关于建筑工程暖通空调设计的探讨

发表时间:2021/8/4   来源:《建筑实践》2021年9期   作者:黄 磊
[导读] 随着国民经济的快速发展和城市化进程的加深,大规模高层建筑出现在城市,所以有必要优化,提高暖通空调设计。

        黄 磊
        身份证号码: 36252719820523****
        摘要:随着国民经济的快速发展和城市化进程的加深,大规模高层建筑出现在城市,所以有必要优化,提高暖通空调设计。在空调系统的设计,设计师们应该意识到空调系统是一个重要的应用程序的一部分,它有一个很大的影响在舒适的生活环境。提高设计方案的整体质量,减少设计问题和技术误差。要高度重视暖通空调的应用,采取有效的监管手段,分析存在的主要问题,进行技术改进。暖通空调设计问题将导致施工质量隐患,所以在暖通空调设计的优化和改进,我们应该减少施工质量隐患根据实际的需求。
        关键词:建筑工程;暖通空调设计
        引言
        在建筑工程施工过程中暖通空调系统密封性较强,需要使用暖通空调进行通风换气,并对建筑内部的温度、湿度进行调节;从而提高用户的生活质量。暖通空调已经成为现代建筑的一个组成部分,暖通空调设计也日益受到人们的关注。
        1暖通空调系统特征
        1.1构建复杂
        通常情况下建筑暖通空调需要从冷热源、冷热量配置、室内冷热末端设备三个方面进行简单设计,三个设计要素互相之间存在相互关联性,在设计以及功能方面都存在共同之处,因此针对暖通空调结构以及设计复杂性进行充分了解对暖通空调节能设计有促进作用。
        1.2形式多元化
        在建筑工程中暖风空调系统在形态上存在多元化特征,因此在进行暖通空调选择的过程中通常情况下会从造价、应用效果以及能耗等几个角度出发,其中节能是最为重要的一个因素。充分认识暖通空调多样性对暖通空调具体选择具有实际指导意义。
        1.3高能耗
        在我国广泛应用的暖通空调系统本身还存在一些缺陷。例如,一些暖通空调系统的冷却风机与原有的运行轨道分离后,无法有效利用资源,造成了高能耗问题。此外,如果在使用过程中HVAC系统不能及时切换,也会导致能耗高的问题。从建筑保温设计的角度来看,如果建筑的玻璃幕墙结构在朝向和深度上存在不合理的问题,也会导致暖通系统内外区的冷热不均。另外,暖通空调系统在具体运行过程中经常出现水不平衡的现象,一旦出现冻结现象很可能导致水温过高不足,这种情况下就不能充分发挥暖通空调系统的降温作用,也不能满足室内温湿度控制的要求,同时还会导致较高的能耗。
        2建筑工程暖通空调设计
        2.1设计冷热源方案
        设计人员需要详细研究建筑工程所在地的具体情况,了解建筑工程附近是否有已建或者在建的冷热源供给站,根据数据采集结果来设计冷热源方案。目前在建设过程中,可选择的冷热源方案主要有以下几种:第一,“电制冷+工业余热”冷热源方案。这种方案机房占地面积较大、投资费用较高、运行费用低、环保性好、节能性好。若建筑工程附近有市政热力管道,冷热源方案可采用“市政热力+电制冷”。这种方案机房占地面积属于中等规模、投资费用、运行费用均属于中等水平、环保性好、节能性好。第二,水源热泵供冷供热系统(如北京约克、开利水源热泵)。水源热泵供冷供热系统噪声低,体积小,能效比高、设置灵活,有多种静压可供选择。采用水源热泵供冷供热系统,机房占地面积较大,投资费用较高,运行费用较低,环保性好、节能性好。第三,电制冷加锅炉房冷热源方案。

电制冷加锅炉房冷热源方案属于一种较为传统的冷热源方案,机房占地面积较大,初期投资较高,运行费用属于中等水平,运行管理难度属于中等水平,节能性也属于中等水平,但环保性较差。第四,地源热泵冷热源方案。地源热泵以建筑工程所在地周围的岩土体为蓄热体,充分利用浅层地热资源。在冬季,地源热泵利用夏季蓄存的热量供热,另一方面又蓄存冷量,以备夏用;在夏季,地源热泵利用冬季蓄存的冷量供冷,另一方面又蓄存热量,以备冬用;因此,地源热泵完全可以满足供暖、制冷两种工况。地源热泵节能性好,相较于常规空气源空调,地源热泵节能40%~50%左右,相较于锅炉采暖,地源热泵节能50%左右,相较于电采暖,地源热泵节能60%左右;地源热泵无须燃烧设备,环保性强,地源热泵运行稳定,热源温度全年较为稳定(一般为10~25℃),几乎不受天气影响。地源热泵运行费用低,制冷制热系数比传统的空气源热泵高出40%左右,使用寿命也较长,地源热泵系统的环保性、节能性在诸多冷热源方案中也居于最高水平。但地源热泵并非没有缺点:地源热泵系统施工工期较长,地源热泵系统更加复杂、地源热泵系统制冷的速度较慢,地源热泵系统的成本造价较高。安装地源热泵系统,还需要在地下打井,因而地源热泵系统适用于别墅户型,不适用于高层建筑。设计人员要综合考虑建筑的具体户型,业主的要求,灵活选择适宜的冷热源方案。
        2.2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。可见,合理布置管线是非常重要的设计问题,相关人员也要根据实际状况进行有效改进。
        2.3优化设计防排烟系统
        (1)防烟系统设计。在高层暖通系统的设计工作中,防烟系统体现了重要的防范作用,应当进行防烟系统的优化设计,解决技术应用问题。一般而言,要在高危区域进行防烟设备的安装工作。比如在没有自动排烟功能的楼梯区域,为确保防烟系统处于正常的工作状态,要在楼梯和前室之间设置余压阀,实现更为高效的风力输送工作。(2)节能减排设计。现代社会倡导科学发展观,提倡节能减排,高层建筑行业同样对内部系统有环保要求。在开展空调暖通系统的设计工作时,要着重进行节能减排设计,减少能源消耗,提升各项资源的利用效率。暖通系统在进行电力输送过程中要消耗大量能量,如果设计人员不注重这方面的应用问题,也会造成严重的能源浪费。为了尽可能减少能量消耗,要根据高层建筑物的具体需求进行合理安排。可见,节能减排的设计工作对环保管理工作有重要意义。(3)暖通空调系统方案设计。要提升暖通的应用效率,首先要提升暖通设计方案的可行性。VRV变频空调系统和VAV空调系统是两种应用效率最高的空调系统,也是整体性能良好的暖通系统。进行这两种方案的对比分析,可以了解到暖通设计方案的重要影响。设计人员要根据高层建筑的需要选择合适的应用系统,充分考虑各方面的影响因素,提升暖通设计方案的实用性。暖通系统的自动化应用水平在不断提升,人工成本也在不断降低,但在技术投入方面会投入更多成本。进行暖通设计方案的选择工作时,设计人员要充分考虑两大影响因素,即技术和成本。如果需要频繁调控,为了提高工作效率,可利用自动化控制阀门。如果只需在换季时间进行系统的调控工作,可选择手动控制阀门,减少技术成本投入,尽可能简化设备操作,提升设计方案的实用性,以及工作系统的稳定性。由此可见,提升暖通设计方案的可行性对项目施工有重要影响。
        3 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
        [1]周小芳.研究暖通空调系统中节能环保技术的应用[J].低碳世界,2020(19):148-149.
        [2]张艳.对建筑暖通空调系统几项节能设计措施的分析[J].山西建筑,2021(19):183-184.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: