暖通空調設計方案比較分析

鄒奎芳

摘 要：隨著社會的進步與生活水平的提高，人們對暖通空調的需求越來越大，導致暖通空調質量、功能、技術方案等方面都受到嚴峻考驗。暖通空調設計方案的選擇會影響到產品的質量與效益，因此選擇一個較好的設計方案會產生重大的經濟效益。本文從暖通空調設計過程中可能遇到的一些技術經濟等問題入手，比較分析，選出最優設計方案。

關鍵詞：暖通空調；設計方案；分析

0 前言

暖通空調設計方案比較分析是一項比較全面的工作，需要從不同方向全方位研究，本文主要從暖通空調設計方案的可行性、經濟性、調節性等方面進行研究分析，通過對這些問題的研究，找出暖通空調設計最優方案。最后，結合筆者多年工作經驗與方案設計研究，指出一些設計方案比較的誤區，為暖通空調設計方案的優化提供一定的指導意義。

1 設計方案可行性研究

無論什么設計方案，最首要的任務是先確定方案是否具有可行性，否則就會造成巨大的經濟損失。設計方案可行性研究主要從以下幾個方面進行：首先，設計方案是否滿足用戶需求，用戶是市場的消費者，如果設計方案不能夠滿足用戶需求，那么就會失去用戶，就會失去市場競爭力，導致設計失??；其次，還要考慮設計是否符合國家要求，切記不能將設計建立在違法的基礎上，同時，設計也應當注意環境保護，不能以破壞環境為代價；最后，在一些技術層面的細節問題上，要多加考慮。例如水源熱泵設計的使用，要充分考慮地質情況與地下水資源狀況和變化趨勢，夏季冷負荷與冬季熱負荷不平衡導致的冷熱積蓄問題同樣不容忽視。有些用戶對全年的溫度要求都比較高，因此，針對這些項目的設計，要對當地全年溫度變化進行研究，使得暖通空調能夠適應全年室外溫度變化。對于一些重要的科研項目中使用的暖通空調，一旦出現故障或是溫度不穩定現象，就會造成嚴重影響，因此，必須考慮設計方案的可靠性，保證較高的安全系數。

2 設計方案調節性和可操控性研究

（1）調節性

暖通空調系統容量不是隨意確定的，它是根據當地環境確定的，選出全年環境最惡劣時的數據，根據數據設計最大容量，以保證空調系統能夠滿足全年環境變化。由于容量較大，全年氣象變化波動很大，暖通空調系統必須具備良好的調節性。如AVA空調系統和VRV變頻空調系統，雖然成本比較高，一次性投入比較大，但后期的消耗比較小，從長遠來看，是比較合算的。最重要的是該空調系統調節性能比較好，在一些辦公寫字樓區域，由于是部分時間工作，空調系統需要適應夜間無人的工作環境，該空調系統就能自動調節，減少夜間能源的浪費。

（2）可操作性

調節性是內在的東西，有設計方案與技術決定，而可操作性是外在的東西，由用戶直接使用，因此，用戶更為關注的便是可操作性。暖通空調的可操作性與空調的自動化程度密切相關，自動化程度越高，可操作性越強。同時，還能減少管理人員的數量和工作強度。但是，這樣會提高成本投入，而且需要更專業的人員進行管理，培訓費用也會提高。是否采用自動化控制來提高可操作性需要視情況而定，從而確定最優方案。如果規模較大的空調系統，需要較多管理人員，而且需要經常進行控制調節，就適宜采用自動化控制方案，這樣能夠減輕工作量，提高操控性能；對于一些不同區域使用不統一的建筑或是出租的小型建筑寫字樓，空調使用比較單一，就宜采用非自動化控制，不僅操作簡單，而且能夠節約大量成本[1]。

3 設計方案經濟問題研究

經濟問題是一切設計項目都需要重點考慮的問題，進行不同方案經濟研究對比時要選取一致的比較基準，應采用相同的設計要求、使用情況、設備檔次、能源價格、舒適狀況、美觀情況等基準條件進行比較，這樣才能保證比較結果的科學性和合理性。如果比較基準不一樣，比如用高檔產品與普通產品相比，那么經濟比較結果顯然是不合理的[2]。

（1）一次投資

一次投資是所有投資中最為重要的投資，也是投資方最為關注的投資。一次投資的數目能夠為接下來的方案設計提供一定的指導方向。暖通空調一次投資投資的內容包括好多，不僅含有一些基礎設備材料費用的投資，而且包括各種管理費用、運輸費用、維修費用、安裝調試費用以及各種能耗費用等，在一次投資時，要充分考慮各個環節費用，切記不能遺漏任何環節的投資。在選擇設計方案時，由于每個方案使用的設備、材料等都不同，費用也會不同，因此在計算時，各種設備材料的價格應采用平均價格，選出既能滿足實際需求的設計方案，又能降低一次投資的設計方案[3]。

（2）運行能耗和運行費用

暖通空調設計方案比較不僅需要分析一次投資，設計完成后暖通空調的后期運行耗能和運行費用同樣十分重要。運行耗能包括多個方面，既有鍋爐和制冷機等主機設備的耗能，又有其余輔助設備的耗能，因此運行耗能一般遠大于銘牌上標注的功率，計算時也就不能簡單按照銘牌計算。同時，計算時應當考慮全年季節的變化、建筑物實際負荷變化以及設備非標準狀態下運行耗能。有些建筑空調系統分時間段進行，如學校、商場等，計算時應當扣除空調不運行時的耗能。運行費用不僅包括能耗，還包括維修費用，維修費用又包括材料費用和人工費用，設計方案時，應當根據產品特點，預算出合適的維修費用。最后計算出總的費用，通過對不同設計方案的比較，選出最合適的方案。

（3）經濟分析中注意的事項

在進行暖通空調設計方案經濟分析時，需要注意許多問題，切不可直接按照設備廠家給出的功率數據進行計算。通過研究不同空調設備材料發現，許多廠家為了自己的利益，并不會真實標注設備的實際耗能功率，一般來說標注的數據都小于實際消耗，如果按照所給數據進行計算，當空調制作完成時，之前各分設備耗能就會小于空調實際耗能，嚴重影響設計方案經濟預算。另外，不同設計方案經濟分析時切忌局限于成本計算，要放眼未來，計算在未來的使用中，那個設計方案更加具有發展力。

4 設計方案比較中的誤區

暖通空調設計方案比較不是一件簡單的事情，它包括許多的專業知識與技巧，需要綜合全方位的因素，進行全面的考慮，即使是多年的有經歷的工作人員，也不一定能夠準確選出最佳設計方案。目前，在該項工作中存在許多誤區，比如使用的技術越高級，產品就越好；投資越高，成果越好。產品的好與差，是相對而言的，特別高級的暖通空調用到一般的家庭中，就不能發揮出空調的潛在能力，反而是一種資源的浪費。而且相同的技術，用到不同的設計當中，產生的效果不一定都是好的。有些方案適合一種技術，有些不適合，因此切記不能盲目追求技術的高端，而忘記實際的需求。還有人認為，暖通空調設計方案越復雜越好，一般的，方案越復雜，需要的設備材料越多，設計程序與制作程序越復雜，一次投資的費用也就越高.而且復雜的設計方案不一定是符合需求的設計方案。實際上，在滿足設計需求的提交下，設計越簡單越好。

5 結語

暖通空調設計方案是一個直接關系到暖通空調工程項目的成敗和經濟效益優劣的重要問題，它不僅關系到用戶的使用滿意程度，而且還嚴重影響到商家的收益狀況，如何選擇最優方案已經成為一個國際性重大問題。一個優秀的設計方案，需要經過全面的分析比較，從技術、經濟多個角度進行分析，最終達到最大的綜合效益。

參考文獻：

[1]李白，張浩楠.暖通空調設計方案之經濟與技術的比較分析[J].甘肅科學學報，2012，12.

[2]王鵬，李麗娟，等.空調設計方案分析[J].天津大學機械設計方案，2013，02.

[3]公共空調設計標準[S].GB50189-2012.