暖通空调设计中存在的问题及注意事项

张学斌

摘要：近些年来，随着人们对生活舒适度要求与节能要求的提高，暖通空调的设计难度也逐渐加大。如何使暖通空调的设计能够符合人们要求，又能节约成本是设计人员共同追求的目标。本文就暖通空调设计中的一些问题进行分析，并提出了设计中应当注意的事项，望对减少问题出现有所帮助。

关键词：暖通空调；隔震；节能

一、暖通空调管道打架问题

冷、热水管道，空调通风管道，给水排水管道在安装时相互碰撞。而且管道与装修、结构梁之间的矛盾也时有发生，往往是先安装的管道，施工很方便，后安装的管道，施工很困难。被迫装在不该装的地点或标高上，影响质量，甚至不能使用，造成局部返工。这主要是由于设计阶段各工种配合不好，设计人员缺乏施工经验，预留间隙太小，出图前，综合校对不严造成的。

所以在设计阶段要注意遵循各种管道相碰及协调的原则，一般为：“小管让大管，有压让无压”。例如，自来水管与风管相撞，则应当自来水管拐弯。冷、热水管与下水管相碰，则应改变冷、热水管道。施工前应设备总管的工程师，将各工种的管线，单线画在一张平面图上。每种管道用一种彩色笔。在各交点处综合其标高，看是否有矛盾之处，及时发现，将问题解决在安装之前。为了减少投资，节省空间，降低层高，有些敷设无坡度要求的管道，可以穿梁敷设（如自来水管道，消防喷洒干管等）。管道敷设的基本做法：（1）输送易燃、可燃气体的管道不得和其他管道同沟敷设。（2）冷、热水管道，蒸汽管道必须进行保温。（3）管道外壁（或保温层的外表面）距墙面或沟壁的距离不应小于0.15m，距柱、梁之间的距离可为0.05m，各种管道外壁（或保温层外表面）之间的距离为0.1～0.15m。（4）风道的外壁距墙之间的距离宜为0.2～0.3m。断面小的用小距离，断面大的用大距离。（5）管道同沟或共架敷设时，冷，热闹水管应在上面给排水管应在下边，且给水管应在下边，且给水管应在排水管上边。（6）风管、水管穿楼板，穿墙时，留孔尺寸的大小如下：不保温风管的洞为风管尺寸加100mm，保温风管为风管尺寸加150mm；不保温水管的洞一般比管径大两号，而保温水管的留洞尺寸为管径加150mm。

二、暖通空调的噪音与振动问题

暖通空调的噪音问题直接影响了居民的正常生活，因此必须重视消声设计。但是消声处理往往带有随意性和可有可无性，噪声处理计算除有特殊要求外，一般被忽略，因此往往出现不理想的情况。常见的问题有：根据布置的可能性设置消声设备，设置了送风消声设备却忽略了回风消声设备；没有条件设置消声设备时，在所谓静压箱（实际上只能算是接管箱）内贴保温吸音材料算是考虑了，既增加了阻力损失，消声效果也不够，如果出现保温吸声材料贴得不紧密，壁板又嫌薄且无加强措施，还会增加附加振动噪声。集中回风口的噪声超标常困挠着用户，消声设备布置在空调机房内，二次再生噪声影响和风管辐射噪声也应引起重视，这点还应学习境外施工单位施工图深化设计者的认真态度。

风机、水泵、空调器等空调设备，风管、水管的隔震处理应引起足够重视，境外施工单位施工图深化设计均提供各种详图，在图纸中表示也很详尽，这是值得我们学习的。某水泵厂样本中有一种基础做法泵体、减震垫和基础用地脚螺栓直接固定，虽设了减震垫却起不到减震作用，按此图施工的某工程水泵间下是会议室，造成振动噪声很大，会议室无法正常使用。设备基础做法，设备和加重混凝土块相固定，加重混凝土块下垫减震垫（不相固定），才能达到真正的减震目的。加重混凝土块重量宜大于设备重量1.5倍以上为佳。减震设计计算也是不可忽视的。

三、空调通风系统防火、防烟阀的设置问题

防火阀与排烟防火阀不同，不能将这两种不同功能的阀门混合使用，防火阀一般设在通风空调管路穿越防火分区或变形缝处，平时开启，火灾时，当烟气温度达到70℃时，阀体内的易熔片熔断，从而切断烟、火沿通风管道向其他防火分区蔓延，高规中规定。风管应在穿过防火墙处设防火阀；穿过变形缝时，应在两侧设防火閥。然而，有的设计在风管穿防火墙处未设防火阀，有的风管穿过变形缝时仅在一侧设有防火阀，而另一侧则未设。另外，有些工程防火阀的位置设置不当。按要求防火阀应紧靠防火墙位置，且连接防火阀的穿墙风道厚度&≥1.6mm，防火墙两侧各2m范围内的风道应采用不燃材料保温。但有些工程通风空调风管上的防火阀随意设置，远离防火墙，其间的风管既未说明加厚，亦未采取任何保护措施，而排烟防火阀是设在专用排烟风道或兼用风道上，排烟阀体上加装280℃熔断的温度熔断器，当排烟温度高达280℃时温度熔断器动作，阀门关闭，停止排烟。

四、暖通空调的节能设计问题

现有的暖通空调系统所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源，其中电能占了绝对比例。对这些能源的大量使用，使得地球资源日益匮乏。这就需要暖通空调设计过程中注意节能，但是一些设计人员在设计过程中仍存在很多问题：一是，由于设计时考虑各种各样的安全系数，从而使单位空调面积的制冷机装机容量大比手册中冷负荷概算偏大，远大于实际运行中单位空调面积峰值冷量。二是，目前在空调系统设计过程中，部分设计人员采用负荷指标估算方法，使得制冷机装机容量普遍偏大，也明显造成初投资的大量浪费，甚至影响部分负荷下的冷机效率。

针对这些问题，在设计过程中应注意以下几点：（1）应注重从节能的角度认真进行设计方案的比较和优选。例如对冷热源系统的选择，因为暖通空调系统所消耗的能量大部分是冷热源系统中消耗掉的。选择冷热源系统不仅需要考虑它的初投资和运行费用。还应结合当地能源结构和建筑使用功能特点，对耗能指标进行分析比较。在系统形势选择和划分时应注意考虑不同朝向、周边区与内区之间的差异，系统应分开设臵或分环，以便分系统或分环控制和调节。（2）根据计算冷热负荷值，选择合适的暖通空调设备。冷热负荷是暖通空调设计中最重要的基础数据，暖通空调系统能耗与建筑物的外围护结构、当地室外气象参数及室内设计温、湿度有关。设计人员在施工图设计之初，就要严格按照规范要求对建筑各房间、各区域的冷、热负荷进行详细计算，并根据计算得出的冷热负荷值选择合适的设备型号，避免大马拉小车。在保证生产工艺和人体舒适的前提下，确保空调系统的能耗最小。（3）选择合理热源系统。在设计暖通空调节能系统时，要根据具体的工程建筑选择实用有效的热源系统。一般来说，当前国内市场上的热源种类主要有热电站、热泵、直燃型溴化锂吸收式冷热水机组、小型锅炉、区域锅炉房等。从能源利用效率上来看，其中以热电站的效率最高，其次是热泵技术。热泵是以大自然中蕴藏着大量的较低温度的低品位热能为热源.如以大气、地表水、地热或工厂排放的废水（气）为热源，通过压缩机的工作从这螳热源中吸取其中蕴藏着的大量较低温度的低品位热能，并将其温度提高后再传给高温热源。热泵按热源的不同可分为：空气源（风冷）热泵。目前的产品主要是家用热泵空凋器、商用单元式热泵宅调机组和热泵冷热水机组。地源热泵可以节能30%左右。而直燃型溴化锂吸收式机组供热式的效率相当于燃油或燃气锅炉，对于锅炉房来说。大型区域锅炉房明显优于小型锅炉。通过这些科学的分析，设计人员在设计暖通空调节能系统时，就可以根据工程程建筑自身的情况，选择合理的可行的热源系统。

参考文献

[1]高鹏，刘忠华.严寒区暖通空调设计与运行存在的问题[J].低温建筑技术，2014年6期.

[2]范光寿.关于暖通空调设计经济性有效控制的方法[J].企业导报，2015年13期.