論暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的常見通病

【摘要】目前我國(guó)國(guó)民生活水平得到了極大的提升，暖通空調(diào)（Heating， Ventilation and Air Conditioning，簡(jiǎn)稱HVAC）得到了廣泛的應(yīng)用。暖通空調(diào)主要的功能為空氣調(diào)節(jié)、采暖以及通風(fēng)。主要包括了車內(nèi)以及室內(nèi)的空氣調(diào)節(jié)、暖氣以及通風(fēng)的相關(guān)設(shè)施。暖風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與流體機(jī)械、熱力學(xué)以及流體力學(xué)相關(guān)，是機(jī)械工程中非常重要的組成部分。暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)方案通常涉及到多個(gè)方面，影響因素是非常多的，且工作量很大，因此在設(shè)計(jì)的過程中需要多調(diào)查，多考慮。本文主要針對(duì)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的常見通病展開研究和分析。

【關(guān)鍵詞】暖通空調(diào)；常見通病

0.引言

暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)過程直接關(guān)系到了暖通空調(diào)工程的質(zhì)量，是建筑工程中非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。因此，在對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計(jì)以及安裝的過程中，就需要按照固定的標(biāo)準(zhǔn)以及操作規(guī)范來進(jìn)行[1]。在安裝的過程中，需要采用必要的技術(shù)手段進(jìn)行支持，安裝完畢后，要先運(yùn)行，如此才能夠確定空調(diào)是不是能夠滿足預(yù)期的需求。但是一些暖通空調(diào)在設(shè)計(jì)過程中就存在一定的問題，導(dǎo)致安裝后不能正常運(yùn)行，因此對(duì)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的常見問題進(jìn)行分析是非常有意義的。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的使用與暖通空調(diào)工程項(xiàng)目的成功與否以及經(jīng)濟(jì)效益是有直接聯(lián)系的，在設(shè)計(jì)中需要綜合考慮各方面的因素，盡量避免主觀性的失誤。

1.圖紙存在一定的問題

1.1設(shè)計(jì)圖紙出現(xiàn)問題

在一些暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)圖、平面圖或者是剖面圖不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致暖通空調(diào)在系統(tǒng)圖中的尺寸以及相關(guān)設(shè)備與尺寸與平面以及剖面圖中的尺寸不同，在安裝過程中出現(xiàn)問題。還有一些供暖的設(shè)計(jì)中散熱器數(shù)量以及平面圖與系統(tǒng)圖中的數(shù)量不同，或者是在平面圖中供、回水干管的管徑與系統(tǒng)圖的中的需求是不同的[2]。除此之外，設(shè)備與部件位置的尺寸、設(shè)備的編號(hào)以及數(shù)量等在平面圖與系統(tǒng)圖中的標(biāo)準(zhǔn)是不同的，導(dǎo)致施工人員無法確定設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)，影響安裝。

暖通空調(diào)的所需的部件、設(shè)備以及管道等的選擇都需要通過計(jì)算后才能夠確定，設(shè)計(jì)圖紙可以看做是計(jì)算書的另一種形式，因此，圖紙與計(jì)算書應(yīng)該是一致的。但是有很多供暖設(shè)計(jì)中的散熱器的數(shù)量以及立管干管管徑等的設(shè)計(jì)圖紙與計(jì)算書是存在差異的，計(jì)算書中沒有出現(xiàn)的項(xiàng)目，在圖紙中出現(xiàn)，或者是計(jì)算書做好后，繪制圖紙時(shí)又發(fā)現(xiàn)很多不合理的地方，導(dǎo)致計(jì)算書始終無法與設(shè)計(jì)圖紙統(tǒng)一。

1.2設(shè)計(jì)說明的內(nèi)容太簡(jiǎn)單

《設(shè)計(jì)深度規(guī)定》規(guī)定了暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)說明，要求在設(shè)計(jì)說明必須出現(xiàn)安裝要求、系統(tǒng)試壓要求、設(shè)計(jì)參數(shù)以及系統(tǒng)形式以及控制方法等。但是在一些工程中，設(shè)計(jì)說明做的不是很完整，導(dǎo)致施工困難。在設(shè)計(jì)說明中，應(yīng)當(dāng)對(duì)熱源、冷源情況、熱媒、冷媒參數(shù)、散熱器的型號(hào)、隔振防火以及保溫等情況進(jìn)行說明，保證施工能夠順利進(jìn)行。

1.3平面圖太簡(jiǎn)單，內(nèi)容不全

《設(shè)計(jì)深度規(guī)定》對(duì)暖通空調(diào)平面圖應(yīng)該展示的內(nèi)容作出了詳細(xì)的規(guī)定。但是并不是所有的單位都是按照工程設(shè)計(jì)要求進(jìn)行的，一些單位對(duì)于水平干管管徑以及定位的尺寸并沒有作出標(biāo)注，或者是對(duì)沒有對(duì)立管進(jìn)行編號(hào)，即使編號(hào)，在圖紙中也沒有標(biāo)注出來[3]。還有一些通風(fēng)空調(diào)平面圖中，沒有標(biāo)注設(shè)備的編號(hào)以及定位的尺寸，或者是沒有將冷凍水管管徑和定位尺寸進(jìn)行標(biāo)注，這都是非常不合理的。

2.在工程設(shè)計(jì)中存在問題

2.1平衡閥的設(shè)置以及口徑的選擇不正確

暖通空調(diào)的冷凍水系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)安裝平衡閥，通常會(huì)設(shè)置在回水管上。但是一些工程新風(fēng)機(jī)組冷凍水供水管以及回水管上都安裝了口徑與管徑相同的平衡閥。但不是所有空調(diào)的冷凍水系統(tǒng)的供水管都需要安裝平衡閥，通常情況下，只在回水管上安裝即可，且平衡閥的口徑應(yīng)當(dāng)通過核計(jì)來確定，具體操作需要按照相關(guān)工程的需求決定。

2.2供暖入口設(shè)置不合理

在對(duì)供暖入口進(jìn)行設(shè)置時(shí)，需要綜合考慮室內(nèi)供暖系統(tǒng)的合理性以及室外管線銜接的科學(xué)性，不能只考慮一方面的因素，不可因?yàn)槭覂?nèi)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單且省事就不考慮室外管網(wǎng)系統(tǒng)的合理性。但是一些工程在施工的過程中，供暖的入口設(shè)置的太多，例如，某項(xiàng)工程在某大廈6層的綜合樓，施工人員將室內(nèi)的供暖系統(tǒng)分為10個(gè)環(huán)路（1-2層4個(gè)，3-6層6個(gè)），供暖入口的設(shè)置就達(dá)到了13個(gè)，此外，外線銜接點(diǎn)太多，幾個(gè)方面都有，給施工人員造成了巨大的麻煩且室內(nèi)系統(tǒng)調(diào)節(jié)也非常不便[4]。

2.3衛(wèi)生間使用的風(fēng)機(jī)盤管沒有按時(shí)加新風(fēng)

衛(wèi)生間的施工主要是為了保證室內(nèi)的溫度，且要排除臭味，保證衛(wèi)生的需求。但是一些工程的衛(wèi)生間不能排風(fēng)，且沒有新風(fēng)補(bǔ)給，只是使用了簡(jiǎn)單的臥式暗裝風(fēng)機(jī)盤管供冷供熱，造成了不良?xì)怏w的自循環(huán)，導(dǎo)致衛(wèi)生間條件惡劣。

2.4供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理

目前供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理的情況通常有以下幾種：首先，一些供暖系統(tǒng)是雙側(cè)連接的，兩側(cè)水利是不平衡的，無法按照設(shè)計(jì)流量分配。其次，一些供暖系統(tǒng)是1條主立管或是干管引進(jìn)的，分成了幾個(gè)環(huán)路，但是分環(huán)上沒有設(shè)置閥門，這就給系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)以及為管道維修造成了極大的困難。第三，一些供暖管道的布置不合理，與建筑專業(yè)不協(xié)調(diào)，還有一些工程直接將供暖的立管設(shè)置在窗上，影響了室內(nèi)物品的擺放。第四，一些供暖系統(tǒng)屬于同程式，環(huán)路的單程長(zhǎng)度大約為300m，這就導(dǎo)致供、回水干管的坡度達(dá)不到規(guī)定的不小于0.002的標(biāo)準(zhǔn)。

2.5空調(diào)系統(tǒng)的選擇出現(xiàn)問題

例如某項(xiàng)工程設(shè)有計(jì)算機(jī)房、指揮大廳以及會(huì)議室等，對(duì)于次類性質(zhì)的建筑來說，最好的空調(diào)系統(tǒng)是低速風(fēng)道系統(tǒng)，但是一些施工單位卻采用了風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)，且沒有設(shè)置新風(fēng)補(bǔ)給系統(tǒng)，這是非常不科學(xué)的。假如在某項(xiàng)工程中，相關(guān)單位要求部分房間室內(nèi)設(shè)計(jì)的參數(shù)為：夏季tn=24-27°C，φ=59%±4.9%；冬季tn=19-23°C，φ=59%±4.9%，另一部分房間tn=22±2°C，φ=39%±59%，潔凈的級(jí)別小于9999級(jí)，空氣的新鮮程度為39-59m3/（h?人）。這兩類工程的用房在設(shè)計(jì)上統(tǒng)一采用了風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)，但是采用這樣的系統(tǒng)不能夠滿足單位的需求，因此，需要嚴(yán)格按照相關(guān)單位的需求對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行選擇[5]。

2.6排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)不到位

例如某工程地下室的衛(wèi)生間以及多個(gè)生活用房和設(shè)備用房使用了同一個(gè)排風(fēng)系統(tǒng)，水平風(fēng)管長(zhǎng)約59cm，斷面為199mm×199mm，風(fēng)阻是非常大的，想要使用屋頂風(fēng)機(jī)進(jìn)行排風(fēng)，但是將風(fēng)機(jī)安裝在外墻，是非常不合理的，還有一些工程的地下室設(shè)有很多包房，包房采用的是吊頂排風(fēng)扇，排風(fēng)需要經(jīng)過九米長(zhǎng)的水平風(fēng)管才能夠排出，風(fēng)管的斷面只有149mm×149mm，風(fēng)阻大，效果差。

3.機(jī)組的臺(tái)數(shù)選擇存在問題

3.1機(jī)組臺(tái)數(shù)過少會(huì)造成一定的影響

在一些工程中，機(jī)組臺(tái)數(shù)太少會(huì)導(dǎo)致供暖系統(tǒng)的負(fù)荷功能下降，當(dāng)負(fù)荷高峰時(shí)機(jī)出現(xiàn)故障，影響的比例就會(huì)上升，且負(fù)荷的適應(yīng)性會(huì)變差。在綜合性建筑中，通常有娛樂場(chǎng)所，娛樂場(chǎng)所需要的提前制冷以及延長(zhǎng)制冷的要求，假如機(jī)組的臺(tái)數(shù)較少，制冷負(fù)荷大，就會(huì)負(fù)荷將不能適應(yīng)，此時(shí)就需要選用離心式機(jī)組，能更好的符合最小冷負(fù)荷的要求。此外，機(jī)組的臺(tái)數(shù)較少，機(jī)組的低負(fù)荷運(yùn)行的概率是相當(dāng)高的，當(dāng)機(jī)組在低負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行的COP較低時(shí)，能耗就會(huì)因此增加。

3.2機(jī)組臺(tái)數(shù)過多會(huì)造成一定的影響

假如選擇的機(jī)組臺(tái)數(shù)過多，那么單機(jī)的容量便會(huì)下降，機(jī)組的COP下降，能耗就會(huì)由此升高，且機(jī)組的臺(tái)數(shù)過多，配置的循環(huán)水泵也是非常多的，此時(shí)占用的機(jī)房面積就會(huì)增大，且水泵并聯(lián)過多，并聯(lián)產(chǎn)生的損失也會(huì)由此上升。此外，機(jī)組的臺(tái)數(shù)過多，就表示故障點(diǎn)也會(huì)隨之增加。

3.3采用多機(jī)頭機(jī)組會(huì)造成一定的影響

多機(jī)頭機(jī)組通常包括了模塊化冷水機(jī)組、多機(jī)頭風(fēng)冷熱泵或者模塊化風(fēng)熱冷泵等，3臺(tái)30HT-280有24個(gè)機(jī)頭，3臺(tái)LSR829M有36個(gè)機(jī)頭，8臺(tái)CXAH250，總冷量只有1223kW，卻有32個(gè)機(jī)頭，類似的機(jī)組機(jī)頭太多，就很容易產(chǎn)生故障點(diǎn)，一旦出現(xiàn)故障，就會(huì)直接影響到空調(diào)的使用，且在維修時(shí)需要考慮各個(gè)機(jī)頭的日常運(yùn)行，增加維修難度。

3.4采用等容量機(jī)組會(huì)造成一定的影響

在工程建設(shè)的過程中，使用等容量的機(jī)組，機(jī)房的布置會(huì)整齊統(tǒng)一，備品備件也會(huì)減少，但是使用等容量的機(jī)組，也要按照施工場(chǎng)所的需求進(jìn)行，假如一味的使用等容量機(jī)組，可能會(huì)造成負(fù)荷適應(yīng)性差的問題。在一些工程中，施工單位沒有按照不同功能的場(chǎng)所設(shè)置機(jī)組，采用了等容量機(jī)組，如此便會(huì)出現(xiàn)負(fù)荷適應(yīng)性差的情況，即使現(xiàn)在的技術(shù)有了很大的進(jìn)步，變頻設(shè)備能夠?qū)C(jī)組進(jìn)行補(bǔ)充，但是補(bǔ)充是有一定限制的。因此，在施工的過程中，應(yīng)當(dāng)按照建筑的功能對(duì)機(jī)組進(jìn)行布置，以免影響空調(diào)的使用。

4.結(jié)語

目前，我國(guó)對(duì)于相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范的執(zhí)行力度不夠，且從業(yè)人員的素質(zhì)不高，給暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)和安裝造成了一定的影響，因此，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范的執(zhí)行力度，提升相關(guān)工作人員的綜合素質(zhì)。對(duì)于設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)隨意性大等情況來說，應(yīng)當(dāng)制定多套設(shè)計(jì)方案，選擇最經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)方案。且對(duì)于設(shè)計(jì)圖紙的審查絕對(duì)不能基于形式，應(yīng)當(dāng)經(jīng)過自審、審核以及審定，確保圖紙以及計(jì)算書的一致性，保證設(shè)計(jì)質(zhì)量。

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