建筑暖通空调负荷产生的原因及影响因素分析

苏航

（辽宁省人防建筑设计研究院）

【摘要】本文主要对建筑暖通空调产生负荷的原因进行分析，通过分析建筑暖通空调设计要点探讨关于负荷产生影响因素。

【关键词】建筑暖通空调 负荷 影响因素

一、建筑暖通空调设计

建筑暖通空调进行设计中主要包括几个方面，如循环水泵选择、空调负荷设计、水力平衡装置、通风设计。高层建筑暖通空调设计中空调循环水泵的具体型号选择十分重要，若水泵容量过大会增加投资及运行费用的损耗，也是我国目前建筑暖通空调设计中常见问题。因此循环水泵型号的恰当选择十分重要，在设计过程中可根据不同时间产生的扬程及冷负荷急性调整对定速泵台数进行控制，通过调节变频泵速度起到节能减耗的效果。空调负荷问题也是高层建筑在开展暖通空调设计时需重点考虑的问题之一，特别是在民用建筑中，应将冷热负荷体系作为工程设计核心。一旦空调负荷计算不恰当，直接会加大工程资金投入，不断增加能耗。因此设计中应根据实际所得负荷数据进行设计，不能仅借助设计手册中相关指标或自身经验进行计算。设计中应运用科学系统及管理平衡设置流量系统体系，变流量系统设计过程中需应用动态性压差控制阀替代动态流量，可将动态平衡电机调节阀门在新风机组管路上安装，可最大限度保障调节工作开展的完整性。高层建筑开展暖通空调通风设计中造成空调装机容量过大的原因之一为设计中安全系数导致单位空调面积制冷剂装置容量与手册中估算值相比较大，并远大于实际运行单位内空调面积峰值冷容量，另一原因为设计过程中所用负荷指标计算方法导致制冷剂装机容量过大，出现资金浪费，还会对某固定负荷下冷机效率产生影响。此外在空调通风设计中还存在水泵扬程选择问题，会因设计不同存在一定差异性，一般情况下夏季空调需7-12℃冷水循环量，容量在400m3/h，冬季时需50-60℃热水循环量，容量在200m3/h。

二、建筑暖通空调负荷产生的原因

建筑暖通空调设计是我国建筑行业组成重要部分之一，当前我国建筑在暖通设计中仍存在部分问题，如暖通空调负荷情况时发，通过分析发现多与计算方法、统计方法、建筑自身结构等存在关联。

我国建筑暖通计算方法及相关技术已有一定发展，并在空调节能及热负荷方面取得进步，建筑暖通空调负荷计算中应用冷负荷系数法及谐波反应法的效果较好，也有少数建筑暖通企业应用源自美国及日本的蓄热负荷系数法及公比计算法等。上述新型负荷计算方法的应用对传统暖通工程负荷计算中热冷负荷不缺分情况进行改变，使暖通空调计算原理更加明确。但在应用中发现，建筑暖通工程计算方法应用后所得空调冷负荷试算与应用传统计算方法结果相比存在较大差异，仍存在一定缺陷导致发生空调负荷现象，提示建筑暖通空调设计中选择恰当有效的计算方法对是控制负荷产生具有重要意义。

我国建筑暖通设计中对统计方法的应用有了相应改变，在暖通耗能、冷负荷计算等方面均有一定进步。但建筑暖通统计方法的应用仍存在相应问题，如空调间冷负荷、客房及其他方面空调耗能间仍存在相应统计误差等。另因建筑实际条件及风格的不同也会导致统计过程中存在误差，部分建筑存在客房、餐厅、厨房、卫生间等房间均导致无法很好对空调负荷进行统计，满足实际需求。建筑暖通空调产生负荷的时间主要集中在夏季，其中建筑结构也是导致空调负荷产生的原因之一。建筑暖通夏季负荷要求与冬季存在差异，目前新建高层建筑窗墙比不低于0.5，但建筑设计及施工时未重视改点，导致极端气温下房间热损失及温度差过大。热负荷过大对暖通空调造成不良影响，且极易产生负荷情况。

三、建筑暖通空调负荷产生的影响因素

经我国近年来建筑行业的发展及关于建筑暖通方面研究的深入，对其影响建筑暖通空调产生负荷的影响因素分析如下。主要影响因素包括温度、湿度、建筑结构三个方面。因建筑暖通空调负荷影响因素中冷与热属于两个概念因此应严格进行区分，常规条件下建筑每天热损失可达1250kca1/h，应用围护结构后建筑白天热损失仅为550kca1/h左右，表明，温度对建筑暖通空调负荷存在较大影响。基础设施建筑投资量及占地两均较大，但大多暖通工程设计是不能对两点进行详细分析，导致后期建筑完工投入应用后暖通空调需在高负荷状态下长时间运行，因负荷状态下建筑暖通空调效率下降，并导致大量电能浪费。

建筑暖通运行实际过程中湿度对空调负荷的影响较普遍，部分建筑物自身温度多保持在既定范围内，若建筑内用水较多将会产生较大湿度，若不针对上述情況进行处理，容易造成暖通空调大负荷运行。当前有部分建筑施工过程中为确保施工速度，未重视建筑除湿设备及湿度控制相关设备的设置，对后期建筑湿度控制造成极大影响。我国地域辽阔，南方及东方气候条件与中西方、北方相比较稳定，因此不同低于其建筑结构也存在一定差异，对建筑南通空调负荷产生影响。常规住宅散热在40-60kcal/h，餐厅散热在100-120kcal/h，商场在55-75kcal/h。宾馆为60-80kcal/h，体育馆在100-140kcal/h等，根据建筑内不同区域其散热需求也存在差异，如餐厅最小散热200kcal/h，客房最大散热120kcal/h等，因此不同地区建筑对暖通空调的符合需求存在一定差异，在建筑设计时应着重考虑建筑结构因素，确保建筑暖通工程的合理性。

四、结束语

我国经济快速发展及建筑行业的不断进步，推动着建筑行业中建筑暖通设计的应用及发展，但是当前建筑暖通空调存在愈发严重的负荷现象，因此应针对建筑暖通空调产生负荷的原因进行分析，并探讨其相关影响因素，确保我国建筑行业以及暖通空调工程的发展，稳步走可持续发展道路。

参考文献：

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