汪也歐
【摘要】如何對暖通空調設計方案進行科學的比較和選擇,是暖通空調設計人員在實際設計工作中經常遇到的一個重要技術難題。本文分析了暖通空調設計方案中安全、設計、環境影響等方面存在的問題并進行分析。
【關鍵詞】暖通空調設計 設計方案 常見問題
引言
設計方案對暖通空調工程設計的成敗優劣關系重大。近年來,隨著科學技術的迅速發展以及對節能和環保要求的不斷提高,暖通空調領域中新的設計方案大量涌現,針對同一個設計項目,可以簡化為冷源端主機形式、熱源端主機形式、末端形式以及輸送形式四個大的部分。往往每個部分可以有兩三種甚至好幾種不同的設計方案可以選擇,設計人員為了確定一個優秀的設計方案,不得不進行大量的方案比較和優選的工作,設計方案技術經濟性比較正在成為影響暖通空調設計質量和效率的一項重要工作。
1暖通空調系統設計簡介
暖通空調系統設計主要涵蓋了建筑物中的供暖系統、制冷系統以及通風系統的設計,暖通空調系統作為建筑中的重要組成部分,其設計方案的好壞將直接關系到暖通空調工程設計的成敗。隨著我國經濟和科學技術的發展,大量的新技術應用于暖通系統的設計,這就造成同一個設計項目會有多種不同的設計方案,如何在這些設計方案中選取最優方案是一項重要的工作。同時在對暖通空調進行設計和安裝過程中,需要嚴格按照國家的相關規范和設計標準,對整個設計方案進行嚴格的把控。
2暖通空調設計方案的問題分析
2.1可行性和可靠性的問題
暖通空調設計是建筑設計的血脈,是建筑投入運行滿足其舒適性室內環境的重要一環,同樣暖通空調設計也影響到建筑工程初期投資的多少,維護費用的高低。因此,設計方案時應當從全局出發,考慮建筑的舒適性,系統的可靠性、安全性和可操作性,并滿足規范要求。避免因為方案設計的不合理而造成初期投資的浪費以及后期使用運行能耗的浪費。
暖通空調工程方案可行性應考慮的首要問題就是如何達到建筑采暖通空調風的要求。設計方案首先應當滿足國家和當地的有關規范的要求,其中不僅有其功能要達到的指標要求,也包括對環境保護的要求。在考慮功能要求時,應當注意暖通空調系統運行過程中,周圍環境條件的長期變化情況。
例如對于某些溫濕度要求較高或者比較特殊的工藝性暖通空調設計項目,就不能像一般民用建筑做普通的設計,主機端可能就要考慮大溫差末端要考慮恒溫恒濕空調機組。對于某些改建或建筑面積不足的工程來說,有沒有足夠的機房面積也是判斷設計方案可行性需要考慮的問題。
2.2調節性和可操作性問題
暖通空調系統的可調節性對于節能環保是最重要的一個問題。由于暖通空調系統的最大負荷是在外界條件最不利的條件下確定的,因此在設計暖通空調系統時,應當注意系統適應不同時間段的可調節性。某些建筑的暖通空調系統不同負荷不僅是季度的變化,也存在時間段的變化。例如辦公建筑、寫字樓、學校等,只有在白天的時候才使用,所以對于這樣的建筑,設計暖通空調方案時應當滿足不同時間段的調節要求。目前采用較多的空調形式有:水冷中央空調系統,VRV系統,水冷多聯機系統等,在考慮各系統經濟性、舒適性及靈活性的同時,也要結合建筑方案的效果和甲方要求做一個權衡思考。
暖通空調系統的可操作性也是需要著重考慮的問題。對于高度自動化的空調系統來說,其管理和操作都比較簡單,所需要的工作人員較少,在一定程度上能夠減少人工費用的支出。但其經濟性仍然較差,原因在于一次投資增加,且對所配備的人員素質要求較高。因此,在選擇空調的自動化與否時,應當根據工程的實際情況來確定。對于某些大型的空調系統,需要經常調節控制的設備較多,應當采用自動化控制,從而減少操作人員的工作強度。為進一步提高其經濟性和可靠性,應當使自動控制系統盡可能的簡化。
2.3經濟性比較問題
在當今的社會條件下,對于建筑工程的要求為在利用最少的資源下,完成建筑應有的功能。因此,經濟性比較應當是暖通空調方案設計時需要多多考慮的問題。綜合考慮方案各個方面的經濟性,才能得到最合適的方案。首先,在考慮經濟性比較問題的時候,要注意兩種不同方案的比較基準要相同。例如采用相同的設計規范,使用情況,能源價格,舒適度等等。只有在這個基礎的所得到的比較結果才更為的科學,更為的合理。
由于投資方非常的注重一次投資,在計算投資時應當注意全面準確,不能漏項,暖通空調設計方案的投資計算包括各種設備、管道、材料的費用,也包括其他能源使用等相關的費用。但是一次投資較低意味著會犧牲掉很多設備的節能性,比如變頻水泵,變頻主機,平衡閥等,這就需要設計選擇時給投資方提供一個后期運行電耗及投入收益比,因此經濟性應該是一個暖通設計長遠的運行對比。
此外,設備安裝、調試的費用,相關的管理費用,水處理費用等一些容易被忽略的費用應當計算在內。除這些直接費用以外,在一些情況下也應當綜合考慮直接效益。系統運行過程中所產生的費用也是暖通空調工程設計方案在經濟性比較中要考慮的問題。
2.4安全性問題
在現代建筑的安全問題當中,暖通空調系統擔任著重要的角色。其功能主要是保證易燃易爆環境的安全、防火安全、人員安全、設備環境安全、系統運行安全五個方面。要提高暖通空調系統的安全性,需要通過多個方面的綜合改進。例如設備改進,管理的完善,技術的提高等等。在設計倉庫、煤礦等易燃易爆工程的時候,應當著重注意暖通空調系統的安全性能。采取相應的防火防爆措施。
在設計某些涉及可燃性氣體能源的時候,應當事先考慮可燃性氣體泄露所帶來的安全性問題,設置氣體泄露報警機制,并設置相應的排風系統,以防止意外的發生。防火問題應該是所有的設計都應該考慮的問題,應當嚴格按照國家有關規范來設計。機器設備的安全問題主要是制冷系統的安全問題。
2.5環境影響問題
經濟的發展離不開工業的發展,而工業的發展導致了環境的日益惡劣。在人們生活水平逐漸提高的同時,環境保護問題越來越受到人們的關注。
北方建筑的供暖方式主要以燃煤鍋爐取暖為主,其排放的煙塵是北方環境問題的主要污染源。因此,北方的一些大城市都開始限制燃煤取暖,并且限制的區域不斷擴大。而在這些區域內的建筑,為保證暖通空調系統的正常運行,就要特別注意暖通空調工程的設計問題,其可行性應當受到特別的關注。
在進行方案設計的時候應該特別注意人們越來越重視的環境保護問題,使建筑有一個較為長的使用時間。另外方案設計人員應當由較強的環境保護意識和環境保護則仍,同時要與建筑用戶的經濟能力想適應,不能因為盲目冒進給用戶造成較大的經濟負擔。
3結語
隨著經濟的快速發展,暖通空調的使用越來越廣泛,因此對于暖通空調設計時所出現的問題需要引起足夠的重視,通過權衡比較分析后的正確設計和規范的安裝使暖通空調能夠發揮良好的經濟性、節能性、安全性和舒適性,發揮暖通空調設計在整個建筑設計中的重要作用。
參考文獻
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