大空间建筑暖通空调设计与节能

张鑫

摘要：大空间建筑一般人流量较为密集，使用时间也相对集中，因此为更好的保障建筑功能发挥，需要从加强大空间建筑暖通空调设计与节能入手，确保建筑室内温度适宜性与新鲜空气流通，为人们提供一个更加舒适的内部环境同时，对于建筑节能降耗也有着较为积极的影响意义。当前我国的大多数大空间厂房的暖通空调设计和节能性仍存在一定的问题，有着明显的改进和创新空间，如果暖通空调系统的设计能更加合理，能使空间温控的能耗降低，效果增大，也能让大空间的暖通空调系统发挥更大的作用。

关键词：大空间;建筑;暖通空调;设计;节能

一、大空间建筑特点分析

大空间建筑有着如下特点，一是大空间建室内高度一般都比较高，室内占地面积也非常大，甚至能够在建筑室内空间内形成一定的温度差异梯度，外界自然环境变化，比如温度、风速等，也会对室内温度、空气流通带来一定的影响。二是大空间建筑使用时间较为集中，人流较为密集，实际生活中典型的大空间建筑有体育场馆、音乐厅、剧院等，这些建筑所面向的服务人员众多，并且都是在特定时间内人流量较为密集，因此建筑运行负荷较为集中，需要结合实际需求进行集中制冷、供暖乃至通风，这些都对大空间建筑暖通空调设计提出了更高的要求，需要加强设计，从而确保建筑冷热负荷均衡，通风效果良好，为人们提供一个更加舒适安全的内部空间环境。三是大空间建筑不同功能区域，对于暖通系统要求也具有一定的差异性，例如剧院外墙一般外窗数量相对较少，为保障良好的通风，需要通过加强暖通空调设计，做好新风的集中供应。

二、高大空间暖通空调通风系统的设计要点

（一） 上送下回全空气空调系统的设计要点

设计人员应根据大空间建筑物的实际情况及暖通空调通风系统的功能特性等，在对上送下回全空气空调系统进行设计时，应明确这些设计要点：①在侧墙或者下方座椅旁边设置回风口，可以从上到下把气流输送到人员区域内，并由回风系统将其排出，并将机械集中的排风系统置于大空间顶部，充分发挥其在实践中的应用优势;②控制好空调系统冷、热源与地面间的距离，且需要对送风口风速大小是否有效加以思考，并通过对具有大风量、低噪音及风速可控、稳定阻力特性等特点的旋流风口的使用，优化大空间上送风系统的使用功能，给予其空调系统科学设计方面必要的支持;③实践中也需要设计人员通过对环保要求、成本经济性要求等方面的综合考虑，有针对性地进行上送下回全空气空调系统的设计工作，促使其在大空间建筑物应用中的作用效果更加显著。

（二）辅助房间内系统的设计要点

在完成大空间暖通空调通风系统设计工作的过程中，为了确保其在辅助房间内的应用状况良好性，则需要明确这些方面的设计要点：①大空间辅助房间内的暖通空调通风系统设计，需要重视能源方面的高效利用，注重对加新风系统、恒温恒湿系统、多联机系统的合理选择及使用，控制好相应的设计工作进行过程，高效地完成辅助房间内空调系统的设计工作;②通过对辅助房间内空调系统节能设计方面的考虑，有利于降低大空间在暖通空调通风系统方面的设计成本，且能拓宽其设计工作思路，保持这类系统良好的应用状况。

（三）采暖系统的设计要点

结合大空间建筑结构特点及构造状况，在完善其服务功能的过程中，也需要考虑与之相关的采暖系统设计要点。具体包括：①设计人员应根据大空间建筑所在区域的气候状况、采暖系统的应用价值等，重视以空调采暖为主、地暖或散热器等辅助采暖方式的配合使用，控制好辅助采暖方面的温度，必要时可关闭主系统，从而达到高大空间建筑采暖系统运行中节能降耗的目的，避免影响其设计方案的应用效果;②提高地暖系统在大空间高温度场所方面的利用效率，并在这类系统构建中采用从中间到外围逐渐增大管道距离的方式，从而达到大空间建筑实践中地暖系统运行效果增强的目的，完成好相应的设计工作。

（四）下送风空调系统设计要点

在大空间大型建筑的大厅内，因为使用频率低、空间大且人多，且对噪声的要求很严格，因此，这种类型的大厅一般要使用下送风空调系统。其设计要点包括：①在座椅下面设置好送风口，顶棚方面设置好回风口，且需要根据使用者对舒适度的需求，充分考虑送风口温差的有效控制，为大空间空调系统在这方面的设计工作开展提供参考信息，降低其设计问题发生率;②基于大空间下送风空调系统的设计，需要设计人员注重人员活动区域温度与空气流速有效控制方面的思考，给予他们良好的体验效果，逐渐提高这方面建筑送风空调系统的设计质量。

（五）其它方面的设计要点

（1）分层空调系统设计要点。在对大空间分层空调系统方面进行设计时，应明确这些设计要点：设计人员应在大空间的中部设置高速喷口来作为工作区和非工作区的分界线，为这方面建筑的工作区域提供更为合适的气流，并将空调系统的回风口设置在送风口的一侧靠下位置，实现对这方面的节能设计;在确定大空间分层空调系统气流组织的过程中，应考虑恻送下回方式使用，且需要在建筑墙上设置好送风口，考虑其风速与温差的有效控制，提高分层空调系统运行效率的同时丰富高空间暖通空调通风系统的设计内容。（2）新风热回收系统的设计要点。大空间建筑在这类系统设计工作开展中，需要考虑这些要点：设置好空调机组及排风机，并通过第空气热交换机与室内排风系统的配合使用，完成好大空间建筑应用中的热交换处理工作，实现对对新风热回收系统的高效利用，确保其运行效果良好性及设计质量可靠性。

三、大空间建筑暖通空调系统节能设计分析

对建筑暖通空調系统节能设计包括冷热源系统、风系统、空调水系统等，为了能使用最少的场地，最小的能耗产生最大的控温效果，必须要考虑实际的场地设计。要根据设计温度、场地实际情况、预期效果等，对场地面积和控温环境进行精细计算。空调系统自身能耗的高低、室内保温效果以及建筑物本身的结构和室内自身发热量等因素都应该考虑在设计内。如果室内场地本身的保暖效果不佳，或者使用了大量的落地窗等设计，将造成场地自身热量损失严重。为了应对这样的问题，就必须做好室内场地的保温措施，在室内尽量避免使用或者不用大面积落地窗作为增加采光的手段。现有的送风系统中，在送风过程中产生的负荷占到了总负荷的30%以上，所以在送风过程的设计上，应该尽量设立可调节风量的送风系统，不仅提高了室内的舒适度，也增加了对能耗的控制，避免在送风系统中消耗过多的能量。送风系统在换气的过程中也常常会排出气体，对这些气体进行有效回收利用，减少能源消耗。同时，增加智能室内温控系统，在发现室内温度过低或过高时，自动对出风口进行关闭处理。

四、结语：

通过对这些设计要点的明确及措施的配合使用，有利于提高高大空间暖通空调通风系统设计效率及质量，促使这类系统在实践应用中能够发挥出应有的作用。结合高大空间建筑的科学建设要求，若能重视暖通空调通风系统设计，则能为相应的作业计划实施提供必要的支持，逐渐提高暖通空调通风系统在高大空间建筑方面的利用效率。在对高大空间暖通空调通风系统方面进行研究时，应根据形势变化及与时俱进的发展要求，给予这类系统设计更多的关注，控制好相应的设计方案形成过程，从而为高大空间暖通空调通风系统的高效运行提供保障，避免对这方面建筑物的应用价值造成不利影响。

参考文献：

[1]南联建.大空间建筑暖通空调设计与节能问题分析[J].中国新技术新产品，2015（05）.

[2]施芬芬.建筑暖通空调系统节能设计措施的分析[J].住宅与房地产，2018（18）：88.