浅谈暖通空调设计方案常见问题
2015-10-21汪也欧
汪也欧
【摘要】如何对暖通空调设计方案进行科学的比较和选择,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。本文分析了暖通空调设计方案中安全、设计、环境影响等方面存在的问题并进行分析。
【关键词】暖通空调设计 设计方案 常见问题
引言
设计方案对暖通空调工程设计的成败优劣关系重大。近年来,随着科学技术的迅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方案大量涌现,针对同一个设计项目,可以简化为冷源端主机形式、热源端主机形式、末端形式以及输送形式四个大的部分。往往每个部分可以有两三种甚至好几种不同的设计方案可以选择,设计人员为了确定一个优秀的设计方案,不得不进行大量的方案比较和优选的工作,设计方案技术经济性比较正在成为影响暖通空调设计质量和效率的一项重要工作。
1暖通空调系统设计简介
暖通空调系统设计主要涵盖了建筑物中的供暖系统、制冷系统以及通风系统的设计,暖通空调系统作为建筑中的重要组成部分,其设计方案的好坏将直接关系到暖通空调工程设计的成败。随着我国经济和科学技术的发展,大量的新技术应用于暖通系统的设计,这就造成同一个设计项目会有多种不同的设计方案,如何在这些设计方案中选取最优方案是一项重要的工作。同时在对暖通空调进行设计和安装过程中,需要严格按照国家的相关规范和设计标准,对整个设计方案进行严格的把控。
2暖通空调设计方案的问题分析
2.1可行性和可靠性的问题
暖通空调设计是建筑设计的血脉,是建筑投入运行满足其舒适性室内环境的重要一环,同样暖通空调设计也影响到建筑工程初期投资的多少,维护费用的高低。因此,设计方案时应当从全局出发,考虑建筑的舒适性,系统的可靠性、安全性和可操作性,并满足规范要求。避免因为方案设计的不合理而造成初期投资的浪费以及后期使用运行能耗的浪费。
暖通空调工程方案可行性应考虑的首要问题就是如何达到建筑采暖通空调风的要求。设计方案首先应当满足国家和当地的有关规范的要求,其中不仅有其功能要达到的指标要求,也包括对环境保护的要求。在考虑功能要求时,应当注意暖通空调系统运行过程中,周围环境条件的长期变化情况。
例如对于某些温湿度要求较高或者比较特殊的工艺性暖通空调设计项目,就不能像一般民用建筑做普通的设计,主机端可能就要考虑大温差末端要考虑恒温恒湿空调机组。对于某些改建或建筑面积不足的工程来说,有没有足够的机房面积也是判断设计方案可行性需要考虑的问题。
2.2调节性和可操作性问题
暖通空调系统的可调节性对于节能环保是最重要的一个问题。由于暖通空调系统的最大负荷是在外界条件最不利的条件下确定的,因此在设计暖通空调系统时,应当注意系统适应不同时间段的可调节性。某些建筑的暖通空调系统不同负荷不仅是季度的变化,也存在时间段的变化。例如办公建筑、写字楼、学校等,只有在白天的时候才使用,所以对于这样的建筑,设计暖通空调方案时应当满足不同时间段的调节要求。目前采用较多的空调形式有:水冷中央空调系统,VRV系统,水冷多联机系统等,在考虑各系统经济性、舒适性及灵活性的同时,也要结合建筑方案的效果和甲方要求做一个权衡思考。
暖通空调系统的可操作性也是需要着重考虑的问题。对于高度自动化的空调系统来说,其管理和操作都比较简单,所需要的工作人员较少,在一定程度上能够减少人工费用的支出。但其经济性仍然较差,原因在于一次投资增加,且对所配备的人员素质要求较高。因此,在选择空调的自动化与否时,应当根据工程的实际情况来确定。对于某些大型的空调系统,需要经常调节控制的设备较多,应当采用自动化控制,从而减少操作人员的工作强度。为进一步提高其经济性和可靠性,应当使自动控制系统尽可能的简化。
2.3经济性比较问题
在当今的社会条件下,对于建筑工程的要求为在利用最少的资源下,完成建筑应有的功能。因此,经济性比较应当是暖通空调方案设计时需要多多考虑的问题。综合考虑方案各个方面的经济性,才能得到最合适的方案。首先,在考虑经济性比较问题的时候,要注意两种不同方案的比较基准要相同。例如采用相同的设计规范,使用情况,能源价格,舒适度等等。只有在这个基础的所得到的比较结果才更为的科学,更为的合理。
由于投资方非常的注重一次投资,在计算投资时应当注意全面准确,不能漏项,暖通空调设计方案的投资计算包括各种设备、管道、材料的费用,也包括其他能源使用等相关的费用。但是一次投资较低意味着会牺牲掉很多设备的节能性,比如变频水泵,变频主机,平衡阀等,这就需要设计选择时给投资方提供一个后期运行电耗及投入收益比,因此经济性应该是一个暖通设计长远的运行对比。
此外,设备安装、调试的费用,相关的管理费用,水处理费用等一些容易被忽略的费用应当計算在内。除这些直接费用以外,在一些情况下也应当综合考虑直接效益。系统运行过程中所产生的费用也是暖通空调工程设计方案在经济性比较中要考虑的问题。
2.4安全性问题
在现代建筑的安全问题当中,暖通空调系统担任着重要的角色。其功能主要是保证易燃易爆环境的安全、防火安全、人员安全、设备环境安全、系统运行安全五个方面。要提高暖通空调系统的安全性,需要通过多个方面的综合改进。例如设备改进,管理的完善,技术的提高等等。在设计仓库、煤矿等易燃易爆工程的时候,应当着重注意暖通空调系统的安全性能。采取相应的防火防爆措施。
在设计某些涉及可燃性气体能源的时候,应当事先考虑可燃性气体泄露所带来的安全性问题,设置气体泄露报警机制,并设置相应的排风系统,以防止意外的发生。防火问题应该是所有的设计都应该考虑的问题,应当严格按照国家有关规范来设计。机器设备的安全问题主要是制冷系统的安全问题。
2.5环境影响问题
经济的发展离不开工业的发展,而工业的发展导致了环境的日益恶劣。在人们生活水平逐渐提高的同时,环境保护问题越来越受到人们的关注。
北方建筑的供暖方式主要以燃煤锅炉取暖为主,其排放的烟尘是北方环境问题的主要污染源。因此,北方的一些大城市都开始限制燃煤取暖,并且限制的区域不断扩大。而在这些区域内的建筑,为保证暖通空调系统的正常运行,就要特别注意暖通空调工程的设计问题,其可行性应当受到特别的关注。
在进行方案设计的时候应该特别注意人们越来越重视的环境保护问题,使建筑有一个较为长的使用时间。另外方案设计人员应当由较强的环境保护意识和环境保护则仍,同时要与建筑用户的经济能力想适应,不能因为盲目冒进给用户造成较大的经济负担。
3结语
随着经济的快速发展,暖通空调的使用越来越广泛,因此对于暖通空调设计时所出现的问题需要引起足够的重视,通过权衡比较分析后的正确设计和规范的安装使暖通空调能够发挥良好的经济性、节能性、安全性和舒适性,发挥暖通空调设计在整个建筑设计中的重要作用。
参考文献
[1]陆耀庆.使用供热空调设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2003.
[2]何耀东.暖通空调规范实用手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.