住宅立面形式與室外空調機位設計

王江飛

(天津大學建筑設計研究院，天津 300073)

0 引言

為了應對夏季高溫天氣，以及一些非采暖地區冬季室內溫度過低，住宅建筑中分體空調被廣泛采用。雖然在調節氣候，整體能耗等方面，分體空調相比集中空調有一些不足之處；但在安裝便捷、應用靈活、制冷/供暖快速、便于計量等方面有很大的便捷。同時空調外掛機給住宅立面設計帶來了很多的影響。

1 外掛空調機與建筑立面

我們看到很多建筑外觀設計存在室外空調機位隨意安裝的問題,空調管線縱橫交錯于住宅外墻面(見圖1),極其凌亂,影響了住宅預期的外觀效果。

原因多種多樣,有的是因為設計沒有考慮空調機位導致空調亂掛，有的是因為空調機位設計尺寸比安裝尺寸小導致空調放不進去，也有的是因為為了安裝方便用戶隨意安裝導致的。

有的設計師對空調設計問題未引起足夠重視,總覺得空調機位不是建筑外觀設計的必須內容,往往只是在平面和外觀都確定下來之后,再考慮空調機位和設備的管線外露問題。一旦室外空調機在某一建筑上大量的被使用后，這種整體設計的脫節所帶來的一系列影響外立面美觀的問題就會很突出了。

2 分體空調的工作原理

分體空調顧名思義分室內機與室外機兩個機器。室外機掛于室外通過管線與室內機相連(見圖2)，根據空調的相關設計規范，管線長度一般為3 m～4 m，超過這個長度分體空調的制冷效果就會受到影響。空調器一般都是采用機械壓縮式的制冷裝置，其中充灌著制冷劑。制冷劑在室內機室外機之間循環，通常幾種形態交替存在：液態、氣態和氣液混合物。在這幾種狀態互相轉化中，會造成熱量的吸收和散發，從而引起外界環境溫度的變化。通過消耗機械能改變制冷劑的狀態，將熱量從溫度高的環境帶走(夏季)，或者將熱量送至溫度低的環境(冬季)。

所以室外空調掛機與室內機的位置需要合理考慮。以免影響使用效果。涉及到建筑立面，空調安裝會通過一組管線將室內機與室外機相連，除了室外機安裝在室外還有連接的管線留在室外。理想的效果是管線從室外機出來后直接進入室內，順著設計好的管道進入室內與室內機相連。根據空調的工作原理這段管線長度控制在4 m之內，越短越好。此外管線中還有一段排水管，用于排出室內空調機內的冷凝水，并且冷凝水需要通過有組織的排水措施排至首層地面或者專門排水溝/井。這就需要在外墻部位有冷凝水的排水管，且與空調機相鄰，此排水管不可與屋面排水管共用，只需要直徑5 cm～8 cm的排水管即可，設計時候也需要考慮。

3 立面設計與室外空調機位

隨著規劃上對建筑外立面的控制越來越嚴格，那種隨意外掛空調的新建建筑基本已經很少見了。大多數的住宅建筑在設計初期就考慮空調形式，采用分體空調制冷，設計會在方案階段就對室外空調機以及空調冷凝水管進行統一設計。進行統一設計的建筑立面，有幾種形式：

1)采用外挑空調板(見圖3)，空調板獨立于建筑外墻外，安裝空調罩遮擋室外機。這種設計空調通風散熱比較好，用于住宅(1匹～1.5匹)的空調板設計尺寸經驗值按照1.2 m(長)×0.6 m(寬)即可。但遮擋措施不論百葉還是遮擋欄桿，完全獨立于立面之外顯得不夠整齊。2)采用外墻內凹設計(見圖4),外立面只開百葉窗的形式，這樣處理外立面比較整齊，但由于空調機位完全內凹于室內，會影響部分室內房間的使用功能。此種設計形式需要注意開窗百葉的面積，面積過小會在使用過程中空調機位處溫度過高，空調會間歇性的停止工作?？照{機位的設計尺寸還牽涉到空調機位處的墻體保溫層，按照經驗值空調需要留足1 100 mm的凈尺寸，加上兩側各100 mm的保溫，此外還需要雨水管或者冷凝水管的安裝，該處空調機位最小需留到1 300 mm。3)空調安裝方式和立面結合設計，使其成為立面造型的一部分(見圖5)。此種形式根據立面造型以及空調機位尺寸，可以考慮空調正面出風，側面出風等不同形式。4)利用陽臺或者飄窗與室外空調機位相結合的設計(見圖6)?？照{機放在飄窗下方或者側方，外加百葉或者欄桿遮擋。此方式設計的空調機位需要考慮到飄窗尺寸和空調安裝，需要注意的是飄窗挑出外墻面尺寸需要大于600才能保證空調能夠安裝進去。

4 空調機位與建筑做到有機結合

綜合對比上述幾種方式，對于住宅建筑，有陽臺或者飄窗時，可以考慮室外有機結合飄窗或者陽臺設計。對于北向不設置陽臺或者飄窗時，可以利用建筑物的凹凸變化直接挑板，對于有些住宅建筑公建化的立面傾向，立面上不希望直接看到空調機，可以將分體空調機位內凹到室內。上述幾種情況都是合理的處理方式，但是，也有建筑雖然考慮了外掛空調機位,但沒有與設備工程師配合，造成后期使用上與開始的設計不相符，比如設計的空調板尺寸太小空調放不上去。有的是空調板位置不合適需要很長的管線才能與室內機相連。也有的安裝完成后，空調室外機放置處通風效果不好，造成空調使用中短路等等。導致了最后的安裝效果破壞了整體的構思。所以，無論哪種設計都要充分考慮不同的外因條件，不能只單單著眼于立面或者空調設備，需要統籌考慮外立面設計、室內設計、空調使用等因素。

5 結語

建筑立面不但注重外型，更加注重使用功能、健康舒適。在建筑設計過程中，建筑師應與設備工程師配合，使空調機位的設計與立面設計有機結合，達到內外都要設計，立面整齊統一的同時還要兼顧室內的使用功能。