探討建筑工程中暖通設計的方法與思路

曾宇遠

(山西省建筑設計研究院，山西 太原 030013)

我國作為世界空調生產國之一，根據世界銀行發來的數據分析:在接下來的幾年里，世界50%的新建筑將出現在中國。在國內大范圍電能短缺與世界能源危機的影響下，國內建筑物能耗占總能耗將近45%，而空調能耗在建筑能耗中所占比例已經超過50%。針對暖通帶來的一系列問題，在空調暖通設計中，除了要整合資金成本、功能應用、系統等一系列因素，還必須考慮到設計［1，2］。因此，在建筑暖通設計中，必須結合施工要求，使用科學策略減小能耗，推進建筑業可持續發展。

1 建筑工程中暖通設計的概述

1.1 暖通設計的意義

在建筑工程施工中，暖通建設對居民具有重大意義，所以在房屋設計中必須考慮季節變化。如:南北地帶，需要結合當地實際情況，進行綜合有效的建設，這樣才能讓暖通為消費者提供更好的服務。暖通方案的確立，通常在設計初期進行，以建筑供暖標準為出發點，幫助工程控制成本投資，改善投資效益［3，4］。結合當地的生活習性與氣候特征，建筑暖通也存在很多不同，以建設情況為出發點制定的標準，很可能影響建筑性能，標準的室內溫度則對暖通投資有著很大影響。

1.2 暖通設計潛存的問題

近年來，隨著暖通技術的快速發展，設備功能也得到了很大的完善，事實上暖通設計依然存在很多問題，對暖通預期效果與發展都帶來了影響。具體表現在以下幾個方面:

首先，文件有待完善。從暖通設計反饋的信息來看:很多文件并不詳細，甚至還有計算文件與說明不一致的現象，都對暖通設計帶來了影響。計算書作為暖通設計的條件與標準的指導文件，但是很多計算書的內容都有待完善［5］。設計說明是施工與設計的參考文件，同時也是設計參數的標準。一旦說明書顯示的數據有誤，將直接影響設計成效。

其次，出入口布局不科學。為了確保出入口位置的合理性，必須考慮管線出入口。如:在設計供暖時，不能由于供暖需求而增加入口，否則，將影響供暖成效。另外，入口太多也會對能量造成一定的消耗，同時這也不滿足環保要求。因此，在管線出入位置部署時，必須從全方位進行考慮，讓設計方案更科學。

最后，缺乏系統整合。暖通主要體現在通風、采暖、制冷與調節空氣上，所以設計時必須綜合考慮。從當前暖通設計反饋的信息來看:大多數工程都缺乏系統整合。如:在空調通風設計中，沒有結合吊頂與結構梁參數，一味減小空調風管，對吊頂高度也造成了很大的影響，最后讓建筑設計與外觀得不到統一［6］。如果不進行全面整合，其他管道與通風管道很可能在安裝時出現矛盾，最后為施工埋下隱患。如果改變通風設計，很可能出現噪聲。鑒于此，在暖通設計時，必須全方位考慮，盡量避免施工段問題與工程變更，這樣才能控制投資成本。

2 暖通設計思路

鑒于上述暖通設計潛存的問題，為了改善建筑工程暖通設計質量，設計人員必須不斷更新思路，結合實際情況，得出更加節能、環保、舒適的設計方案。

2.1 滿足建筑使用要求

在暖通設計中，為了讓設計發揮最大效用，必須結合實際進行多維考慮，如:常規建筑和人員密集的大空間相比，有很大差異。必須結合建筑應用要求與用途，確保建筑暖通設計方案的合理性與科學性。根據建筑物所處地帶能源與氣候特征，整合專業技術，保障設計方案的科學性與可實施性。

2.2 注重節能效果

我國作為能源小國，面對日益增大的消耗，節能已經成為建筑設計的關鍵，同時也是建筑業可持續發展的要求。暖通一直作為建筑能耗的關鍵部分，所以在暖通設計時必須加入節能理念。如:在工程采暖中，傳輸熱能必定會帶來損耗，而使用具備保溫功能的管件就能降低能耗，最后達到建筑節能標準。在確保施工質量的基礎上，暖通工程所需的材料與設施盡量在當地選取，以此減小設備與材料運輸造成的高額資費。在空調設計中對于條件允許的地帶，使用自然通風減小能耗。

2.3 做好成本掌控

任何項目的資費太高都會給資源帶來浪費，雖然施工成本在暖通工程中占有很大比例，但是設計對其有很大影響，一旦設計缺乏科學性，很可能增加施工成本。因為暖通在運行中很容易出現問題，如:地下室配電所，通風不暢帶來的故障，很可能讓變電所斷電。對此，在暖通設計中，必須考慮維護成本。在管道鋪設與設備安裝中，結合管道維修與安裝要求，為其提供足夠的空間，避免不必要的工程變更。所以，在暖通設計中，必須做好成本防控工作，通過完善設計過程，確保暖通成本的可控性。

3 建筑暖通設計方法

3.1 增強系統通風

制冷環節一般由暖通設計中的空調完成，很多地區空調還承擔著冬季供暖的工作。因此，在設計空調時，必須做好冷熱源選擇，根據工程概況正確選型，在確保節能標準時，滿足建筑制冷與取暖標準。對于建筑伸縮縫，通過設置膨脹節，避免建筑受沉降與溫度等因素影響，出現管道變形。

另外，建筑通風對空氣質量也有很大影響，它關系著室內電力運行。因此，在建筑暖通設計中，必須從排風量、風向、運行系統的安全性出發，保障設計的科學性。為了控制造價，當前大多數機房配電還處在地下層，因為它對通風有很大要求，所以通風系統必須滿足排熱，并且兼顧防火。

3.2 提高結構性能，做好減震、降噪設計

從暖通系統工作過程來看:圍護結構出現的熱損失在空調系統中占很大比例，圍護結構中的傳熱能力由保溫系數決定，也就是決定了空調負荷中的熱能消耗。所以，選擇恰當的墻體材料，能有效改善圍護構造的隔熱與保溫性能。

對于民用建筑的暖通設計，需要從居民生活與生產需要著手，系統中的給水與通風設施在運行時，都會產生不同程度的震動與噪聲。因為管道相對較多，震動與噪聲傳遞迅速，所以在設計中，必須做好減震與控噪處理，從源頭上減少不必要的損失。

3.3 改善控制力度

智能建筑內通風、空調設計與建筑內部溫度的調控，冬夏溫差都可能造成資源過度消耗，影響居民生活質量。從資料顯示來看:室溫恰當，能有效幫助空調節能。將體感指標作為參數進行調控，能快速調整室內標準。如:夏季降溫后，選設定值較大的相對濕度與干球溫度;在冬季供暖，使用定值較小的相對濕度與干球溫度;控制好新風量。不僅能解決傳統工作方式帶來的問題，還能達到節能要求。智能建筑中的自控體系能讓相關設施系統化，在共享信息的同時，對其進行綜合控制，最后收到較大的成效。

3.4 充分利用變頻技術

各種新型技術的應用，為暖通技術提供了良好的條件。變頻技術可以根據空調設施與功率，改善系統工藝，最后達到節能減排的目的。其中，變風量控制根據空調負荷，利用系統終端對變頻進行調整，達到最大改變風的目的。和固定風量比較，變風量能節省50%以上的能源。另外，變頻系統還有很好的變水量作用，所以它具有很好的經濟效益。

3.5 做好暖通系統的重點設計

在居民生活質量逐步改善的當下，他們對物質安全也有了更多的要求，所以采暖安全就成了房屋建筑的關鍵領域。為了抓住客戶心理，積累更多的客源，必須明確暖通設計，保障用戶安全。針對防火問題，結合法律要求，及時做好預警安排，這樣才能規范工作。環保作為21 世紀人類共同關注的焦點，隨著各種污染加劇，環保綠色已經滲透到大眾的心中。用戶在購房時最關心的也是環境，所以暖通人員在設計時，盡量使用污染小的產品，針對暖通在運行時會出現污染，工作人員必須提高自環保意識，這樣才能設計更適合的方案。另外，針對設計周期相對較短的這一特征，暖通必須做好和其他專業的配合，及時掌握施工方案與進度，優化施工進程。

4 結語

提高暖通設計的科學性，確保建筑的舒適度，是現代化經濟發展對其提出的要求。在建筑工程施工中，暖通作為節能的關鍵，它關系著居民冷暖、安全與身體健康。因此，在現實工作中，我們必須整合暖通空調設計潛存的問題，從完善暖通設計著手，改善居民生活質量。

［1］曹 理.淺談房屋建筑工程暖通設計的思路與方法［J］.中華民居(下旬刊)，2013(4):160-161.

［2］耿士泉，朱愛華.淺談房屋建筑工程暖通設計的思路與方法［J］.城市建筑，2012(17):258，262.

［3］孫雪瑩.暖通空調方案設計應注意的問題探討［J］.四川水泥，2015(5):201.

［4］張建明，宋治國.建筑暖通設備安裝工程的優化方法［J］.門窗，2015(6):70.

［5］滕 亮.暖通空調CAD 編程思路初探［J］.暖通空調，2000(1):52-54.

［6］吳敬國.暖通設計中的節能策略研究［J］.軍民兩用技術與產品，2014(7):142，144.