试议暖通空调工程设计过程及主要问题探讨

姚文振

摘  要：近年来，随着城市化进程的不断加速，建设工程的增多，暖通项目越来越多。暖通空调工程设计是暖通设计的重要组成部分，在暖通设计中起着至关重要的作用，而现阶段我国暖通空调工程设计面临着不少难题，涉及供暖、排风、噪声超标等方面。本文将从暖通空调工程设计的常见问题入手，为解决这些常见问题提供切实可行的建议，以供参考。

关键词：暖通空调;工程设计;问题

引 言：随着我国科学技术的不断快速发展以及对节能和环保要求的不断提高，暖通空调领域中新的设计大量涌现。如何对暖通空调设计进行科学的比较和优选，是暖通空调设计人员在实际设计工作中经常遇到的一个重要技术难题。实行施工图审查制度以来，设计人员在执行国家有关设计规范、规定及标准等方面的意识大大加强，施工图设计质量有了较大的提高，但由于目前基建项目多，工程类别杂，故在执行设计规范中存在着一些不同的理解和做法。

1. 暖通空调设计的原则

1.1 “适用”是要求设计人员在遵守我国《工程建设标准强制性条文》及各项规范及规程的前提下，制定关于采暖、通风、空调及消防内容设计的可行性方案。设计方案的制定要满足建设单位及用户的使用要求，达到理想的设计效果。

（1）采暖方面，北方地区尤其是严寒地区，采暖的最终目标就是要保证冬季室内的供暖温度满足温暖舒适的要求。在国家大力提倡节能建筑、绿色建筑的方针指导下，采暖的设计就必须做到既要满足节能要求，又要保证采暖设计的供暖效果。新时代新发展对暖通工程师就有了更高的要求，要求我们要理论联系实际，要掌握建筑材料的热工性能，要熟悉工程所在地城市供热管网实际的热媒温度，要考虑分户供暖、分室温控，要了解土建施工中所可能出现的问题对采暖工程的影响以及部分用户入住后所存在的户间传热等众多问题。

（2）通风方面，通风的主要目的是提供新风和排出受污染的空气，降低室内颗粒物的浓度，改善室内热舒适环境。在通风设计中，要注意风量的计算、风速的选择以及噪音的控制等等。

（3）空调方面，要进行逐时冷负荷的计算，分析针对不同使用功能，对温度、湿度的控制，气流组织形式设计等等。消防方面，防排烟的设计可谓人命关天，至关重要，要求设计人员必须谨慎，不可含糊;无论是排烟量、正压送风量的计算，还是風管、风口风速的选择，都必须严格遵守消防规范及消防地方各项标准。

1.2 “经济”是要求设计人员的设计方案在满足使用的前提下，尽可能的做到节约建筑成本。建筑空间、建筑面积在现代化的建筑中日趋昂贵，可谓寸土寸金。设备用房建筑面积大小的确定要适中，面积过大则造成浪费，经济收益减少;面积过小则造成设备安装拥挤，维修困难，此外一旦建筑平立面略有变动，则影响较大，因此设备用房的面积要有一定的富裕量。设备的选型也应注重经济性指标，设计选型要做到理论计算与实际功能应用相结合，结合工程特点，设计中应考虑同时使用系数、互为备用、季节性互换等问题。综合比较方案的经济性指标，尽力做到既实用又经济。

1.3 “美观”可谓是对设计人员更深层次的要求，要求设计方案在满足适用、经济的条件下，工程成品又要做到美观。设计时对风管与供冷供热管道甚至其他各种管线必须有合理的安排与规划。设备管道要尽量隐蔽，立管位置的选择要尽量沿墙、靠柱子等等。管路的敷设路线与竖井位置的选择对建筑艺术造型或内装修有重大影响。

2. 暖通空调工程设计程序

一个新的暖通空调工程，设计一般会有3个阶段，即方案阶段、初步设计阶段和施工图阶段。

2.1 方案阶段

方案阶段，一般是以建筑为主，暖通专业有时不用去做，一些大型的民用或工业项目，暖通专业也只是做一些简单的文本，说一说将来要做的一些东西，主要采取的哪些技术手段等，基本是非常简单的。

2.2 初步设计阶段

在初步设计阶段，暖通设计除了要出文本外，还需要出一些图纸，让别人对要做的项目有一个初步的认识。比如以一个办公大楼为例，一般来说，应该有这几方面的设计要去做：

（1）大楼的中央空调系统。办公大楼一般采用新风加风机盘管系统，现在也有的大楼采用VAV的全空气系统，还有采用集中的地板加风机送风等。根据要求选择主机是采用风冷式还是水冷式，是采用什么压缩方式的制冷机;水系统的主管如何去安排;水泵，制冷机如何去控制运行等等。

（2）大楼的消防通风系统。主要包括以下几方面工作：

①计算冬夏的大楼空调负荷（初步设计阶段，可以使用面积指标去估算），计算压送风量，计算机械排烟量，计算地下车库的通风量及消防排烟量，计算变配电机房的通风量，计算辅助用房的通风量，计算卫生间的通风量，等等。

②布置系统，这里的系统布置指主系统的设计，根据系统的布置，应向建筑专业提供机房位置及大小，管井位置及大小，穿墙的大洞位置及大小，穿楼板的洞位置及大小，等等;向结构专业提供机器设备的重量及大概位置，穿楼板的洞的大小及位置，等等。向电气专业机器设备的用电量，主要的控制要求等等;向给排水专业提供机器的排水点和用水点等等。同时接受别的专业提供的专业资料。并根据各专业的汇总，调整设计方案。

③本整理。出制冷机房的设备布置图，水系统原理图，主管系统平面布置图，主要送排风平面图，消防排烟平面图，机器设备明细表，初步设计说明等等。

2.3 施工图阶段

施工图是工程项目实施的依据，它是在初步设计的基础上完成的。同样，我们以那栋高级写字楼为例，继续它的施工图设计。

首先，是计算，包含空调冷热负荷的计算和通风量及排烟量的计算，设备的选型计算等。在这个阶段，空调的冷热负荷计算需要按照国家的要求，采用逐时负荷计算法，其中有冷负荷系数法和谐波法2种，选用其中一种就可以;通风量及消防排烟量是根据国家颁布的有关法规或是设计手册中提供的一些要求进行计算;设备选型计算是在系统大致确定后进行的，包含风机的选择，末端空调设备的选择，水泵的选择，冷冻主机的选择等。基本的参数和设备选择后，就可以进行系统的设计及绘制图纸阶段。施工图设计要比初步设计阶段深化得多，图纸的深度要求是施工单位拿到图纸可以进行实际施工。