暖通設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施

楊曉坤

（華南理工大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，廣東廣州 510000）

0 引言

作為建筑設(shè)計(jì)的關(guān)鍵組成部分，暖通設(shè)計(jì)的目標(biāo)是為建筑創(chuàng)造一個(gè)舒適、環(huán)保的使用和居住環(huán)境。建筑暖通設(shè)計(jì)通常包括三個(gè)方面：供暖、空調(diào)和通風(fēng)。為了實(shí)現(xiàn)暖通設(shè)計(jì)的目標(biāo)，重點(diǎn)是采暖、空調(diào)和通風(fēng)措施的使用。暖通設(shè)計(jì)可以控制建筑物內(nèi)的溫度和濕度，以確保舒適的空氣條件。隨著施工方法的不斷改進(jìn)，施工設(shè)施逐步完善，暖通設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)原則上逐步完成優(yōu)化。在堅(jiān)持以人為本的前提下，融入節(jié)能、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)等新理念。作為暖通工程的基礎(chǔ)，暖通設(shè)計(jì)直接關(guān)系到暖通工程的整體有效性和使用價(jià)值，因此，必須特別注意解決暖通設(shè)計(jì)過(guò)程中的問(wèn)題[1]。

1 做好暖通設(shè)計(jì)的必要性

為了快速有效地解決暖通設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題，提高解決問(wèn)題的效率，在進(jìn)行暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，需要采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和技術(shù)。當(dāng)今暖通設(shè)計(jì)的一般問(wèn)題主要集中在優(yōu)化設(shè)計(jì)管路、安裝結(jié)構(gòu)和能源配置上，在這些問(wèn)題中，解決暖通空調(diào)普遍問(wèn)題的優(yōu)化設(shè)計(jì)是確保建筑高效快速完成設(shè)計(jì)的前提。解決暖通設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題的重要性表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：首先，解決暖通設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題不僅優(yōu)化了現(xiàn)有的建筑結(jié)構(gòu)，還優(yōu)化了現(xiàn)有的暖通線路，減少了通道阻塞和線路重疊等問(wèn)題。其次，我國(guó)建筑供暖系統(tǒng)消耗大量能源，解決暖通設(shè)計(jì)的普遍問(wèn)題，可有效降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗，符合暖通設(shè)計(jì)的“節(jié)能環(huán)保”要求。另外，解決暖通設(shè)計(jì)的通病，不僅解決了建筑物的采暖通風(fēng)效率低的問(wèn)題，而且解決了建筑物的供暖效果低的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)有暖通空調(diào)系統(tǒng)的改進(jìn)。最后，解決暖通設(shè)計(jì)的常見(jiàn)問(wèn)題，不僅給建筑行業(yè)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，也能夠提高暖通空調(diào)系統(tǒng)的社會(huì)效益，有利于促進(jìn)和保障我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)、快速和穩(wěn)定發(fā)展。

2 暖通設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

2.1 設(shè)計(jì)過(guò)程缺少規(guī)范性

建筑暖通設(shè)計(jì)包含多個(gè)層次的內(nèi)容，為有效保證建筑施工完成后滿足通風(fēng)采暖的相關(guān)要求，需要綜合考慮各方面的影響因素，并符合國(guó)內(nèi)的相關(guān)規(guī)定，合理有效地優(yōu)化建筑暖通設(shè)計(jì)。但是，現(xiàn)在我國(guó)的建筑公司很多，而且每家的發(fā)展?fàn)顩r都不一樣，一些不發(fā)達(dá)的建筑公司在暖通設(shè)計(jì)過(guò)程中缺乏設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化[2]。暖通設(shè)計(jì)工作的不規(guī)范和技術(shù)交底工作的不充分，很容易導(dǎo)致建筑施工質(zhì)量的下降，甚至在建筑中埋下安全隱患。

2.2 選擇的空氣計(jì)算參數(shù)不合理

相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范還包括明確規(guī)定空氣計(jì)算參數(shù)，建筑暖通工程設(shè)計(jì)流程必須嚴(yán)格按規(guī)范設(shè)置。例如，浴室溫度應(yīng)在25℃以上，但在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，受衛(wèi)生間環(huán)境的限制，設(shè)計(jì)難以滿足根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的計(jì)算參數(shù)計(jì)算出的熱負(fù)荷要求，這時(shí)就需要適當(dāng)增加輔助措施，以滿足室內(nèi)環(huán)境的要求。相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范還明確了如何計(jì)算系統(tǒng)的冷熱負(fù)荷，例如通過(guò)門窗的冷空氣量，這主要是因?yàn)橥ㄟ^(guò)門窗的冷空氣量直接影響房間內(nèi)部的溫度。然而，冷空氣對(duì)建筑的滲透取決于建筑的高度，對(duì)不同樓層房間的影響不同。但是，一些暖通設(shè)計(jì)人員在特定的設(shè)計(jì)過(guò)程中沒(méi)有考慮熱壓的影響，沒(méi)有區(qū)分高層建筑的高低區(qū)設(shè)計(jì)參數(shù)，導(dǎo)致暖通設(shè)計(jì)過(guò)程中的冷熱負(fù)荷計(jì)算和設(shè)備選型不合理[3]。因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)充分考慮室內(nèi)外多種因素的影響，以保證設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。暖通設(shè)計(jì)機(jī)房三維模型如圖1所示。

圖1 暖通設(shè)計(jì)機(jī)房三維模型

2.3 選材和設(shè)備設(shè)置不合理

目前，暖通設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題中，保溫材料的不合理選擇更為突出。只有良好的保溫材料和符合規(guī)范的安裝方式才能保證整個(gè)暖通系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行。在建筑暖通設(shè)計(jì)中，保溫材料的選擇一般應(yīng)符合GB/T 20473—2006相關(guān)規(guī)定、建筑保溫應(yīng)用類型和基本要求。通常建議不要使用導(dǎo)熱系數(shù)大于0.12W/（m·K）的保溫材料，通常將導(dǎo)熱系數(shù)小于0.12W/（m·K）的材料定義為保溫材料。除了考慮材料的導(dǎo)熱系數(shù)外，材料的吸水率、強(qiáng)度、燃燒性能等相關(guān)指標(biāo)也不容忽視。很多事實(shí)表明，只需一年時(shí)間就可以通過(guò)節(jié)能來(lái)收回保溫投資，這是因?yàn)榱己玫谋貤l件可以降低熱損失率，顯著避免浪費(fèi)熱量的積累。此外，城市暖通設(shè)計(jì)過(guò)程顯示，部分建筑的暖通設(shè)計(jì)人員過(guò)分關(guān)注管道埋地設(shè)置，結(jié)果使膨脹器和補(bǔ)償器不能有效運(yùn)行，導(dǎo)致管道膨脹和收縮。因此，設(shè)計(jì)者嚴(yán)格考慮系統(tǒng)水力平衡、承壓能力、管道熱補(bǔ)償與散熱器設(shè)備等相關(guān)因素，才能合理劃分暖通空調(diào)系統(tǒng)公用立管。

2.4 暖通設(shè)計(jì)不符合經(jīng)濟(jì)效益

許多建筑行業(yè)為了追求企業(yè)更大的利潤(rùn)，往往會(huì)盡可能地降低成本，以實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化的目標(biāo)，因此，在暖通設(shè)計(jì)中經(jīng)常使用廉價(jià)的設(shè)備管路材料，以實(shí)現(xiàn)節(jié)約成本的目標(biāo)。事實(shí)上，這種方法對(duì)經(jīng)濟(jì)收益有不利的影響。在暖通設(shè)計(jì)中，施工單位往往只關(guān)注暖通施工的成本問(wèn)題，而忽略了設(shè)備的使用壽命和未來(lái)的使用成本，降低暖通建設(shè)成本直接導(dǎo)致暖通項(xiàng)目上線后運(yùn)營(yíng)成本的增加，忽視了設(shè)備的使用壽命和后續(xù)設(shè)備的運(yùn)營(yíng)成本，對(duì)經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生不利影響[4]。

3 暖通設(shè)計(jì)的改善措施

3.1 注重暖通設(shè)計(jì)的規(guī)范性

參與建筑建設(shè)的主要人員通常是農(nóng)民工，他們的專業(yè)知識(shí)和施工技能參差不齊，但是建筑的暖通施工工藝對(duì)技術(shù)含量的要求比較高。因此，設(shè)計(jì)人員需要向施工人員提供全面的技術(shù)和安全說(shuō)明，明確在施工過(guò)程中應(yīng)該做什么，以及一個(gè)特定的完整施工過(guò)程。此外，作為設(shè)計(jì)師，要定期對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行仔細(xì)的勘察，對(duì)施工方的施工進(jìn)行實(shí)際指導(dǎo)，快速發(fā)現(xiàn)施工中的問(wèn)題，提出解決方案。此外，在整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目的單機(jī)試運(yùn)行和聯(lián)合試運(yùn)行過(guò)程中，設(shè)計(jì)方應(yīng)配合監(jiān)理公司和設(shè)備供應(yīng)商進(jìn)行設(shè)計(jì)方案檢查，及時(shí)糾正設(shè)計(jì)不合理的地方，盡量避免建筑暖通空調(diào)施工過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，確保暖通空調(diào)施工質(zhì)量。

3.2 科學(xué)合理地選擇空調(diào)系統(tǒng)

空調(diào)系統(tǒng)在建筑的暖通設(shè)計(jì)中非常重要，在設(shè)計(jì)建筑的供暖和制冷時(shí)，必須綜合考慮各個(gè)方面。因此，需要科學(xué)合理地選擇空調(diào)系統(tǒng)，使空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行達(dá)到規(guī)定的要求，在運(yùn)行過(guò)程中最大限度地降低空調(diào)成本。例如，一些寫字樓的主要功能是辦公，通常，空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間需要與員工的工作時(shí)間相匹配，在選擇空調(diào)系統(tǒng)時(shí)，需要考慮減少夜間空調(diào)運(yùn)行和降低能耗的方法，使空調(diào)的選擇更加的科學(xué)合理。

3.3 嚴(yán)格控制施工材料質(zhì)量

暖通工程作為整個(gè)建設(shè)工程的收尾工作，對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量起著舉足輕重的作用，因此，項(xiàng)目的最后階段需要細(xì)化，即使是小問(wèn)題也不能忽視。施工單位采購(gòu)的材料和甲方提供的材料均不可忽視，專家和技術(shù)人員需要嚴(yán)格檢查材料的規(guī)格、型號(hào)和質(zhì)量。在檢查過(guò)程中，所有檢測(cè)報(bào)告均應(yīng)嚴(yán)格滿足國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求，不得使用無(wú)檢驗(yàn)證書的材料。同時(shí)，要做好分批進(jìn)場(chǎng)的材料數(shù)量和規(guī)格的統(tǒng)計(jì)工作，防止不合格材料或次品進(jìn)入工程施工現(xiàn)場(chǎng)，在保證施工安全的基礎(chǔ)上確保施工質(zhì)量[5]。

3.4 重視暖通設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性

當(dāng)前的暖通設(shè)計(jì)更多地考慮了經(jīng)濟(jì)比較的問(wèn)題，經(jīng)濟(jì)比較的原則是保證標(biāo)準(zhǔn)一致。在設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)比較時(shí)，應(yīng)仔細(xì)考慮設(shè)備投資和使用壽命，將標(biāo)準(zhǔn)相同的使用周期作為基礎(chǔ)情況，進(jìn)行運(yùn)行成本等綜合經(jīng)濟(jì)計(jì)算和比較，比較的結(jié)果是最科學(xué)合理的。另外，在比較經(jīng)濟(jì)性時(shí)，要保證比較標(biāo)準(zhǔn)的一致性，保證比較的合理性和科學(xué)性，必須采用相同的設(shè)備等級(jí)、設(shè)計(jì)要求、舒適條件與能源價(jià)格等。同時(shí)，需要采暖制冷的項(xiàng)目，要兼顧不同季節(jié)的使用需求，綜合考慮夏季和冬季的經(jīng)濟(jì)性。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，暖通設(shè)計(jì)是優(yōu)化人們生活條件的重要組成部分。設(shè)計(jì)方案的合理性直接影響建筑環(huán)境的安全性和舒適性。設(shè)計(jì)人員需要特別注意技術(shù)研究，逐步引進(jìn)最新的先進(jìn)技術(shù)，注重提高暖通設(shè)計(jì)的安全性，嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，確保暖通設(shè)計(jì)的可行性和可靠性，最終解決暖通設(shè)計(jì)工作中存在的不足，提高整個(gè)建筑工程的暖通系統(tǒng)的有效性。