大空间的暖通空调设计

杨莉 施俊茹

摘要：本文主要从大空间暖通空调设计的特点出发，其次分析了大空间暖通空调设计的难点，再次就大空间的暖通空调设计进行详细分析，最后探析了大空间暖通空调的节能设计。

关键词：大空间；暖通空调设计；节能设计

前言

生活质量的提高目前成了广大人民的追求，这使得大空间建筑增长的速度很快，整个建筑的环境设备要舒适、健康，怎样去保证上面的要求基础上合理的利用能源方面还要不断的进行完善。由于暖通空调系统是否节能在很大程度上决定了整个建筑是否节能，所以暖通空调的节能能否实现对于降低建筑物的能耗起着非常大的作用。所以说，暖通空调设计的从业人员应该对此给予更多的重视。

一、大空间暖通空调设计的特点

（1）一般大空间建筑都是一个整体建筑，在进行暖通空调设计时要设置独立的热源，这样才能为空调系统、采暖系统提供足够的热力。按照普通的设计方法，一般都是将锅炉安装设计在地面上。但是由于大空间建筑特殊的功能作用，再加上其他各种因素的影响，使得地面没有太多空余的空间来安装锅炉，这就不得不考虑将锅炉安装设计在屋顶或者是地下室，增大了锅炉运行系统的复杂性，设计难度加大。

（2）大空间建筑的高度一般都较大，而暖空气一般会聚集在上层，因此这就为采暖系统的温度平衡调节带来较大难度，很容易出现垂向失调的现象。再加上采暖系统的水静压力相对较大，会对气流组织产生一定影响，这些都会造成室内温度梯度很大的问题。因此在对大空间的暖通空调进行设计时，特别要注意对其送风方式的设计，必须要合理科学，能够减缓温度梯度。虽然也可以采用上送下回的方式送风方式，但是在内部的结构形式与外部的管网连接上，大空间建筑与普通建筑的设计都是有很大差别的。

（3）目前在大空调建筑的暖通空调系统设计中，一般都是采用能够实现风量与射程调节的风口，这样能够使采暖系统更快的达到送暖效果。并且下回方式的送风口在设计时高度一般为3m，当然这需要根据室内的装修情况合理的稍作调整，以免影响室内美观。

二、大空间暖通空调设计的难点

首先，大空间的热源问题上都是独立的，只有这样才能满足空调、制冷、采暖、热水供应等各个方面的不同需求。由于目前的土地资源都很紧张，所以大部分的大空间建筑的锅炉房都设置在地下室或者是屋项上，这样大空间建筑的热源设计就更加的复杂；其次，大空间建筑都具有一定的高度，这就使采暖系统的垂向出现失调的状况，而且整个系统水静的压力会相对较大，整个室外管网的水力就会受到影响，同普通的多层建筑相比这方面有很大的差异；最后，由于大空间建筑的空调设计气流组织具有一定的温度梯度，所以在送风方式的采用上必须合

理。现在大多数工程采用的都是上送下回的方式，在风口的选择上，现在大多数的工程都选择可调节风量的风口；同时进行风口设计的时候要精确计算空调的气流组织，同时要考虑整个大空间建筑的装修和布置注意整个空间的美观。

三、设计方案

在进行整个系统的方案设计时注意要根据当地资源的不同特点，不同方面的问题都要考虑进去。如果建筑的规模相对较小，并没有设备用房的一个专用位置，那么就使用风冷热泵式冷（热）水机组或风冷式冷水机组。如果建筑的规模较大，则可以使用水冷机组。大空间建筑是人员在一段时间内密集，所以对外营业场所、办公等面积占整个建筑面积的比例是较小的一部分，而大部分的空调冷负荷都是一些设备、灯光、新风等等的负荷，所以我们进行在机组台数选择时，为了机组的台数可以满足负荷的变化要求，所要考虑的主要因素是，第一，在没有活动的时候，只有必要的位置进行供冷或供热；第二，由于场地的人员数量是随着活动

的不同会发生变化，所以新风的负荷会发生很大的变化。

四、整个暖通空调系统设计

1.大空间建筑使用状况与暖通空调系统设计之间的关系

之前有说过，大空间建筑大部分属于人员密集、设备散热量大的一个公共场所，所以说我们采用全空气低速风道的双风机系统来进行整个建筑的暖通空调的系统。从室外进入的新风同回风当中的部分风经过混合、过滤、冷却（加热）处理之后后送人建筑内。空调机组的各个风口可以根据室外新风状况，运用电动风阀来进行调节，这样既可以改善改善室内的空气质量同時还可以环保。通常情况下，大空间建筑闲置的时间较长，并没有频繁的使用效率。在北方，考虑到节能应采用空调和散热器相结合的方式进行采暖。如果没有活动的时候，可以利用散热器进行温度的维持，举办活动的时候再由空调进行热量的补充。

2.根据建筑物的结构来进行空调设计

大空间建筑物以轻型结构为主，外围护的结构以玻璃幕墙为主。所以从节能和满足卫生要求的两个角度出发，暖通专业给大空间建筑的建筑师们提出了经济的传热阻。在整个建筑进行设计的时候进行热风幕系统的设计，玻璃幕墙的表面进行加热。在气流组织选择方面要建筑物的不同状况来进行选择。

3.空调机房的布置与设计

空调机房的布置方案要考虑施工安装是否方便、管道布置经济合理，以后的维护管理方便几个方面的因素。作为空调系统的核心部分，机房位置是否合理、面积的大小都将影响到整个空调系统日后的使用。空调机房所承担的空调系统面积要适中，控制在五百平以下，这样做的目的是避免系统的风量过大、管理更加合理。在位置的选择上尽量靠近空调房间、远离振动、噪声要求高的房间，这样更有利于风口的布置。机房的高度要根据空调机组的高度以及实际情况来觉得，既要考虑空调的实际使用效果，同时要考虑日后的安装和维修。

五、大空间暖通空调的节能设计

1.合理选取设计参数是基础

空调室内计算温、湿度的确定应取合理值，夏天不能过低，冬天不应过高。新风量的计算与取值，在保证卫生要求、生产工艺要求、符合规范要求的前提下尽量节省。空调系统能耗大小除与当地室外气象参数、建筑物的外围护结构及室内发热散湿量有关外，室内设计温、湿度标准也是直接影响负荷大小的重要因素。新风量新风负荷占空调总负荷的20%～40%，对其标准值高低的取舍，与节能关系重大，不可忽视。引进新风主要是为了满足人员的卫生需求及部分工艺空调所需维持的室内外压差。而新风量的多少直接影响空调的负载，从而影响空调系统的主机、水泵、冷却塔、风机盘管等的耗电。

2.应尽量使用配有能量回收装置的空调器

工程设计中，经常由于空调房间某些工艺要求将空调系统设计成直流系统，其排风和室外新风之间的温差在冬夏季很大，而这部分排风又带有一些污染物，所以不能直接进入空调系统，此时应对排风进行显热回收。新风应有二个入口，并在空调器排风出口处设一温度传感器，通过调节新风入口处的电动阀开关，来保证排风出口处的温度不低于50℃。否则显热回收器排风侧有结冰的危险，影响系统正常工作。带能量回收装置的空调器在其他排风量较大的空调系统也适用，如果排风无交叉污染问题，则可以用转轮式的全热回收器代替显热回收器，这样，功能的回收率则增高。

结语

综上，文章主要就大空间的暖通空调设计进行了探析。总之，暖通空调系统对于大空间建筑中空气质量的提升具有重要的意义。同时，暖通空调系统的节能设计对于整个大空间建筑的节能效果都有重要的作用。

参考文献：

[1]王涛.浅析暖通空调设计方案[J].装备制造.2009.

[2]杨维娜.建筑工程暖通空调设计[J].江西建材.2012.