仅在一侧设有防火阀，而另一侧则未设。
五、解决暖通空调设计问题的措施和建议
1.在做建筑设计方案时，即应当同时考虑送、回风系统与建筑的关系。对送风管、回风管、排风管、新风管的敷设路线与竖井位置等建筑师应加以妥善安排并与设备工程师共同研究，对建筑艺术造型或内装修有重大影响时，要加以解决，并给设备工种以合理的建议。
2.空调系统自动化水平的提高，可以减少管理人员的数量和劳动强度，从而使人工费减少，但使一次投资增加，对操作人员素质的要求提高。空调系统是否采用自动控制，应根据实际情况和要求，经技术经济性比较来确定。对于大型空调系统和需要经常调节控制的设备较多的工程，宜采用自动控制，以减少操作管理的工作量。但自动控制系统应尽可能简化，以提高系统的经济性和可行性。
3.暖通空调系统进行安全性评估。暖通空调系统的安全性主要包括易燃易爆环境安全、防火安全、人员环境安全、重要设备物品环境安全、系统设备运行安全5个方面的问题。设备安全运行的问题主要包括制冷系统的安全保护、北方暖通空调系统冬季防冻、空调系统电加热与风机联锁保护等问题。在方案设计时应注意考虑暖通空调系统故障可能对室内重要设备和物品产生的不利影响。
结束语：
暖通空调的设计涉及到工程的各个方面，必须对各种因素进行综合考虑，在此基础上进行科学设计，以寻找到符合最大经济效益和功能要求的暖通空调工程设计方案。
参考文献：
[1]黄宏宇.暖通空调方案的设计[J].科技信息，2011，（S2）.
[2]姚晶波，刘广晨.对暖通空调中方案优选有关问题的探讨[J].黑龙江科技信息，2009，（17）.
论文作者:李洪伟
论文发表刊物:《基层建设》2015年24期供稿
论文发表时间:2016/3/17
标签：空调系统论文; 系统论文; 暖通空调论文; 风管论文; 空调论文; 暖通论文; 建筑论文; 《基层建设》2015年24期供稿论文;