浅析暖通空调方案设计选择中的思路

杨金钢

摘 要：本文主要阐述暖通空调设计方案评价中需要注意以及考虑的问题，并指出在暖通空调设计方案评价特殊性的基础上，突出了评价过程的目的动态性，强调应以人为本，以用户的需求（满意度）为终极目的进行评估决策。为我国暖通空调设计方案评估体系的进一步深入研究提供参考。

关键字：暖通空调；方案设计；评估体系；满意度

近几年来，随着我国城市化进程的加快，建筑业得到了迅速的发展。同时，随着人们生活水平的不断提高，老百姓越来越关注室内环境品质。因此，作为室内环境的创造者和维护者—暖通空调系统受到格外的重视。本文主要针对我国暖通空调设计方案评估决策中值得注意的几个问题进行粗略的思考分析。

1 暖通空调方案设计评估的特点

由于暖通空调系统自身具有鲜明的特点，因此，与一般的设计方案评估体系相比，暖通空调设计方案评估体系具有以下特殊性：

1.1 多人、多学科、多层次、多目标的综合评价

所谓“多人”，指的是评价过程须由多个不同领域的专家或决策者共同参与对评测对象的评测，以保证评价结果的可信度和准确性。暖通空调方案的评价工作涉及到诸多学科，不同的领域，包括：建筑、环境、能源、材料，设备、心理等，需要不同领域专家共同合作；“多层次多目标”是指被评价对象即暖通空调设计方案的系统规模大，子系统和系统要素多，系统内部关系复杂，使得评价指标体系呈现多目标和多层次结构，且这些目标之间一般呈现多级递阶层次结构。

1.2 评价内容的模糊性和不确定性

暖通空调方案设计评估体系的评价内容丰富，可包括：经济性（初投资、运行费用等），耗能，舒适度，可靠性（发生故障的频率是多少且一旦出现问题是否容易恢复，要花多少时间），灵活度（当要改造或扩充增容时是否容易），可维护性等。其中，舒适度、可靠性、灵活度、可维护性具有强烈的模糊性和不确定性[3]。这就给设计方案的定量评估带来了很大的麻烦。

1.3 使用的简单性

暖通空调设计方案评估的实施需要不同专业的合作，因此制定的评价体系和标准在实际操作中必须简单易行，这样才能更容易被人们所接受，才能在实际工作中得到广泛推广和发挥作用。

1.4 较高的客观性

暖通空调系统纷繁复杂，渗透到了建筑系统的方方面面，且参与的评价人员也必然很多，这就要求所建立的评价体系和标准的客观性较好，即评价结果不会因为评价人员的不同而发生变化。

2 暖通空调设计方案评估内容

如前所述，暖通空调设计方案的评估是一个多目标、多层次、复杂的系统工程。所要评价的内容涉及到建筑系统的方方面面，按照最终的效果可分为：安全性、经济性、耗能、室内环境品质（IEQ）、可靠性、灵活度、环境影响、可维护性等。其中安全性属于必须满足的要求，安全性评价是其他所有评价项的基础，不满足安全性的设计方案要坚决否决。而其他评估项目属于设计的品质评价项目。

2.1 安全性

"非典"之后，暖通空调系统的安全性问题已成为公众关注的焦点。其主要包括易燃易爆环境安全、防火安全、人员环境安全、重要设备物品环境安全、系统设备运行安全5个方面的问题[5]。系统的安全性是设计中首先必须满足的项目，可以称之为法规否决评判项[6]，只要不满足其中的某项要求，就不允许进行施工设计。

2.2 经济性

主要包括初投资和运行费用。初投资是投资方最为关注的一个参数，在计算投资时应该全面准确。不仅仅包括暖通空调系统的设备、部件的花费（主要有冷热源设备、冷却塔、冷冻水循环泵、冷却水循环泵、水处理设备、空调末端设备、风道、风口、风阀、风道保温、水管、水阀、水管保温、分集水器、水过滤器等）、暖通空调系统施工的人工费、机械费、材料费、调节控制系统投资和其他直接间接费等，还包括容纳暖通空调系统的空间费用，特殊的支撑结构的花费等。运行费用往往直接跟能源费用挂钩。另外还包括操作运行人员的工资，设备的维修费用和各种水处理的投药费用[3]。经济性是暖通空调方案设计决策的一个重要准则，人们往往希望钱花得越少越好，但不能以牺牲舒适度为代价。如我东阳光公司总部长安科技园的办公大楼总建筑面积为13000平方米，共有100多间办公室，考虑到平时各办公室的使用时间不大一样，尤其是各部门晚上加班的时间和频率更是大相径庭，经过技术经济比较，最终选用LG商用空调的四面出风嵌入式天花机，不但美观，而且每个办公室独立一套空调，可以灵活控制开关，节省了运行成本，且初投资也较小，还有其运行管理及维修也简单方便得多。

2.3 能耗

作为能耗大户的暖通空调行业，当然要求节能性越高越好。进行耗能计算时，除了计算暖通空调主机（冷、热源）的能耗外，还要考虑辅助设备的能耗。同时，应注意不能简单按照设备铭牌功率和运行时间来计算，而应考虑全年内，建筑实际负荷变化及设备非标准状况下的效率。如我们公司员工的高档单栋型宿舍楼经过经济技术比较后就选用了大金的VRV多联机系统，在满足要求的基础上尽可能地节省能耗。对于暖通空调系统节能主要体现在风机、水泵等设备的耗电以及自动控制的程度上。暖通空调系统要具有较高的系统节能性，这是时代的要求，必须高度重视。

2.4 室内环境品质

指的是由暖通空调系统所维护的室内环境效果，包括：热、湿环境、声环境、空气环境。其中满意的热、湿环境是人在室内生活的基本要求。而新鲜、健康的室内空气环境是人们高效率工作、舒适生活的保证。主要通过暖通空调参数（包括室内温度、室内相对湿度、区域温度梯度及工作区空气流速、噪声，特殊要求的环境还有洁净度的要求）来评价。如前所述，室内的环境要求也随着建筑住户的不同而不同，因此不能固定一个统一的标准，而应按照用户的实际需求来预测评价设计方案。

2.5 可靠性

系统可靠性是指系统在规定的条件下和规定的时间内，完成额定功能的能力。暖通空调系统的可靠性表征为各部件以及系统出现故障的概率和出现故障后能修复的容易程度。对于一些要求全年保证室内空气参数的重要工程（如医院洁净室或精密仪器生产车间）以及空调系统故障停机将产生严重后果的场所，应特别考虑系统中设备的工作可靠性。

2.6 环境影响

众所周知，暖通空调系统是一把双刃剑。当它为人类创造出健康、舒适的室内环境的时候，却对室外环境产生了负面的影响。是否有效的限制了CFC类破坏热，热水箱中的水不流动。该方法具有回收冷凝热装置简单，无需外加能源，可获取较高温度热水的特点，非常适合于小型制冷装置的冷凝热回收，如将家用空调与家用热水器组合回收空调冷凝热。本文的测试手段较简单，实验中可能存在较大的误差，进一步的研究还有待深入。

参考文献

[1]<<简明空调设计手册>> 中国建筑工业出版社 赵荣义主编

[2]<<暖通空调设计指南>> 陆耀庆主编

[3]<<采暖通风与空气调节设计规范>> GB50019-2003 中国计划出版社

[4]<<民用建筑热工设计规范>> GB50176-93 中国计划出版社