關于暖通空調工程設計存在的問題分析

覃始王

（廣西正宇建設工程有限公司）

關于暖通空調工程設計存在的問題分析

覃始王

（廣西正宇建設工程有限公司）

暖通空調系統的出現，很大程度改善了室內的環境，其可以控制空氣的濕度和溫度，提高了室內的舒適程度，是中大型工業建筑、民用建筑、公共建筑中重要的一環。在本文中，筆者主要對有關設計規范、規定、標準，并結合現場實際情況，總結了目前暖通空調系統設計、制圖等方面存在的典型問題，分析了產生問題的原因，提出了一些設計人員需注意和改進的事項。

暖通空調；暖通工程；負荷；設備；管道；閥門

前言

所謂暖通空調，是指具有采暖、通風和空氣調節功能的空調器。由于暖通空調的主要功能包括：采暖、通風和空氣調節這三個方面，縮寫HVAC（Heating，Ventilating and Air Conditioning），取這三個功能的綜合簡稱，即為暖通空調。隨著近些年全球環境的不斷惡化，以及我國霧霾天氣的逐漸加重，暖通空調專業的發展越來越被重視。暖通空調專業，全名供熱通風與空調工程，又名建筑環境與設備工程，是研究工業與民用建筑室內環境中的采暖，通風和空調的工程學科，主要方向是調節室內的環境條件達到一定要求，對溫度、濕度進行調節，以及通過通風來使室內保持舒適的居住環境或工作生產條件，凈化除塵，達到一定的潔凈度要求，特殊場合還需要精密控制比如無塵實驗室或車間，跟傳熱學、工程熱力學和流體力學有著直接的關系。隨著人們對居住環境的要求不斷提高，暖通專業越來越得到重視并快速發展，同時，能源的緊缺也使建筑節能成為熱門，而暖通設備的節能又占了主要地位，所以未來發展方向在節能方面也是一個熱門，暖通專業正快速發展。某些暖通設計人員在貫徹執行現行規范、規定、標準方面時，由于缺少現場實際安裝及調試運行經驗，在系統設計、設備選型、管網布置方面都存在不少問題，現將發現的問題及其解決方法和改進措施綜述如下。

1 暖通工程設計過程中務必要注意的一些問題

1.1 空調設計

空調設計過程中，往往會出現下面這些問題：

（1）傳統的空調系統設計習慣性地應用經驗估值的做法，為了達到提高安全系數的目的，設計人員很容易就會想到采取增大空調設計總負荷量的方式，但是在《采暖通風與空氣調節設計規范》（GB50019-2003）第5.1.1條里有明確規定：在施工圖的設計之初，負責設計的工作人員要盡可能準確地進行負荷量設計計算。

（2）空調水系統輸送的半徑過大，導致能耗損失較大，能效比下降。根據設計標準，最大環路總長度應該控制在200～500m的范圍之內。除此之外，設計人員也常常會忽略水系統平衡的問題，在設計過程中，應當將水系統設置為同程式或是使用平衡閥調節水力平衡。

（3）空調系統的末端設備選型不合理，出現設備型號偏大的問題，所以在空調運行過程中噪音會很大，造成噪聲污染。

（4）未能夠詳細考慮到空調在實際使用過程中的單獨管理收費方面的問題，例如一些出租、出售的辦公室或者是一些功能有差異的場所，在這種情況下，就需要設計安裝一些能量計量專用儀器，方便于計費。

（5）空調冷凝水排送的管線設置太長，很容易引起排放堵塞，當出現這樣的情況，務必要增設排水點以解決問題。

（6）空調送風管未進行設計，造成日后滴水現象。

（7）水泵選型流量過大，造成運行功率過大。（GB50189-2005）空氣調節冷熱水系統的最大輸送能效比（ER）為0.0241，因此冷水泵的揚程一般不超過36m。

（8）衛生間排風系統設計管路過長，排風效果不佳。

1.2 供暖設計

（1）在暖通空調工程的設計中，對照《采暖通風與空氣調節設計規范》一書（以下簡稱《設計規范》），冬季供暖系統的熱負荷應包括加熱由門窗縫隙滲人室內的冷空氣的耗熱量。但有的工程在計算供暖熱負荷時卻未計算這部分耗熱量，《設計規范》對圍護結構耗熱量計算各朝向修正率做了明確規定，而有的工程卻將各朝向修正率變為北20%，東、西15%，南-5%，有悖于規范要求。

（2）供暖入口設置過多，既要考慮室內供暖系統的合理性，又要考慮與室外管線銜接的合理性，然而，有的工程供暖入口設置過多。

（3）供暖系統設計不夠合理，主要表現在如下幾個方面：①一些供暖系統由1條主立（干）管引進，在分環上并沒有設置閥門，這會給維修管理帶來很多麻煩。②供暖管道布置沒有作充分考慮的問題，例如供暖立管直接布置在窗的上面，很大程度上影響了使用，既影響了美觀效果又妨礙正常通行，而且還給物品放置造成不便。③有些工程的供、回水干管高點沒有設置排氣的裝置，如果遇到集氣的情況，氣體就很難排出，從而影響到空調系統的正常使用。

1.3 通風設計

通風設計中一般存在以下問題：

（1）變配電機房、浴室、更衣室未設通風系統。

（2）地下多層機械停車庫，應視建筑功能按每輛300～500m3/h指標計算設計往往只按6次換氣計排風量，未進行比較分析。

（3）風管穿過防火區處建筑伸縮縫時，未設防火閥。

（4）排油煙管道在與垂直排風管道連接處，未設置150℃防火閥。

（5）應急柴油發電機房的儲油間沒有設排風系統，而未設置在下方。

1.4 防排煙設計

防排煙設計中一般存在以下問題：

（1）排煙口與附近安全出口的距離太近，按照《高層民用建筑設計防火規范》（GB50045-95）（2005年版）的要求，排煙口與附近安全出口沿走道方向相鄰邊緣之間的最小水平距離不應小于1.50m。

（2）簡易地吊裝于天花上方。

（3）無自然排煙的和天然采光的樓梯問未設置排煙設施。

（4）防火閥未靠墻或風井布置。

（5）對剪刀梯構造不夠清楚，造成其中一張樓梯間沒有正壓送風系統。連通地下室和地上層的防煙樓梯間應為兩個樓梯合計風量，經常只計算一張樓梯的風量。

（6）排煙口應有手動和自動開啟裝置，往往缺少自動開啟裝置。

2 民用建筑空調系統設計的注重點

筆者就幾種常見的民用建筑空調系統選用應重點注意之處介紹如下：

2.1 酒店、娛樂場所等商業建筑這類設計的暖通系統應綜合考慮

（1）建筑上部、不允許有吹風感。

（2）設備應用噪聲較小的。尤其是深夜時，臥室內出風口處的音量不能超過NR30，最高不可以超NR35。而且空調設備應設在遠離居住處。

（3）房間空調系統應有單獨調節的功能。可以做到按的需要調節溫度，也可以在離開房間時停掉，節能。

2.2 寫字樓辦公區域這方面的建筑的暖通系統應考慮以下幾個問題

（1）建筑物內外分區。特別是行政建筑，樓層高。在平面上設置空調時，須按內外區分開設置，距護結構5m以內為外區，距外圍護5m以上是內區。空調設備應分開。分區過多會增加材料的初步投資。但是，合理分區可以節約成本。

（2）不同地區季節的問題。我國疆土遼闊，有不少城市一年內有明顯的季節變化。過渡季外區能不用冷熱源，但還需要降溫，這時應有降溫方法，設計設備要考慮室外空氣進入內區的影響。選冷源時要最小負荷時，制冷機應隨意搭配。

（3）遇到個別樓和個別辦公室的加班時。這個問題不好解決，只能不設置太大的空調方案。最好分每層分機設空調系統。

（4）因考慮系統的靈活。特別是出租的辦公樓，不同業主的布置不一樣；內隔墻的位置常變更；負荷多變化。因此設計類似辦公建筑時選的設備要留有余地：系統分布要機動靈活；頂送風系統宜采用；送、回風口均勻分布。

（5）敞開的大辦公室房間，如管理個別控制問題，設計時應高度重視。

2.3 大型超市類建筑

（1）大型超市的冷負荷主要來人員散熱，其數值大小視檔次而定。檔次高人少，反之人就多。通常按0.5～1.0人/m2算。照明負荷按30～40W/m2算。

（2）通風換氣十分重要，幾乎需80%的排氣才滿足要求，因此這類工程宜采用雙風機系統或單風機系統。

（3）商場出入口處人流很大，一年大門敞開。冬季流入大量冷空氣，夏季室外熱氣入浸，增加負荷。經驗告訴我們，大門口設置冷熱風幕是解決問題的好辦法。風幕的吹出口風速不能太大，工程實踐證明風幕的吹出口風速以4～5m/s最佳。另外在供暖大門口鋪一些地板加熱盤管最好。

（4）商場中循環空氣污染很嚴重，過濾器以自動清洗式最好。

2.4 電影院、大會堂

建筑中的觀眾廳應為單獨設備，化妝間、排練間、辦公樓等應另設工作室。系統的消聲隔振尤其重要，從材料使用到通風的設計都應高度重視，管內的風速通常控制在6m/s下。還應特別注意防火要求。

2.5 醫院建筑

20世紀對醫院建筑重視程度還不夠，這幾年來這一領域空調系統施工都有進展。空調施工中的重大問題有：

（1）因該防止交叉細菌感染。醫院中何處應為氣壓，氣壓設計時要注意。如手術室應為正壓（（20～25Pa），以防臟空氣流入，為負壓（（20～25Pa），為排除密度大的麻醉氣體，室內的排風口應設在手術室底部。

（2）如何防止塵埃問題。就是減少醫院內的污染，空調系統有重要的責任，送、排風系統的過濾很重要。排風過濾是指對燒傷病房、風進行過濾。

（3）病房的個別控制問題。

3 設備間布置的基本要求

設備室的安排，按照物體的種類、大小、使用機械與系統的不同而異，一并配備相應的管井、管溝。

4 結語

上述是筆者多年來的暖通設計工作的經驗小結，以供同行交流參考。同時體會到做好暖通施工工作，不單要高度重視自設計師的專業技術更新，對技術的學習，同時要深入項目現場，與技術人員深入交流勾通，熟悉現場情況，對于特殊區域提前做好摸底工作，避免設計變更的大量發生。

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TU83

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1004-7344（2016）18-0311-02

2016-6-10