浅谈暖通工程设计中的优化

2023-01-13吕伟

建筑与装饰 2022年6期

吕伟

上海析越建筑设计咨询有限公司上海 200000

引言

建筑工程与民众生活息息相关，为了更好地满足人们越来越多样化的建筑要求，现如今的建筑工程不断向结构形式多元化和功能多样化发展，暖通系统则是建筑工程的必备功能系统之一，所以暖通工程受到各相关方面的普遍关注，暖通工程设计在暖通工程建设中占据重要地位，科学可行的设计方案是暖通工程建设顺利开展的关键，但是在部分暖通工程设计中，经常会出现设计不合理等现象，要想改善这一情况，还需要多多参考和借鉴暖通工程设计案例，并探索暖通工程设计优化策略。

1 暖通工程施工设计包含的主要内容

随着市场的繁荣以及科技的进步，暖通工程的施工设计相比较传统的设计流程有了极大的改变，设计过程中所包含的功能也得到了极大的丰富。在具体的暖通工程施工设计流程中，其核心内容是要对施工流程的各个环节进行有效的处理，使得暖通工程在施工过程中能够更加具有效率，良好的施工效率来自暖通工程施工设计方案的合理性以及科学性。设计人员在开展施工设计的过程中，首先要对工程的具体情况有着清晰的认识，对于施工流程中所包含的建筑结构以及暖通工程所应当具备的功能有着明确的了解，同时，依据相关规定以及文件来对暖通工程的施工设计文件进行清晰有效的编制，依据工程进度来对不同的暖通工程施工流程和环节给予相应的组织和分配工作。

除此之外，还应当对暖通工程施工过程中的图纸进行科学合理的绘制，施工图纸应当将暖通工程所包含的各类管线布局和设备位置，以及设备所对应的各类技术参数进行明确的反映，同时在施工图纸的设计过程中，应当对施工组织分配进行有效的配置，对于暖通施工过程中所涉及的各类技术以及材料及其对应的不同技术参数明确的反映在设计图纸中。除此之外，设计人员应当在暖通工程施工设计方案中，将质量管控所对应的各项内容进行清晰的反映，同时依照施工各项标准开展设计，并制定相应的方案来对暖通工程的总体质量进行检查，这对于暖通工程施工的顺利开展有着非常重要的管理作用[1]。

2 暖通设计中存在的主要问题

2.1 设计方案合理性不足

针对建筑物开展暖通工程设计的流程，通常会从几套方案中选择可行性较高、具备较强保障性的暖通设计方案，这能够有效地对暖通工程后续的维护保养以及管理提供优质的基础。然而在对建筑项目对应的方案进行选择时，地热以及水源空调系统大多情况下没有被列为暖通工程的系统类型之中。之所以这两种空调类型没有被大量的使用，是因为安装地热空调对于安装环境有着非常苛刻的要求，水源空调系统同样需要建筑物具备完善的地下水进行回灌功能等相关安装条件，缺乏这种条件的建筑物，通常无法安装这两种空调系统，否则就会对暖通工程的总体质量产生严重的影响。

2.2 能源材料应用不足

建筑物的设计流程通常选择的是建筑结构设计方法，这种设计方法不仅能够有效提高建筑设计效率，同时还能够包含对建筑物所包含的能源性材料的应用方式。这种设计方式对于暖通工程的整体运行效率有着非常积极的促进作用，这使得建筑物自身具备了较强的节能环保能力。大多数情况下，在对建筑所包含的围护结构开展设计时，仍然选择的是暖通系统的设计思路，这使得暖通系统在建筑物中发挥出了较为明显的作用。然而开展暖通施工过程中对于节能材料的使用并没有达到正常水平，因此，建筑在投入使用之后各类能源的消耗就无法得到有效的控制，能源材料此时不能够有效发挥出其自身作用，这阻碍了暖通工程以及暖通系统自身的效果发挥。

2.3 循环水泵的选型

循环水泵是现代暖通工程较为常见的设备类型，循环水泵能够使得建筑物内部的水源压力处于较好的状态。因此在针对建筑物内部所使用的循环水泵进行产品选型时，设计人员首先应当根据该建筑内部暖通工程的具体情况来确定循环水泵的使用需求。大多数情况下，我国建筑物中所选择的循环水泵的容量会比建筑本身的总生活用水容量更大，这虽然能够更好地满足建筑物内部生活用水的需求，但相应的会导致成本上升，不仅在循环水泵的投入中会增加成本，在日常使用的过程中同样会消耗大量的资金。当前，暖通工程施工质量问题中的主要因素来自冷负荷偏大，这也是循环水泵容量选择不科学导致的主要问题，错误的循环水泵选择会导致循环系统存在较大的负荷，浪费了水泵资源，无法将水泵的运行效率得到有效的提升[2]。

3 如何优化暖通工程设计内容

3.1 增强施工图纸设计的精细化水平

在进行暖通工程施工设计过程中，要将图纸的精细化程度进行不断的完善和提升，这对于最终暖通工程的总体施工质量有着非常重要的影响，为了实现这个目标就需要通过以下几点来对施工设计图纸进行完善。首先，设计人员在开展暖通图纸的绘制准备阶段要对暖通工程所涉及的各类设备及其材料的价格以及性能有着清晰的认识，应当通过对市场行情的了解来选择暖通工程对应的各类设备以及材料。其次在进行图纸绘制时，除了保证暖通工程的运行效率之外，还要保证建筑物的美观程度，使得暖通设计流程中包含本学科的相关考量。除此之外，设计人员要在设计施工图纸的过程中保持耐心和细心，最后设计人员要与暖通工程的施工人员在不断沟通交流的前提下开展图纸设计，这是保证图纸设计科学性的重要前提条件。

3.2 空调系统的选择和优化

空调系统是暖通工程中重要的组成部分，具体的施工过程中，要对空调系统进行技术选型和产品选型，在选型的过程中应当对建筑的功能有着清晰的认识，要指派专业人员对空调系统的技术参数以及性能进行清晰的了解，通过在空调系统市场进行详细的摸排和比较，来对空调系统的各项功能进行了解，将建筑物的具体情况以及资金施工等多种因素作为空调选型的考量因素，要依据建筑物内部空调的使用规律来确定空调系统的频率，这对于空调投入使用之后是否能够有效实现节能减排的作用有着非常重要的意义。

3.3 水系统循环的设计流程

通常决定暖通工程质量的主要原因来自水循环系统的合理性，所以在开展暖通工程施工设计的过程中，设计人应当对水系统循环进行科学的管理，在施工过程中应当对水循环系统的坡度以及管线标高进行严格监督，保证能够依照施工标准开展工作，降低水循环系统出现气囊的概率。通常解决气囊问题的方法主要依赖于排气阀设置过程，要保证水循环系统与排气管进行有效的连接。在进行水循环系统管道焊接之前，应当首先做好管道清洁工作，然后将管道连接处进行有效的密封。如果在施工过程中发现管口没有被有效地封闭，则需要采用特殊的方法来进行封堵，避免杂质进入管道内部，影响暖通工程的总体质量。

3.4 管线布置的重要性

再进行管线布置时，工作人员应当对管线布置质量给予相应的重视，为了有效地提高管线布置质量，可以通过BIM等相关软件所包含的可视化系统，来对暖通工程所包含的管线进行三维展示。通过这种展示过程直观地对管线系统中存在的各类问题和冲突给予相应的调整，通过不断的优化管线系统的排列设置，将管线碰撞问题得到有效的解决，这对于暖通工程最终的系统运行效率有着非常重要的提升作用。

3.5 施工现场的环境优化

设计人员在进行暖通工程设计过程中应当对该项目的具体情况给予深入的了解和分析，通过详尽的现场调查来对暖通工程施工环境的具体情况进行清晰的掌握，同时根据掌握的情况来对暖通工程的施工方案进行调整，以及科学性、合理性得到有效的提升。具体的暖通工程施工设计方案过程中要对现场的各类影响因素给予相应的考量，并将解决方案反映至施工设计内容中，通过实地考察对施工现场的各类情况以及影响因素进行有效的掌握，同时对于施工设计图纸中的内容进行比对，保证施工设计内容中对于施工现场的各类具体情况所反映出的技术参数有着清晰的表达和反应，这对于后续施工的正常开展有着非常重要的帮助作用。同时，设计人员应当与施工现场的工作人员加强沟通和交流，使得设计思路以及施工流程有着紧密的联系，保证设计思路能够反映在施工流程中，有效的提升暖通工程的实际质量[3]。

3.6 环保理念的融入

暖通工程通常对于建筑业主的生活有着非常直接的影响，这也是建筑工程中对于暖通工程重视程度较高的主要原因，随着我国对于环境治理的重视程度不断增强，建筑内部的暖通工程也需要在设计和建设的过程中考量其对环境的影响以及环保理念的落实，通过在设计以及材料能源消耗等多种角度的考量，来降低暖通工程投入使用后的能耗情况。

4 暖通工程设计优化案例

4.1 工程案例

以某城市A社区所选择的暖通工程作为案例，来讲述该案例所包含的暖通工程优化措施。

4.2 优化设计内容概念

4.2.1 商业暖通优化方案。在针对该社区所开展的暖通方案的优化内容中，主要包含了暖通工程所对应的各类系统设备的产品选型问题，以及这些设备在通过管线连接过程中的优化方法。在具体的优化内容中，还包含该社区内暖通工程所对应机房的空间位置以及营业空间的优化方案。具体设备以及材料的选型工作包含了暖通工程所涉及的各类阀门，以及水管管线等多种不同产品的选择方案。同时还进行了该社区所属商业空间内的各个店铺所对应的暖通工程机电设备产品选型，以及技术选型管线走向等多种优化方式，这些优化方式的主要内容是为了降低暖通工程机电管线所占用空间较高的问题，该问题的解决能够有效地降低管线及各类设备在商业空间内的公共空间占用比重。

4.2.2 商业住宅地库优化。具体的优化措施包含防烟分区中排风系统排风管道的间距，通过增加间距来有效地实现成本控制目标，其次针对排风机房以及地库的面积大小进行调整，将调整后冗余出的面积增加至地库的总面积。通过对排风系统排风管道中的各类调节阀进行数量调整，取消了部分房间分区中所设置的风量条件，有效地降低了成本投入。通过将排风管道的尺寸进行有效的缩减，同时降低排风管道中所包含的喷头，使得该区域的喷淋投入得到了有效的控制。通过对排风管风速的控制，有效降低了风管尺寸，节约了管材。同时增加了地下楼梯间的自然通风，并将单独的通风系统预约室外管井进行连接，取消了防火阀的数量。通过有效的改善通风管道与归家动线之间的联系，使得住户的体验得到了有效的提升

4.2.3 地库优化措施。为了实现节能减排的目标，在该建筑的地库增加了自然通风能力，同时取消了该地库原本存在的机械排烟系统，该改动能够有效地提高地库层高，应该改动而取消的机房空间可以转换为地库停车区域，并通过改造采光系统来增加自然采光量，使得建筑物的使用体验得到了有效的增强[4]。