装配式建筑对暖通空调设计及施工的影响探究

（新疆易安宏元机电设备有限公司，新疆乌鲁木齐 830000）

1 装配式建筑和暖通空调系统

1.1 装配式建筑概述

装配式建筑是指采用建筑预制构件进行现场安装施工的建筑，由于可重复拆卸和安装工程所需材料，建筑材料使用效率较高，可为工程节约成本，避免了建筑垃圾对环境造成的污染。随着科学技术的发展、人们环保意识的增强，预制装配式建筑在现代建筑行业发展中已较为普遍，且将成为未来建筑主要发展方向之一，房屋建筑施工进行大规模机械化生产，增加了建筑外观的多元性和个性化。装配式建筑具有构件预制、结构功能齐全、施工效率高、施工要求精确度高的特点。建筑构件是在工厂预制而成的，同时利用了混凝土材料的兼容性使预制产品更加多元化，提升了施工效率和质量。其次，装配式建筑将材料和防水、保温、抗辐射等功能结为一体，由于全部构件在工厂浇筑完成，不受施工现场影响，前期预制和存放已去除了有害物质，降低了现场施工污染。此外，装配式建筑施工将预制构件生产、养护、存储、运输和吊装等放在一起进行，减少了施工操作面的步骤，提高了施工的效率。装配式施工对测量放线、孔位预留等提出了更高的要求，若出现细微的差错会导致整个建筑出现问题，须合理安排各项施工要素，使各分项目设计施工符合装配式建筑设计施工的要求。

1.2 暖通空调系统概述

暖通空调系统具有多种多样的类型，可根据系统运行原理分成全水型暖通空调系统、全空气型暖通空调系统和空气与水混合型暖通空调系统。其中，全水型暖通空调以水作为介质进行温度的调节与室内空气的改善，利用水与空气间比热容差可形成水循环，当室内外空气进行交换时，相应的室内温湿度将得到有效调节。全空气型暖通空调是指利用空气压力实现室内空气交换，确保室内空气流通顺畅，起到改善室内温湿度的效果。该类暖通空调可以减少系统运行能耗，减少了噪声污染。混合型系统利用了空气型、全水型的优点，系统运行效率和质量均较好。暖通空调系统在建筑中的作用包括：首先，改善室内的空气，使空气畅通，为调节室内的温湿度，为居住者提供高质量的服务。对装配式建筑，在设计时应将采暖通风设计作为重点工作，应根据不同的建筑工程实际特点和建筑形式采取不同的暖通系统设计。

2 装配式建筑中暖通空调设计施工存在的问题

2.1 管道安装管理不到位

在装配式建筑室内装修工程中，由于人们对家居装修提出了更高的要求，尤其在外观美观方面和居住舒适度方面，设计师应优先考虑如何设计以达到最佳的外观视觉效果。在暖通空调系统通风换气时，管道的安装较为重要，如果忽视了暖通设备与空调设备安装的规范化管理，可能会出现只注重美观，忽略系统设置合理性的问题。根据不同建筑形式，在开展管道设计安装工作时须提高设计施工的针对性，防止其影响设备性能的发挥，影响室内换气的效果，无法真正发挥暖通空调设备的作用。

2.2 设备存在漏水问题

暖通空调系统在长时间的运作后，可能会出现漏水的问题，一旦出现漏水会影响空调的使用效果，甚至会影响室内的环境，破坏地板结构。经调查发现大部分出现空调系统漏水的问题，主要是由于室内外机未能全部打通，如果是空调外机漏水，可能是空调外机使用时间过长，没有得到及时有效的维护和更换，导致空调外机内的雪种受高温影响融化。另外，如果室内外温差较大可能会使空气中的水蒸气快速蒸发，引起设备漏水的现象。

3 装配式建筑暖通空调系统设计要点和注意事项

3.1 科学设计风量调节阀

在装配式建筑暖通空调系统设计时，首先，应在风管分支的地方设计合理的风量调节阀门，该阀门的作用是实现空调支管风量的合理配置，实现室内送风平衡。若风量调节阀门设置不合理，可能会在实际操作中出现支路风量太大、风速太快的问题，会产生较大的噪声问题。如果另一个风管支路风量较小可能会出现不出风的现象，影响空调系统的正常使用。

3.2 风口合理设置

暖通空调设计时，风口应设置在风速平稳、不大，气流稳定的地方，避免将风口设置在主干管道、弯头等位置，若风口的布局出现问题，由于气流的不稳定，影响暖通空调系统的运行，会产生噪声，使暖通空调系统无法发挥真正的效用。

3.3 系统设计安全性问题

对装配式建筑而言，建筑各项目的设计安全问题是重点，暖通空调系统的设计须重视系统设计的安全性，包括设备的安全、设备使用环境的安全、人员安全、消防安全等。当空气中存在大量有毒有害气体或有传染性病毒存在时，会在空调系统的运转下不断蔓延扩散。暖通空调系统须规范设备安装技术、加强系统运行安全方面的管理，应加强对设备及其技术的研究，优化工程设计等。在建筑锅炉房设计时，要求考虑可能出现的问题，如泄漏、可燃气体泄漏引发的消防安全等，科学设置事故紧急通风口和泄漏报警系统等。在消防安全方面须符合防火设计规范要求，应加强制冷系统安全运行消防设计优化。

3.4 系统设计环保性问题

装配式建筑采用的是工厂预制构件，在工厂装配完成后再运送到施工现场进行安装施工，以加快施工效率，提高材料利用率，减少现场污染。为此，在建筑暖通空调系统施工时，应充分考虑节能环保方面的问题，符合装配式建筑设计施工的要求。首先，应重视暖通空调系统线路敷设的问题，线路本身的质量达标、线路敷设的长度满足要求，如尽量减小线路长度可有效降低线路运行传输时的能量损耗，能节约材料、降低系统施工总体成本。其次，要求提高对可循环资源的利用率，如设置雨水收集设备可实现水循环，提高对雨水的利用率，减少水资源浪费。此外，应科学处理循环后的废气、废水等，按照要求合理设置废弃物处理系统，实现对废气、废水等的净化处理，同时实现废水和循环管道的合理连接，提高对处理后水资源的二次利用率。

3.5 操作性和调节性问题

为确保暖通空调系统正常稳定地运行，要求设计的系统本身须具备较好的调节能力，可适应各种情况下的负荷变化。空调管理和控制是否方便有效与自动化控制系统的设置有一定的联系，在设计时，应根据实际情况采用经济性、技术性均合理的方案。暖通空调系统与自动化控制技术结合，利用自动化控制系统实现对暖通空调的自动化调节和控制，降低人工费用和操作费用，提高空调系统调节管理的效率和质量。

4 装配式建筑暖通空调设计施工优化措施

4.1 水力平衡设备设置

水力平衡直接关系空调系统的运行，若出现水力不平衡现象会增加空调系统的运行能耗，无法发挥空调系统的作用。为确保空调系统一直处于良好的运转状态，可在使用过程中降低运行能耗，定流量水系统可通过在分支供回水管道上设置静态平衡阀门来实现。对变流量系统而言，为避免系统流量大幅度变化，应采用旁通调节阀门对水力进行调节。为了实现水力平衡，应根据实际情况与引用对象的流通能力进行合理选择和设置，对一些特殊现象，如多台冷水机变流量一级泵系统时，水泵贺机组共用相同的集管，应及时将电动阀门设置在每一台主机和进出水管道上，联合管道设备和水泵。

4.2 管理和控制节能设计

为实现装配式建筑节能环保方面、安全管控方面的目标，首先，应积极引入自动化技术，实现对暖通空调系统设计施工的自动化监测和控制，实现对各参数的实时监测和调节。其次，应充分考虑能量损失的问题，在系统设计好后须进行调试和维护保养工作，在春秋季节严格规定空调开启的时间，设计中规定在开启空调后须确保室内门窗关闭。此外，可利用自动化控制和传感技术方面的理论实现对室内温湿度的监测，该监测的结果将作为空调系统参数设置的重要依据。

4.3 冷热源节能环保设计

在绿色环保的可持续理念下，为确保装配式建筑节能降耗功能的发挥，在设计时，保证不影响装配式建筑运行安全、质量、各项功能的基础上，可适当提高对可再生资源的利用率，提供能源的利用效率降低装配式建筑的能耗。其中，冷热源是装配式建筑暖通空调系统最主要的能耗消耗体，在暖通空调系统中需要提供大量冷热源给空调设备，该设备的价格较高，运行维护难度大、成本高。因此，冷热源方面的节能化设计较为重要，可将风冷、水冷等冷凝方式结合以完善制冷系统，可以将风热冷泵螺杆、水冷螺杆机组等供暖方式相结合。应考虑因地制宜的问题，根据工程当地实际情况和工程的特点、要求等选择合理的冷热源方案并开展设计施工工作，减少了不可循环资源的消耗。可利用太阳能热泵、地源热泵等方式提高室内温湿度调节的能力，保持室内舒适、降低对环境的破坏程度，为人们提供更加舒适的生活环境。

5 结语

在暖通空调系统设计中应突出节能环保的理念，应注重设计的安全性、经济性和环保性。在未来，装配式建筑将成为主要发展方向，暖通空调系统是装配式建筑设计施工中的核心工作，未来暖通空调的设计应考虑其功能和使用效果，与装配式建筑联合开发和应用，选择经济环保性均较好的设计施工方案，以降低能源消耗、提高空调运行的效率，为装配式建筑的可持续发展提供动力。