关于建筑工程暖通空调设计的探讨

发表时间:2021/7/8   来源:《建筑实践》2021年第7期(上)   作者:徐磊
[导读] 暖通空调系统不断排出建筑内部混浊的空气,向建筑内部不断输出外界新鲜空气
        徐磊
        身份证号:65280119920118****
        摘要:暖通空调系统不断排出建筑内部混浊的空气,向建筑内部不断输出外界新鲜空气,对建筑内部空气的温度、湿度、风速进行调节控制,为建筑内部的人们创造舒适的生活空间。因此,须重视暖通空调的设计问题,采取必要的质量控制措施,提升暖通空调的设计质量,提高建筑工程的舒适度。
        关键词:建筑工程;暖通空调设计;探讨
引言
        暖通设计是满足现代建筑物功能性需求的重要步骤之一,主要包括采暖、通风、空气调节三个方面。暖通设计需要根据资源条件分析,进行多方案、多因素评价及关键技术问题的研究,最终确定所设计的暖通系统是否具有实用性、经济性和可持续发展性。现代建筑暖通设计除了从方案到施工图要依据规范及专业技术措施要求外,还应在设计中将节能政策作为一种行为和理念,根据不同的项目特点进行缜密研究,选择适当的空调系统形式、空调冷热源形式和设备型号,利用国内外先进的空调技术及设备,创建健康舒适的室内空气品质及环境,这样才能达到暖通设计的实际效果和效益。
1建筑暖通空调设计原则
        1.1节能性原则
        暖通空调运行过程中产生的能耗总量较高,在建筑工程中,如何在确保暖通空调使用功能的基础上实现节能设计,一直是工程技术人员为之努力的目标。暖通设计人员进行暖通空调设计的时候也要注意节能问题,严格控制系统线路敷设长度,避免造成材料浪费,设计期间尽量应用可再生能源,合理应用地源热泵节能技术、自动温控技术、变频技术等当下被广泛应用的新型绿色技术。
        1.2经济适用?
        设计人员必须遵循经济适用原则,在制订建筑暖通空调设计方案时,应以降低系统施工成本、运行能耗,减少材料消耗量为主要目的,采取合理的设计措施。例如,可选择在建筑墙体结构中额外铺设一层新型保温材料,这虽然会提高建筑工程的前期建设成本,但是可以改善建筑热工性能,从而在客观层面上降低建筑暖通空调系统的运行负荷、能耗,进而起到降低建筑总体使用成本的设计效果。
        1.3规范性原则
        在进行暖通空调设计之前,设计人员首先需要依照工程设计规范流程对建筑工程的性质进行判断,通过对建筑楼层、高度和结构类型进行分析进而明确其为高层民用建筑之后,还要对建筑物内部用户总量、废气排放量以及空调使用时长等重要内容进行调查核实,随后按照设计标准编制设计方案。
        1.4低噪声控制原则
        建筑暖通空调系统运行过程中通常会产生较大的噪音,这主要是由于压缩机振动和风机工作时产生的,噪音虽然不是直接污染空气自然环境的污染源,但对人和动物的健康都会产生不利影响,也属于环保治理的一项重要内容。因此,在暖通系统设计时,要利用降噪技术来控制机械、电气设备产生的噪音,并采用隔音材料将大型功率负载进行隔离处置,使室内外噪音分贝值控制在合理的范围内。
2选择空调系统形式
        目前,建筑工程中常用的空调系统包括全空气空调系统、空气—水空调系统等形式。全空气空调系统以普通的低速单风管系统为代表,主要采用一次回风或二次回风方式,室内热湿负荷全部由空调系统处理过的空气来负担,空气比热、密度小,需空气量多,风管断面大,输送耗能大。空气—水空调系统采用风机盘管与新风相结合的系统、诱导空调系统,由处理过的空气和水共同负担室内热湿负荷,耗能相对较小。若建筑工程冷负荷密度大、潜热负荷大、室内热湿比小,或建筑工程内部空间较大,可采用全空气空调系统。

若建筑工程内有多个房间(或区域),各个房间(或区域)的负荷不一致,各个房间(或区域)对制冷的要求各不相同,可采用空气—水空调系统。
3用建筑暖通空调设计要点
        3.1空调循环水泵设计要点分析
        通常情况下,设计人员在进行空调水泵设计的时候,经常会出现实际参数值偏大的问题,设计的水泵容量往往于系统实际需求量存在出入,甚至超出需求量的两倍,这样一来不但会造成资源浪费,还会增加系统运行费用的投入。而之所以会出现此种问题主要是因为设计方案总的冷负荷参数过大,设计人员进行净水压力测算以及水利平衡计算的时候没有保证结果的准确性,导致循环阻力值偏高。此外,如果设计人员在计算过程中没有注意冬夏季节的流量差异情况也会造成计算结果的不准确。系统在不同季节中对于循环水流量的需求和温度控制上的差异是较大的,因此设计人员在进行参数设计的时候必须注重季节的差异,如果在设计中应用一台循环水泵装置,必然会在运行中造成能源浪费,因此,对于冬季所用热水泵以及夏季所用冷水泵需进行分开独立设计。
        3.2合理布置管线?
        在空调设计的过程中,要认识到建筑外观的重要性,因此,设计人员要合理布置空调管线。暖通系统中包含多种管道,比如冷冻管和排风管。在暖通设计的过程中,如果无法合理布置管道线路,不考虑周边建筑的实际情况,就会造成设计方案与施工现场的矛盾。因此,设计人员要严格按照设计方案进行管道线路的合理设计,提升设计方案的融合度。在布置管线的过程中,容易出现管线交叉问题,因此在开始操作前,设计人员要进行管道线路的有效标注,方便开展后续施工,避免造成技术差错。如果发生技术差错,就会造成建筑物的破坏问题,不利于后续施工的有效进行。
        3.3自然通风设计?
        风压通风。在采取风压通风方式时,综合分析建筑结构,如建筑物朝向、各功能区域分布格局、建筑周边区域气候条件等,采取各项设计措施,减小自然风吹入建筑室内空间时所承受的空气阻力。热压通风。热压通风方式是根据建筑室内、室外环境温度差与压力差,起到引导空气流动、持续交换冷空气与室内浊气的作用。因此,为取得理想的自然通风效果,在建筑结构设计环节,应尽量采取竖向空腔设计方式,保证室内浊气可以通过建筑顶部向外排放,并在建筑底部持续流入室外冷空气。同时,在建筑顶部区域设置开口,起到调节通风效果、控制进风量的作用。
        3.4改进地源热泵的系统
        地源热泵系统在当下应用在建筑暖通空调中,可以有效的提升其在室内制热以及制冷方面的作用效果,在我国大力推进节能环保的过程中,使用地源热泵系统可以借助其拥有的突出优势,让建筑内部的暖通空调在原功能基础上增添节能功能,地源热泵在建筑暖通空调中的应用,在优化空调系统作用效果的同时,不会对环境造成污染,满足国家对建筑绿色设计与施工的要求。比如,当下大部分设计人员按照项目所在地提出的建设要求以及国家相关部门发布的规范性文件,结合业主对建筑内部暖通空调提出的设计要求,引入地源热泵进行系统设计,从而可以在地源热泵作用下,让暖通空调可以在夏季利用地源热泵吸收土壤中的热量进行制冷工作,降低冷却塔制冷对能量的使用量,利用地源热泵还能承担制冷产生的负荷,从而让暖通空调处于高效运行的状态。在冬天,暖通空调在地源热泵作用下可以将热泵系统直接与供暖系统相连接,这样便能有效的缩减供热工作中的无用环节。
结束语
        做好暖通空调系统设计,可以有效提升暖通空调系统的效能,并节约暖通空调的能耗。因此,我们应当认真研究暖通空调设计的各个关键问题,狠抓细节,不断提高暖通空调设计质量。
参考文献
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