劉志民
摘 要:本文通過對暖通設計中常見問題進行分析,結合自身的工作實際情況,探討暖通設計問題的解決對策,從而為促進暖通設計的科學化、規范化提供借鑒參考。
關鍵詞:暖通設計;設計理念;問題;對策
一、暖通設計的概念及新時期下暖通設計新理念
(一)暖通設計的概念。暖通是供熱供燃氣通風及空調工程的簡稱。作為建筑設計的組成部分,暖通一般可以細分為三個部分,分別為采暖部分、空氣調節部分及通風部分。暖通的本質含義就是為建筑設施供給熱量能源,從而使建筑物各個室內組成部位在溫度上實現由外及內的通風以及自內而外的空氣排放,在這一過程中,實現建筑物內外的空氣置換。按照通風借助的設備,暖通又分為機械式通風及自然式通風形式。
空氣調節一般借助機械設備完成,即是空調,空調能有效調節室內的溫度、濕度及空氣流速,從而實現室內空氣的新鮮流通。
(二) 暖通設計新理念。隨著時代變化和建筑技術的不斷成熟,現代建筑在設計施工時,除了能夠借助現代化的施工工藝外,在建筑設計理念上也有了新變化,在暖通設計領域,也有所體現[1]。一方面既把以人為本作為設計原則,另一方面又將節能、環保、經濟作為新的設計理念。
(1)節能理念。建筑物的能量消耗過高,城市呈現高碳化現象已引起了社會大眾的普遍共識,而建筑系統中的暖通設計又是能源能耗占比較大的環節,因此,既出于節能的目的,又是基于降低設計成本的考慮,現階段暖通設計更加傾向于節能理念的落實。(2)經濟理念。暖通設計方案在滿足建筑用戶的基本需求外,還要根據經濟適用性,綜合比較各類設計方案,最終確定性價比最高的設計方案。現階段暖通設計方案以風冷和水冷技術為主,一方面投資較少,另一方面在性能表現上也比較突出。
二、暖通設計存在的常見問題分析
(一)計算所用的相關參數不準確。在建筑物的暖通設計規范標準里一般已將相關的空氣計算參數加以明確,在進行暖通設計時,應遵照相關參數進行計算及設計工作[2]。如國家標準規定,建筑物內的廁所設施及盥洗設施的溫度值要在12度左右浮動,浴室的溫度供應應不低于25度。但具體到我國的暖通設計,因為涉及到廣闊的地域,各地區在氣溫數值都存在顯著差異,因此,在實際暖通設計過程中,往往參照當地具體條件而額定參數。此外,在暖通的標準設計規范里,因為經由門窗的冷空氣量對建筑物室內溫度有著重要影響,是熱負荷量的組成部分之一,計算時要將相關的冷空氣量考慮進去,但具體到暖通設計過程,往往對此加以忽略,造成參數不準,設計不合規范。
(二)將排煙風機與防煙分區之間的量值加以混淆。主要側重于高層建筑物的暖通設計,在相關的高層建筑技術規范里,對排煙風機的風量計算也有著明確的規定,當只承擔單獨的防煙分區排煙任務時,那么此防煙分區的計算面積要按照每平米大于60m3/h的標準進行計算,而當承擔兩個以上防煙分區排煙任務時,在計算標準上就要相應加倍,即取120m3/h的計算標準。實際暖通設計過程中,往往將排煙風機加以水平方向設計,使其負責多個防煙分區范圍的排煙任務,但在總體的面積計算上仍取60m3/h的計算標準,難以滿足建筑結構的防火需求。
(三)在供暖管道上設計不周。如前所述,對供暖管道的設計規范規定上,國家也有相關的設計規范標準,但實際設計中也是不加參考的情況居多。供暖管道在坡度設置上一般不應低于規范要求的最低數值,但實際情況不僅與規范標準相去甚遠,有的供暖水管在坡度上甚至要嚴重小于規范標準的最低數值,造成管道水流速度難以達標,影響到供暖管道的正常使用。
此外,在散熱表的安裝設計上,以雙側連接為主,一側連于換熱器,一側與其他住戶的散熱器相連,沒有進行散熱器支管及立管的單獨設置,也沒有設置相應的閥門。當發生供暖故障時,會發生連帶反應,對散熱器構成破壞,既影響自身,又牽連到相鄰用戶。
(四) 防火閥及供暖入口設計不合要求。在暖通設計規范中的風管設計,相關設計規范也有著明確規定,風管不能在變形縫及防火墻之間加以穿行設計,但涉及到特殊情況,需要從兩者間穿行時,要設置相應的防火閥。但在實際暖通設計中,對防火閥的設計不予重視,遇到中途需要穿越變形縫及防火線時,沒有采取措施,對防火閥加以設置,從而引發較為嚴重的安全隱患。此外,供暖入口設計上,也存在不合要求的現象,供暖入口設計上過于盲目,沒有對暖通系統及室外管線加以統籌考慮,設計較多的供暖入口,造成能源浪費,背離了節能環保的設計理念。
三、暖通設計常見問題的改善對策
(一)優化暖通設計中的設備可行性及安全性。作為暖通系統中的能耗量最大的系統構成,空調系統在安裝使用上要體現出科學合理性,要對設計及安裝方案進行對比,在保證系統安全性能的基礎上,追求經濟性。
現階段較為常見的設計方案常采用變頻空調及VAV空調設備,在成本投資上雖然較高,但能耗低,可行性高,安全性佳,在系統后期使用中有著極佳的可操作性。在一些公共建筑系統,如寫字樓、辦公樓、學校等場所,有著廣闊的應用空間。根據市場調查,發現變頻空調和VAV空調系統,能夠憑借設備的自動化優勢,節約勞動成本,降低勞動強度,在維護成本上也要比分戶接入系統及中央空調系統更具經濟可行性。此外,該系統在性能表現上穩定可靠,在涉及到施工過程中的穿墻時,也不需設置專門的閥門,具備較高的安全性,而只需換季時節更換閥門,更是大大提高了工作效率。
(二)在相關設計標準上,嚴格遵循規范要求。通過總結暖通設計中常見問題,不難發現,現階段在暖通設計上,很多問題都是出自對設計規范的不重視。設計人員要注重學習相關的規范標準文件,在設計中嚴格按照相應的設計參數進行計算,做好以下幾點。(1)暖通系統設計中的熱能要保持在65℃左右,不得低于此數值,在低溫控制上,以40℃為準。(2)供回水的溫差值應保持在10-17℃的范圍區間內,對基本耗熱量的計算要嚴格參照設計規范標準,設計時把握整體建筑結構,在整體結構的基礎上,進行暖通系統的規劃設計,設計過程中如出現了數值偏差,要根據相關的技術標準加以修改。(3)計算建筑物各房間的耗能指標,根據建筑地面的具體結構類型,將結構厚度穩定在90mm左右,而管道間距以200mm為宜,外墻和熱管之間的間距保持在70-110mm范圍內。一方面設計人員要提高自身素質,準確測算這些基本參數,另一方面要做到結合實際,不斷深化暖通設計的可行性。
(三) 追求暖通設計的經濟性與節能性的統一。現階段暖通設計理念涵蓋了節能理念和經濟理念,因此在設計中要對方案涉及到的設備價格及能源價格進行綜合衡量,在比較中要堅持對比的橫向性,以設備和能源的共同使用周期為對比標準。
結語:暖通設計作為調節人們生活空間質量的有效環節,在建筑設計中的重要性日益凸顯。針對現階段暖通設計中易出現問題的幾個方面,設計人員要加以高度重視,依托現代科技技術的基礎上,要提高自身設計水平,嚴格遵循科學的設計規范標準,注重暖通設計的可行性及安全性,不斷提高建筑物的供暖及通風質量,真正體現現代建筑的技術價值。
參考文獻:
[1] 何安良,易鵬.淺析城市建筑暖通設計新理念的運用[J].四川水泥,2014,(8):118+142.
[2] 馬勝男.暖通設計中的常見問題及對策分析[J].房地產導刊,2014,(16):182.