暖通空调工程设计施工常见问题及应对策略

杨永刚

（哈尔滨市旧城区开发建设指挥部，黑龙江 哈尔滨 150016）

暖通空调工程是土建的辅助工程，其安装质量好坏直接关系到建筑物正常使用功能。在人们的生活中具有举足轻重的作用。目前，我国暖通空调工程设计施工对我国现代建筑工程住宅智能化的质量提高具有不可替代的作用，但是从暖通空调工程系统分区设计的情况来看，仍然存在着一些常见的问题，影响工程质量，降低建筑物的使用价值，使人们的正常生活受到影响。

1 暖通空调系统噪声问题成因分析及对策

当前，我国暖通空调系统设计中较为常见的问题之一是暖通空调系统噪声超标问题。暖通空调系统一般安装在公共场所或大型建筑之中，而这些地方大多是人们生活、工作、学习的地方，因此，一旦产生噪音，所影响到的人群范围比较广，长时间的噪音会增加高血压发病率，还会危害人的心血管系统。除此之外，还会影响人的神经系统，容易使人急躁、发怒。如果居民区的暖通空调出现噪音，就会影响人们的正常休息和睡眠，造成疲倦。

暖通空调是一个综合系统，从设计、施工到最后运行涉及到许多方面的因素，产生噪音的原因也有很多，本文主要从以下几个方面进行分析探讨。

1.1 系统设计存在的问题

目前，一般对暖通空调系统噪声的控制都要涉及到暖通空调安装、整体结构规划、工程建筑设计、声学等许多专业，设计者在对其进行设计时必须融合各个专业的知识去综合考虑，只有在各专业密切配合之下才能实现对暖通空调系统的噪声进行有效的控制。然而，现在大多暖通空调的设计人员对涉及到的许多专业都不是很了解，所以，也难以做好系统噪声控制的设计工作。

1.2 消声器的设计或选择不恰当

设计和安装消声器的目的主要是控制和减少噪声通过管道等介质向外传播。一个效果较好的消声器能够降低20～40dB的噪声。消声设备的选择需要依据噪声源需要的消声量、空气动力的性能及周围环境的不同来进行。但现在许多暖通空调的设计都较少考虑这些因素，随意的选择消声器的种类，而且大多是采用便宜的消声器，这就导致了消声器安装以后，难以达到应有的效果。

1.3 施工不当产生噪音

暖通空调的安装是整个系统中非常重要的程序，但是现在好多施工人员对这方面所涉及的知识不甚了解，他们在施工过程中只是追求能够完成安装而已，很少考虑安装不当造成的后果。如果施工中不考虑安装空间不足而强行进行安装，那么就会导致管道和管道间或管道与支吊架间距离较近而发生碰撞，也会由于金属风管安装不当造成条缝型漏风口，产生噪音，发生风哨现象。

对策：针对空调运行系统产生的噪声，首先我们专业人员必须加强对空调系统运行的管理，采用并实施国内最新的减震防噪音的手段，固定排风机，尽量消除由于安装空调系统导致的噪音问题。我们在进行空调设计及设备安装施工的过程中，必须针对空调系统的噪音指数做出明确具体的规定，大风量空调设备在安装前，要进行减震的防噪音处理。机组所在的空调机房也必须进行吸音处理，机房内要用吸音效果良好的隔音材料进行减震围护，也可直接将隔音材料粘贴在室内的墙壁上，以减少设备产生的噪音向外部扩散。同时，还要对施工现场的空调设备进行认真系统地检查，必须在安装施工之前，对大风量的空调机组进行通电测试，如果发现机组的噪音指数高于规定指标，就应该及时进行调整处理，直至达到标准指数才可进行空调设备的安装。

2 空调系统分区设计问题分析及对策

现在的办公建筑大多数进深较大，具有多个朝向，各房间的热湿负荷相差较大。在空调系统分区设计时对于进深较大的办公建筑，要避免内外区由于没有空气流通而造成的冷热不均现象，因此，科学合理地设计内外区是极为重要的。此外，在办公建筑的能量损耗中，空调系统的能量损耗已占据绝大部分，因此，节省能源理念已成为空调系统设计、运行中不可或缺的要素。尤其是在冬季的空调分区系统中，办公建筑内外区的冷、热负荷的运行并不同步。因此，选择合适的空调分区运行方式，充分利用天然能源供冷、供热已受到行业人士更多的关注。

实例1：某公司办公楼的办公室、接待室、会议室等房间，各房间冷热不匀，室内热源相差悬殊，系统达不到使用要求。在空调系统中安装了一个低速空调装置。每当冬季来临需要送热风时，办公室的室温已高达28～29℃，而会议室仍达不到最低供暖标准的18℃；而当夏季需要送冷风时，会议室温度非常低，而办公室仍然高温不降。

原因：空调系统分区设计问题的成因在于将使用时间不同、室内冷热负荷不同的房间，设计划分在一个集中低速的空调系统中，没有设置相应的分区调节系统。

对策：发热量不同的房间不能共用一个集中低速空调系统，采用新风加风相盘管系统是从根本上解决这个问题的办法，在办公楼内分区设置新风加风相盘管系统，并在每个房间内安装风机盘管，新风要统一处理，通过集中系统供应。房间内的风机盘管供应室内的冷热负荷。风机盘管的运行是由每个房间的室温调节器控制着的；新风起着给房间通风换气的作用，锁定某个送风温度，就可以通过送风温度来控制新风处理箱的运行。

实例2：某驾校培训中心安装的暖通空调。该暖通空调主要设置了中心会议室、多功能大厅、资料室、多媒体教室、办公室5个空调系统。空调的冷源是离心式制冷机组，封闭式冷水集中供给系统。而当多媒体教室有学生学习时，要求空调长时间的运行工作，但当夏季时，多媒体教室的负荷还不足制冷机的25%，如果在这种状态下运行，蒸发器经常会结冰甚至被冻坏，影响正常使用，如果制冷机总在低负荷状态下运行就会造成功效低、能耗大的后果，不利于节能。

原因：把运行时间不一致的空调系统共用一个离心式制冷机组，且长时间使用的冷负荷部分又较少，致使超常使用的制冷机高节困难，蒸发器结冰损坏，不能开机。

对策：为保证某个长时间运行的小系统，应当选用小型整体或分体式空调机，自带冷源。因此，该暖通工程在空调系统分区设计时，为多媒体教室另外配备了一台分体式空调机。

3 空调送回风管安装问题分析及对策

低速定风量空调系统经常作为公共建筑中常用的回风方式。通常在宾馆的门廊大厅、舞厅，大型商厦、宴会大厅等经营场所采用集中回风方式。而对于小型商店、餐厅、客厅及迷你游艺室等场所，因其场地的间隔多，安装回风管道的均匀回风为最佳方式。这样可以是每一隔段内都有很好的送排风系统。

实例3：空调系统风管太长分布不匀，某餐馆工程采用集中空调，2间大餐厅共用一个空调系统，最远一个送风口距空调机40m，最近的只有5m，共有送风口22个。使用时末端小餐厅温度偏高，小餐厅的客人反映闷热。

原因：风道较长，风口有近有远，阻力不能平衡，靠送风口的百叶调节范围有限，最前边的风口已接近全关，后边的风量仍然达不到设计数值。特别是在管道上直接开了几个口，静压大、出风多、难以平衡控制，影响到后边的送风，且用吊顶回风也是前边回去后边回不去。

对策：将大小餐厅以外的风口一律关闭，使送风全部进入餐厅，再将大餐厅的部分风口调小，使送风量多送入小餐厅。

实例4：某工程安装了吊顶回风空调系统，经常发生吊顶回风短路故障。这是因为空调房间的回风经各自的吊顶回风口返回到吊顶内，再从吊顶内集中返至空调机房。但由于在吊顶内没有设置回风管道，使得回风都从离空调机房近的房间回去，离得远的房间的回风很难回去，因而，使得各房间的室温不匀，并且一些相邻的房间还相互扩散噪音，特别是靠近空调机房的房间受噪声影响更大。

原因：无回风管，远近回风量不能调节，机房总的回风口处未作消声措施。

对策：吊顶回风时，在总的回风口处 （靠空调机房）必须安装消声器，以防机房噪声传出。房间有相互隔声要求者，应设置消音回风口。这里特别需提醒的是，利用吊顶回风时，决不能穿越防火区。

4 排气系统设计分析及对策

排气系统设计要根据所排气体的比重，决定排风吸入口的位置。此外，排除比空气重蒸气的管道，由于其磨擦阻力较大，所以，排风机的压力也应留有一定充裕量，排风管道应采用耐腐蚀的材料。

实例5：某办公大楼柴油发电机房在地下室，内有3台200kW风冷式柴油发电机和一台300kW水冷式柴油发电机。完工后只开两台200kW柴油发电机试车0.5h，机房温度高达60℃，柴油发电机就不能工作，工人也无法在机房停留。

原因：原设计排风量为39000m3／h，进风量为36000m3／h。由于进、排风道过长，截面过小，实际进、排风量达不到设计值，而且设计值也小。

对策：地下室为封闭式建筑，用风冷式柴油发电机是不合理的。由于风冷柴油机发热量很大，一台200kW风冷式柴油发电机的发热量大约是116.3kW，3台发热量就是349kW。用通风方式来消除余热，大约需要200×103m3／h，这在地下室无法实现。用风机吹风，风机耗电量为120kW，占发电机的20%，显然不合理。所以，应该从改造柴油发电机性能入手。为此，该工程将风冷改为水冷，尽量增加通风量。排风量改为63000m3／h，进风为47000m3／h。试车后，1h后机房温度已经大为下降，达到30℃，可以满足使用要求。

实例6：几台排风机共用一根水平排风管，结果风压低的排风机风量显著下降。

原因：不同压头的风机并联相互干扰，使得风量下降，压头小的排不出去。风机并联后其风量要小于单独运行的回风机的风量。如果两台同型号风机单独运行时的风量为QB，并联之后的运行风量为QA，此时，QA＜2QB，而QA＝2QC，而QC＜QB，因此，联合运行时风机风量减少QB－ QC，在设计时应考虑风机并联运行时风量减少的情况，减少系统阻力对排风的干扰。

对策：取消水平共用管道，将每个排风系统直接连接到百叶上，各自排风互不干扰。

4 结束语

综合上述分析，在暖通空调工程设计及施工安装的过程中，最为重要的是要清楚每个空调房间的面积、用途、运行时间、冷热负荷变化等状况。负荷变化差异较大的房间应分别设置空调系统，还要从投资与运行费用等情况综合来考虑，是否选择集中冷源空调机还是自带冷源空调机。对少数使用时间超长的房间，应该采用自带冷源的空调系统。为大中型建筑物选择制冷空调机的容量及数量时，应大小合理搭配，按过渡季的最小负荷选择一台小型制冷空调，这样既可以满足少数小负荷运行的需求，又可节省能源。

同时，我们还必须在施工的过程中保证施工质量，监控整个施工过程。并且在施工完成后进行质量监测，不符合产品标准空调设备禁止投入使用，提高建筑空调工程施工的质量，改善暖通工程系统设计及施工质量管理的现状。

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